高中物理 綜合檢測2 第2章 固體、液體和氣體 粵教版選修3-3

1、綜合檢測(二)第二章固體、液體和氣體(滿分：100分時(shí)間：60分鐘)一、選擇題(本大題共9個(gè)小題，每小題6分，共54分，14題為單選，59小題為雙選，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選或不選的得0分)1如圖1所示為充氣泵氣室的工作原理圖設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，氣室中的氣體壓強(qiáng)為p，氣室通過閥門S1、S2與空氣導(dǎo)管相連接以下選項(xiàng)中正確的是()圖1A當(dāng)橡皮碗被拉伸時(shí)，pp0，S1關(guān)閉，S2開通B當(dāng)橡皮碗被拉伸時(shí)，pp0，S1關(guān)閉，S2開通C當(dāng)橡皮碗被壓縮時(shí)，pp0，S1關(guān)閉，S2開通D當(dāng)橡皮碗被壓縮時(shí)，pp0，S1關(guān)閉，S2開通【解析】當(dāng)橡皮碗被拉伸時(shí)，氣室內(nèi)氣體體積增大，pp0，S1開通，S

2、2關(guān)閉；當(dāng)橡皮碗被壓縮時(shí)，氣室內(nèi)氣體體積減小，pp0，S1關(guān)閉，S2開通【答案】C2如圖2所示，為一定質(zhì)量的理想氣體在pV圖象中等溫變化圖線，A、B是雙曲線上的兩點(diǎn)，OAD和OBC的面積分別為S1和S2，則()圖2AS1S2DS1與S2的大小關(guān)系無法確定【解析】OBC的面積等于OCBCpBVB，同理OAD的面積等于pAVA，而A、B為等溫線上的兩點(diǎn)，即pAVApBVB(玻意耳定律)，所以兩三角形面積相等，B正確【答案】B3如圖3甲所示絕熱汽缸(氣體與外界無熱交換)內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，電熱絲通電前后，改變氣體參量分別得到兩條等溫線待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后陸續(xù)取走活塞上方部分物體，又得到一氣體變化圖

3、線則在圖乙中能正確反映上述三個(gè)變化過程的圖線是()甲乙圖3Aab、cd和adBab、cd和cbCab、ad和ac Dcd、ab和bd【解析】根據(jù)pV圖象的特點(diǎn)可知，等溫線是雙曲線，離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，溫度越高電熱絲通電前溫度低，通電后溫度高，TabPdPb.選B.【答案】B4如圖4所示，是醫(yī)院里患者進(jìn)行靜脈注射的示意圖倒置的輸液瓶口插兩根管子，a管與大氣相通，b管通過觀察器、輸液管、調(diào)節(jié)器接針頭(與人的血管相連)當(dāng)輸液瓶懸掛高度一定，調(diào)節(jié)器處于適當(dāng)位置時(shí)，隨著藥液的下降，從觀察器看到藥液滴注的速度()圖4A逐漸減慢B逐漸加快C保持不變D先變慢再變快【解析】a、b管上端處在同一水平面的液體中，壓強(qiáng)總相

4、等，總等于大氣壓強(qiáng)，且總等于上方液體壓強(qiáng)與液面上方空氣壓強(qiáng)之和當(dāng)液面下降時(shí)，液體壓強(qiáng)減小，同時(shí)上方空氣體積增大，壓強(qiáng)減小，管上端口部向上的大氣壓大于上方液體壓強(qiáng)與液面上方空氣壓強(qiáng)之和，空氣將被壓入瓶內(nèi)，直到上下壓強(qiáng)又重新平衡，整個(gè)過程中，b管上端壓強(qiáng)總保持與大氣壓強(qiáng)相等，即藥液流速不變【答案】C5某種物質(zhì)表現(xiàn)出各向同性的物理性質(zhì)，則可以判斷這種物質(zhì)()A不一定是多晶體B不一定是單晶體C一定不是單晶體D一定是非晶體【解析】因?yàn)榉蔷w和多晶體都表現(xiàn)出各向同性，故A正確，D錯(cuò)誤單晶體一定表現(xiàn)出各向異性，故B錯(cuò)誤，C正確【答案】AC6雜技演員騎獨(dú)輪車表演時(shí)，車胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)是8105 Pa，開始時(shí)氣體

5、溫度是27 ，地面承受的壓強(qiáng)為p1，表演一段時(shí)間后，由于溫度變化，車胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.2105 Pa，氣體溫度為t2，地面承受的壓強(qiáng)為p2，忽略輪胎體積的變化和車胎與地面接觸面積的變化，下列判斷正確的是()Ap1p2 Bp1p2Ct227.7 Dt234.5 【解析】演員和車對(duì)地面的壓力不變，車與地面的接觸面積不變，所以兩次地面承受的壓強(qiáng)相等，即p1p2.由于不計(jì)輪胎體積的變化，故可認(rèn)為胎內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律得，溫度T2T1(27327)K307.5 K，所以t2(307.5273)34.5 .【答案】AD7一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過程時(shí)，氣體壓強(qiáng)增大，從分子運(yùn)動(dòng)理論觀點(diǎn)

