2019-2020学年高中物理 第二章 固体、液体和气体 章末过关检测课件 粤教版选修3-3

章末过关检测(二)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，只有一个选项正确)1．下列说法不正确的是()A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点C．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故D．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果解析：选C.由于表面张力的作用使液体表面的面积收缩，使小雨滴呈球形，选项A正确．液晶的光学性质具有各向异性，彩色液晶显示器就利用了这一性质，选项B正确．高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小，水的沸点随大气压强的降低而降低，选项C错误．由于液体蒸发时吸收热量，温度降低，所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，选项D正确．2．下列说法正确的是()A．表面张力就是分子引力B．水面托起缝衣针表明表面张力与缝衣针的重力相平衡C．液体表面张力的存在，使得表面层内分子的分布比内部要密些D．液体表面层分子间的引力小于液体内部分子间的引力，因而产生表面张力解析：选D.表面张力是液体表面层内分子力的宏观表现，不能说表面张力就是分子引力，A错误；缝衣针在水面上静止是液膜对其弹力与重力平衡，B错误；液体表面层中的分子分布比内部的稀疏些，而使分子间的距离大于r0，分子间的作用力表现为引力，从而产生了表面张力，C错误；液体表面层分子间距离小于内部液体分子间距离，使得表面层液体分子之间的引力小于液体内部分子间的引力，因而产生表面张力，D正确．3．在完全失重状态下的宇宙飞船中，液体表面的形状将是()A．椭球形B．球形C．和容器形状有关D．不能确定解析：选B.液体表面张力的作用效果，是使液体表面具有收缩到最小表面积的趋势．在体积相等的各种形状的物体中，球形物体的表面积最小．在地球上，液滴因所受重力的影响不能忽略而呈扁平形状，表面近似于椭球形，如图所示，若在完全失重状态下的宇宙飞船中，无论液体多大，在表面张力的作用下都将呈球形，故正确选项为B.4.弯曲管子内部注有密度为ρ的水，部分是空气，图中所示的相邻管子液面高度差为h，大气压强为p0，则图中A点的压强是()A．ρghB．p0＋ρghC．p0＋2ρghD．p0＋3ρgh解析：选C.管子内部空气柱的气体压强为p空＝p0＋ρgh，而pA＝p空＋ρgh，所以pA＝p0＋2ρgh.5．要使水在100℃以上沸腾，下列办法可行的是()A．移到高山上去烧B．在锅上加密封的盖C．在水中加盐D．加大火力解析：选B.气压增大，水的沸点升高，在高山上，气压低，沸点下降；而在锅上加密封的盖，锅内气压增大；水中含杂质、沸点降低；加大火力并不能升高沸点．6．如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强()A．逐渐增大B．逐渐减小C．始终不变D．先增大后减小解析：选A.因为paVaTa＝pbVbTb，从图象上看，气体的体积一直减小，温度一直升高，由此可知VaTaVbTb，所以papb，选项A正确．7．如图所示为伽利略设计的世界上第一个温度计示意图，上部是一个球形容器，里面有一定质量的空气，下部是一根细管，细管插入带色液体中，制作时先给球形容器微微加热，跑出一些空气，插入液体中时，带色液体上升到管内某一高度．测量时球形容器与所测物质接触．已知外界大气压为p0，并保持不变，所测温度为t1时，管内液面在a位置，管内气体分子的平均动能为Ek1，气体压强为p1，管内气体内能为E1；所测温度为t2时，管内液面b位置，其他三个量分别为Ek2、p2、E2，由此可知()A．t1＜t2B．p1＜p2C．Ek1＜Ek2D．E1＞E2解析：选D.b在a上方，说明球形容器内气体的压强减小，选项B错误；由pVT＝k知，大气压强不变时，则温度降低，选项A错误；温度是分子平均动能的标志，故管内气体分子的平均动能减小，选项C错误；管内气体的内能随温度降低而减小，选项D正确．二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)8．对下列几种固体物质的认识，正确的有()A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同解析：选AD.晶体在熔化过程中温度保持不变，食盐具有这样的特点，则说明食盐是晶体，选项A正确；蜂蜡的导热特点是各向同性的非晶体，烧热的针尖使蜂蜡熔化后呈椭圆形，说明云母片的导热特点是各向异性，故云母片是晶体，选项B错误；天然石英表现为各向异性，则该物质微粒在空间的排列是规则的，选项C错误；石墨与金刚石皆由碳原子组成，但它们的物质微粒排列结构是不同的，选项D正确．