(压轴题)高中物理选修三第二章《气体,固体和液体》测试(含答案解析)

一、选择题

1．(0分)[ID：130048]关于分子动理论的规律，下列说法正确的是（ ）

A．布朗运动是液体分子的无规则运动

B．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力，是气体分子间存在斥力的缘故

C．如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量是内能

D．已知某种气体的密度为ρ（kg/m3），摩尔质量为M（kg/mol），阿伏加德罗常数为NA（mol-1），则该气体分子之间的平均距离可以表示为3AMN

2．(0分)[ID：130042]一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，管中封闭一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的是（ ）

A．玻璃管内气体体积增大

B．管内外水银面高度差减小

C．若将玻璃管倾斜，保持管的上端高度不变，管内外水银面高度差h减小

D．若将玻璃管倾斜，保持管内水银柱长度不变，管内外水银面高度差h减小

3．(0分)[ID：130041]下列说法正确的（ ）

①浸润液体会在细管里上升

②附着层液体分子受到固体的引力大于液体内部对附着层分子引力时发生浸润现象

③在建筑房屋时，砌砖的地基上要铺上一层油毡或涂过沥青的厚纸，这是为了增加毛细现象使地下水容易上升

④农田里如果要保持地下水分，就要把地面的土壤锄松，可以减小毛细现象的发生

A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④

4．(0分)[ID：130031]关于固体和液体，下列说法正确的是（ ）

A．毛细现象是指液体在细管中上升的现象

B．晶体和非晶体在熔化过程中都吸收热量，温度不变

C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点

D．液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，产生表面张力

5．(0分)[ID：130025]下列说法不正确的是（ ）

A．液晶就是一种液体和晶体的混合物，既具有液体的流动性，又具有光学的各向异性

B．物体的温度越高，组成物体的大多数分子热运动越剧烈，分子平均动能越大

C．毛细玻璃管插入水中，管的内径越小，管内水面升得越高

D．空气的相对湿度定义为水蒸气的实际压强与相同温度时水的饱和汽压之比

6．(0分)[ID：130009]图示为竖直放置、上细下粗、两端封闭的玻璃细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同．缓缓加热气体，使A、B升高相同温度，系统稳定后，A、B两部分气体对液面压力的变化量分别为△FA和△FB，压强变化量分别为△pA和△pB．则（ ）

A．水银柱向下移动了一段距离

B．水银柱不发生移动

C．△FA＜△FB

D．△pA=△pB

7．(0分)[ID：130001]下列说法不正确．．．的是（ ）

A．在失重的情况下，气体的压强不会为零

B．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

C．加入水中的碳粒越小，碳粒自发混合均匀的过程就越快

D．在一定的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体

8．(0分)[ID：129980]如图所示，质量为M导热性能良好的气缸由一根平行于斜面的细线系在光滑斜面上．气缸内有一个质量为m的活塞，活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气．气缸内密封有一定质量的理想气体．如果大气压强增大（温度不变），则（ ）

A．气体的体积增大

B．细线的张力增大

C．气体的压强增大

D．斜面对气缸的支持力增大

9．(0分)[ID：129976]如图所示，一端开口、另一端封闭的玻璃管内用水银柱封闭一定质量的气体，保持温度不变，把管子以封闭端为圆心，从开口向上的竖直位置逆时针缓慢转到水平位置的过程中，可用来说明气体状态变化的p-V图像是（ ） A． B． C． D．

10．(0分)[ID：129975]关于气体的性质，下列说法正确的是（ ）

A．气体的体积与气体的质量成正比

B．气体的体积与气体的密度成正比

C．气体的体积就是所有分子体积的总和

D．气体的体积与气体的质量、密度和分子体积无关，只决定于容器的容积

11．(0分)[ID：129974]关于温度的概念，下列说法正确的是( )

A．某物体的温度为0℃，则其中每个分子的温度都为0℃

B．温度是物体分子热运动的平均速率的标志

C．温度是物体分子热运动平均动能的标志

D．温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等

12．(0分)[ID：129958]小明同学在清洗玻璃试管时发现：将盛有半管水的试管倒扣在水槽中时水并不会流入盆中，且管内水面下凹，如图所示。他又在水槽中滴入一滴蓝色的硫酸铜溶液，一段时间后试管中的水也变蓝了。对于上述现象，下列说法中正确的是（ ）

A．试管中水面下凹是由于管中气体压强引起的

B．试管中水面下凹说明水对玻璃是不浸润的

C．试管中的水变蓝是由于硫酸铜分子间存在斥力

D．试管中的水变蓝是由于硫酸铜分子扩散引起的

二、填空题

13．(0分)[ID：130142]如图甲所示，在一透明细玻璃管中装有一定量的油，该种油对玻璃管___________（填“浸润”或“不浸润”），假设附着层中油分子间的平均距离为r1，内部油分子间的平均距离为r2，则r1___________（填“大于”“小于”或“等于”）r2；如图乙所示，在A、B两种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围分别如图乙中（a）、（b）所示，而A、B两种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图乙中（c）所示，则由此可判断出A为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”），B为___________（填“单晶体”“多晶体”或“非晶体”）。

