第二章 气体、固体和液体 单元测试题 -2022-2023学年高二下学期物理人教版2019选择性必修第三册

气体、固体和液体（单元测试题）一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．关于液晶的以下说法正确的是()A．液晶态的存在只与温度有关B．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏C．液晶的物理性质稳定D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色2．如图为一注水的玻璃装置，玻璃管D、E上端与大气相通，利用玻璃管C使A、B两球上部相通，D、C、E三管与两球接口处紧密封接。当A、B、D的水面高度差如图所示时，E管内水面相对B中水面的高度差h应等于()A．0B．0.5mC．1mD．1.5m3.一块厚度和密度都均匀分布的长方体被测样品，长AB是宽AD的两倍，如图所示，如果用多用电表的欧姆挡沿两个对称轴O1O1′和O2O2′方向测量，结果阻值均为R，则这块样品可能是()A．单晶体B．多晶体C．非晶体D．金属4．一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系正确的是()A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝eq\f(1,2)T2B．p1＝p2，V1＝eq\f(1,2)V2，T1＝2T2C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T25．一定质量的某种理想气体的压强为p，热力学温度为T，单位体积内的气体分子数为n，则()A．p增大，n一定增大B．T减小，n一定增大C.eq\f(p,T)增大时，n一定增大D.eq\f(p,T)增大时，n一定减小6.如图所示，一开口向右的汽缸固定在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有一挡板，外界大气压强为p0。初始时，活塞紧压挡板处。现缓慢升高缸内气体温度，则图中能正确反映缸内气体压强变化情况的p­T图像是()7.已知两端开口的“eq\a\vs4\al(┌)”型管，且水平部分足够长，一开始如图所示，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱的长度分别会如何变化()A．变大；变小 B．变大；不变C．不变；不变 D．不变；变大二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)8.下列现象中，由表面张力引起的现象是()A．酒精和水混合后体积减小B．水银温度计中水银柱的升降C．荷叶上的小水滴呈球形D．洗头发时，当头发浸泡在水中时呈散开状，露出水面后头发聚拢到一起9.列说法正确的是()A．味精是晶体，一定有固定熔点B．一块固体，若是各个方向导热性能相同，则这个固体一定是非晶体C．一块固体，若有确定的熔点，则该固体必定为晶体D．一块铁虽然是各向同性的，但它是晶体10.如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则()A．弯管左管内外水银面的高度差为hB．若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大C．若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升D．若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升三、非选择题(本题共4小题，共48分)11.(8分)如图所示为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内，开始时B、C内的水银面等高。(1)若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管________(填“向上”或“向下”)移动，直至______________________________；(2)实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的摄氏温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是________。12.(14分)一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，气体在状态A时的压强pA＝p0，温度TA＝T0，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。求：(1)气体在状态B时的压强pB；(2)气体在状态C时的压强pC和温度TC。13．(16分)(2019·全国卷Ⅰ)热等静压设备广泛应用于材料加工中。该设备工作时，先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中，然后炉腔升温，利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理，改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13m3，炉腔抽真空后，在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为3.2×10－2m3，使用前瓶中气体压强为1.5×107Pa，使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106Pa；室温温度为27℃。氩气可视为理想气体。(1)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强；(2)将压入氩气后的炉腔加热到1227℃，求此时炉腔中气体的压强。14.(16分)如图所示，蹦蹦球是一种儿童健身玩具，某同学在17℃的室内对蹦蹦球充气，已知充气前球的总体积为2L，压强为1atm，充气筒每次充入0.2L压强为1atm的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化。(1)充气多少次可以让气体压强增大至3atm?(2)将充气后的蹦蹦球拿到温度为－13℃的室外后，压强将变为多少？(结果保留2位有效数字)参考答案：单项选择题1．D2．D3.A4．D5．C解析：只知道p或T的变化情况，不能得出体积的变化情况，A、B错误；eq\f(p,T)增大，V一定减小，单位体积内的分子数一定增加，C正确，D错误。6.C解析：在p­T图像中，开始一段时间内，随着温度的升高，气体发生的是等容变化，即eq\f(p,T)＝恒量，图像为一条过坐标原点的直线，当压强增加到内外压强相等时，温度再升高，活塞将向右移动，气体发生等压变化，图像是一条平行于温度轴的直线，因此C正确，A、B、D错误。7.D解析：上提时空气柱压强不变，空气柱的长度不变；下降时管内气体被压缩，空气柱上方液体有一部分进入水平管，h变小，此时空气柱压强变小，温度不变，由玻意耳定律可知，空气柱体积变大，即空气柱长度变大，所以D选项正确。二、多项选择题8.CD解析：因为液体表面张力使液面具有收缩的趋势，故选项C、D正确。酒精和水混合后体积减小，是由于分子间存在着空隙。水银柱的升降是水银柱的热胀冷缩造成的。9.ACD解析：只有晶体才有固定熔点，只有单晶体才具有各向异性，A、C正确；多晶体和非晶体都具有各向同性，B错误；铁为多晶体，表现为各向同性，D正确。10.ACD解析：对右管中的水银柱分析知，管中气体压强比大气压强高hcmHg，所以弯管左管内外水银面的高度差为h，故A正确。弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，故B错误。封闭气体温度和压强不变，体积不变，所以弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升，故C正确。环境温度升高，气体压强不变，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，故D正确。三、非选择题(本题共4小题，共48分)11.答案：(1)向下，B、C两管内水银面等高(2)A解析：(1)由盖吕萨克定律eq\f(V,T)＝C，可知气体温度升高，则体积增大，B内水银面将下降，为使气体压强不变，应将C管向下移动，直至B、C两管水银面等高。(2)由盖吕萨克定律知Δh与ΔT成正比，而气体升高的摄氏温度Δt与升高的热力学温度ΔT相等，所以Δh与Δt成正比，A正确。12.解：(1)A到B是等温变化，压强和体积成反比，根据玻意耳定律有pAVA＝pBVB，解得pB＝eq\f(p0,2)。(2)由B到C是等压变化，根据盖吕萨克定律得eq\f(VB,TB)＝eq\f(VC,TC)解得TC＝eq\f(1,2)T0A到C是等容变化，根据查理定律得eq\f(pA,TA)＝eq\f(pC,TC)解得pC＝eq\f(p0,2)。13．解：(1)设初始时每瓶气体的体积为V0，压强为p0；使用后气瓶中剩余气体的压强为p1。假设体积为V0、压强为p0的气体压强变为p1时，其体积膨胀为V1。由玻意耳定律p0V0＝p1V1①被压入到炉腔的气体在室温和p1条件下的体积为V1′＝V1－V0②设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p2，体积为V2。由玻意耳定律p2V2＝10p1V1′③联立①②③式并代入题给数据得p2＝3.2×107Pa。④(2)设加热前炉腔的温度为T0，加热后炉腔温度为T1，气体压强为p3。由查理定律eq\f(p3,T1)＝eq\f(p2,T0)⑤联立④⑤式并代入题给数据得p3＝1.6×108Pa。⑥14.解：(1