6、來分析，這是因?yàn)?)A氣體分子的平均動(dòng)能增大B單位時(shí)間內(nèi)，器壁單位表面積上分子碰撞的次數(shù)增多C氣體分子數(shù)增加D氣體分子的密度加大【解析】等溫變化，分子平均動(dòng)能不變，即氣體分子每次撞擊器壁的沖力不變；而體積減小，分子密度增加，器壁單位時(shí)間單位面積上撞擊的分子數(shù)多，所以壓強(qiáng)增大B、D正確【答案】BD8由飽和汽與飽和汽壓的概念，下列結(jié)論正確的是()A飽和汽和液體之間的動(dòng)態(tài)平衡，是指汽化和液化同時(shí)進(jìn)行的過程，且進(jìn)行的速率相等B一定溫度下飽和汽的密度為一定值，溫度升高，飽和汽的密度增大C一定溫度下的飽和汽壓，隨飽和汽的體積增大而增大D飽和汽壓跟絕對(duì)溫度成正比【解析】由動(dòng)態(tài)平衡概念可知A正確在一定溫度下，

7、飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，它隨著溫度升高而增大，B正確一定溫度下的飽和汽壓與體積無關(guān)，C錯(cuò)飽和汽壓隨溫度升高而增大，原因是：溫度升高時(shí)，飽和汽的分子數(shù)密度增大溫度升高時(shí)，分子平均速率增大，理想氣體狀態(tài)方程不適用于飽和汽，飽和汽壓和絕對(duì)溫度的關(guān)系不成正比，飽和汽壓隨溫度的升高增大得比線性關(guān)系更快，D錯(cuò)【答案】AB92010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈海姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究他們通過透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34 mm的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu)如圖5所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)判斷

8、，下列說法中正確的是() 石墨的微觀結(jié)構(gòu)石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)圖5A石墨是晶體，石墨烯是非晶體B石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物C石墨、石墨烯與金剛石都是晶體D他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的【解析】晶體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的，石墨、石墨烯與金剛石都是晶體，A錯(cuò)誤，C正確；石墨、石墨烯都是單質(zhì)，B錯(cuò)誤；通過透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開而得到石墨烯的方法是物理方法，D正確【答案】CD二、非選擇題(本題共4小題，共46分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位)圖610(6分)如圖6所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的空氣，氣

9、缸固定不動(dòng)，外界溫度恒定一條細(xì)線左端連接在活塞上，另一端跨過定滑輪后連接在一個(gè)小桶上，開始時(shí)活塞靜止現(xiàn)在不斷向小桶中添加細(xì)沙，使活塞緩慢向右移動(dòng)(活塞始終未被拉出氣缸)忽略氣體分子間相互作用，則在活塞移動(dòng)過程中，氣缸內(nèi)氣體的分子平均動(dòng)能_，內(nèi)能_，氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)_(均填“變小”“變大”或“不變”)【解析】因汽缸導(dǎo)熱性能良好，且外界溫度恒定，所以在活塞運(yùn)動(dòng)過程中，溫度不變，氣體的分子平均動(dòng)能不變；理想氣體內(nèi)能只與平均動(dòng)能有關(guān)，所以內(nèi)能不變；活塞緩慢向右移動(dòng)，體積變大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知壓強(qiáng)變小【答案】不變不變變小11(12分)(1)如圖7所示，某甲實(shí)驗(yàn)小組用一個(gè)帶有刻度的注射器及計(jì)算機(jī)輔

10、助系統(tǒng)來探究氣體的壓強(qiáng)和體積的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的參量是_；所研究的對(duì)象是_；它的體積可用_直接讀出，它的壓強(qiáng)是由圖中_得到圖7(2)某乙實(shí)驗(yàn)小組為探究一定質(zhì)量的氣體，在等溫條件下體積V與壓強(qiáng)p的關(guān)系，某實(shí)驗(yàn)小組得出的數(shù)據(jù)如下表：V(m3)1.000.500.400.250.20p(105 Pa)1.453.103.955.987.70根據(jù)所給數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上(如圖8)畫出p圖線，可得出的結(jié)論是_圖8由所做圖線，求p8.85105 Pa時(shí)該氣體體積是_該圖線斜率大小和溫度的關(guān)系是_【解析】(1)知道探究氣體的壓強(qiáng)和體積的關(guān)系的原理，看清示意圖容易作答(2)根據(jù)C常量知，p，TC為定值，p跟成

11、正比，是過原點(diǎn)的直線，斜率為TC，斜率越大，T越高【答案】(1)溫度被注射器封閉的氣體帶有刻度的注射器壓強(qiáng)傳感器(2)如圖，圖線為一過原點(diǎn)的直線，證明玻意耳定律是正確的0.172 m3斜率越大，該氣體溫度越高12(12分)如圖9所示，絕熱汽缸A與導(dǎo)熱汽缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩汽缸間均無摩擦兩汽缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時(shí)體積均為V0、溫度均為T0.緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來的1.2倍設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變求汽缸A中氣體的體積VA和溫度TA.圖9【解析】設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為p0，膨脹后A、B壓強(qiáng)相等pB1.2p0B中氣體始末狀態(tài)溫度相等p0V0

12、1.2p0(2V0VA)所以VAV0A部分氣體滿足所以TA1.4T0.【答案】VAV0TA1.4T013(16分)如圖10，兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0，氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)開始時(shí)K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強(qiáng)分別為p0和；左活塞在氣缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡已知外界溫度為T0，不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦求：圖10(1)恒溫?zé)嵩吹臏囟萒；(2)重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積Vx.【解析】(1)與恒溫?zé)嵩唇佑|后，在K未打開時(shí)，右活塞不動(dòng)，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋呂薩克定律得