14．(0分)[ID：130138]气缸侧立于水平面上，质量为1kg的活塞位于气缸口处，并将一定质量27C的气体封闭于气缸中，如图甲所示，不计活塞与缸壁间摩擦。将气缸顺时针缓慢旋转至直立位置时，测得气体温度为177C，如图乙所示，已知气缸在旋转过程中，活塞在气缸中的位置始终不变。则此时气体压强为_________Pa。之后保持温度不变，在活塞上方加________kg的重物，活塞可以将气体的体积压缩一半。（大气压强为51.010Pa）

15．(0分)[ID：130131]对于一定质量的理想气体，以p、V、T三个状态参量中的两个为坐标轴建立直角坐标系，在坐标系上描点能直观地表示这两个参量的数值．如图甲、图乙和图丙所示，三个坐标系中，两个点都表示相同质量某种理想气体的两个状态．根据坐标系中不同点的位置来比较第三个参量的大小．

(1)p－T图象(图甲)中A、B两个状态，________状态体积小．

(2)V－T图象(图乙)中C、D两个状态，________状态压强小．

(3)p－V图象(图丙)中E、F两个状态，________状态温度低．

16．(0分)[ID：130129]如图，气缸内底部面积为0.002m2，被活塞封闭在气缸内的空气温度为-7℃，活塞质量为8kg。当气缸缸筒竖直放置时，活塞距缸底L，则此时封闭空气的温度为____K，压强为_______Pa。现将质量m＝2kg的物体A放在活塞上时，欲使活塞距缸底仍为L，应使缸内气体升高到______℃。（大气压强p0＝1.0×105Pa，重力加速度g＝10m/s2）

17．(0分)[ID：130127]如图所示，一个具有均匀横截面积的不导热的封闭容器，被一 个不导热活塞分成 A、B 两部分。A、B 中充有同种理想气体，活塞 可无摩擦地左右移动。开始时 A、B 的体积分别为 VA＝2V，VB＝V，温度为 TA=2T 和 TB=T，两边压强均为 p，活塞处于平衡状态。现用某种方法 使活塞能导热而发生移动，最后两部分气体温度相同。两边的压强仍为 p， 则最终状态时，A、B 两部分气体体积之比_____，最终状态时，A、B 两部分气体的温度 T’=___。

18．(0分)[ID：130081]封闭在汽缸内一定质量的理想气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，气体的密度________（选填“增大”、“减小”或“不变”），气体的压强________（选填“增大”、“减小”或“不变”），气体分子的平均动能________（选填“增大”、“减小”或“不变”），每秒撞击单位面积器壁的气体分子数________（选填“增加”、“减少”或“不变”）．

19．(0分)[ID：130077]如图所示，质量为M的气缸用质量为m的活塞在缸内密封一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦力不计，大气压为p0，活塞的横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上，当封闭气体温度为T时，活塞恰好跟地面虚接触，此时封闭气体的压强为____；当温度升高到某一个值时，发现气缸恰好跟地面接触，则此时封闭气体的温度为_____.

20．(0分)[ID：130062]2017年5月，中国首次海域天然气水合物（可燃冰）试采成功．可燃冰是一种晶体，它是天然气的固体状态（因海底高压），学名天然气水化合物，其化学式为CH4·8H2O．研究表明1 m3可燃冰可转化为164 m3的天然气（CH4）和0.8 m3的水（已转化为标准状态）．

（1）下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是______________．

A．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点

B．晶体都有确定的几何形状，非晶体没有确定的几何形状 C．制作晶体管、集成电路多用多晶体

D．云母片导热性能各向异性，说明云母片是晶体

（2）体积VA=1 L的CH4气体（可视为理想气体）处于状态A时温度TA=300 K，压强pA=1

atm，现保持其质量不变让它经过状态B到达状态C，已知状态B时的温度TB=600 K，到达状态C时体积VC=0.5 L．则此时该气体的压强pC=_________atm．如果该气体从状态A到状态B的过程中吸收热量为Q1，从状态B到状态C的过程中放出热量为Q2，则从状态A到状态C气体内能增加量ΔE___________（填“<”、“>”或“=”）Q1–Q2．

（3）已知阿伏加德罗常数NA=6×1023个/mol，试估算出1 m3可燃冰中所含CH4分子的个数（___）．（结果保留一位有效数字）

三、解答题

21．(0分)[ID：130247]如图所示，水平放置的汽缸A和容积为VB=3L的容器B由一容积可忽略不计的长细管经阀门C相连。汽缸A内有一活塞D，它可以无摩擦地在汽缸内滑动，且汽缸A、活塞D和细管都是绝热的，外界大气压强为P0=1.0×105Pa，B放在T2=400K的恒温槽内，B的器壁导热性能良好。开始时C是关闭的，A内装有温度为T1=300K、体积为VA=2.1L的气体，B内没有气体。打开阀门C，使气体由A流入B，等到活塞D停止移动一段时间后，求气体的体积和压强。

22．(0分)[ID：130233]如图所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为32110m，汽缸内有质量2kgm的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好，不计摩擦。开始时活塞被销子K销于如图位置，离缸底12cm，此时汽缸内密闭气体的压强为51.510Pa，温度为300K、外界大气压为51.010Pa，210m/sg。