9．一定质量的理想气体被等温压缩时，压强增大，从微观来分析是因为()A．气体分子每次碰撞器壁的平均动能增大B．器壁单位面积上在单位时间内受到分子碰撞的次数增多C．气体分子数增多D．气体分子数密度增大解析：选BD.理想气体被等温压缩，因温度不变，所以分子的平均动能不变；而压缩后，气体的体积变小，分子数密度增大，所以单位时间、单位面积器壁上碰撞的分子数增多，故选项B、D正确，A、C错误．10.用如图所示的实验装置来研究气体等体积变化的规律．A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变()A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动解析：选AD.将烧瓶浸入热水中时，气体温度升高，压强增大，要维持体积不变，应将A管向上移动，A正确；将烧瓶浸入冰水中时，气体温度降低，压强减小，要维持体积不变，应将A管向下移动，D正确．11．如图所示甲、乙为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象，关于这两个图象的正确说法是()A．甲是等压线，乙是等容线B．乙图中p－t线与t轴交点对应的温度是－273.15℃，甲图中V－t线与t轴的交点也一定是－273.15℃C．由乙图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是p与t成直线关系D．乙图表明温度每升高1℃，压强增加相同，但甲图随温度的升高压强不变解析：选ABD.由查理定律p＝CT＝C(t＋273.15)及盖·吕萨克定律V＝CT＝C(t＋273.15)可知，甲图是等压线，乙图是等容线，故A正确；由“外推法”可知两种图线的反向延长线与t轴的交点温度均为－273.15℃，即热力学温度的0K，故B正确；查理定律及盖·吕萨克定律是气体的实验定律，都是在温度不太低、压强不太大的条件下得出的，当压强很大，温度很低时，这些定律就不成立了，故C错误；由于图线是直线，故D正确．故选ABD.12.如图为某同学设计的喷水装置．内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有()A．充气后，密封气体压强增加B．充气后，密封气体的分子平均动能增加C．打开阀门后，密封气体对外界做正功D．打开阀门后，不再充气也能把水喷光解析：选AC.充气后密封气体压强增加，A项正确．因温度不变，故气体的分子平均动能不变，B项错误．打开阀门后气体膨胀对外界做功，C项正确．气体膨胀后其压强减小，当气压小于1atm时，容器不会再向外喷水，故容器中的水不可能喷光，D项错误．三、非选择题(本题共4小题，共42分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．(8分)测得室温为20℃时，空气的绝对湿度p＝0.799kPa.求此时空气的相对湿度是多少？(20℃时水的饱和汽压ps＝2.34kPa)解析：由已知条件：p＝0.799kPa，ps＝2.34kPa代入相对湿度公式B＝pps×100%＝0.7992.34×100%≈34%，即此时空气的相对湿度是34%.答案：34%14.(10分)如图所示为一简易火灾报警装置，其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声.27℃时，被封闭的理想气体气柱长L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为5cm.(1)当温度达到多少℃时，报警器会报警？(2)如果大气压降低，试分析说明该报警器的报警温度会受到怎样的影响？解析：(1)温度升高时，下端气体做等压变化：T1T2＝V1V2300KT2＝20S25S，解得：T2＝375K，即t2＝102℃.(2)由玻意耳定律，同样温度下，大气压降低，则下端气柱变长，即V1变大．而刚好报警时V2不变，由T1T2＝V1V2可知，T2变小，即报警温度降低．答案：见解析15．(10分)如图，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦．两汽缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍．设环境温度始终保持不变，求汽缸A中气体的体积VA和温度TA.解析：设初态压强为p0，膨胀后A，B压强相等．pB＝1.2p0B中气体始末状态温度相等p0V0＝1.2p0(2V0－VA)故VA＝76V0A部分气体满足p0V0T0＝1.2p0VATA故TA＝1.4T0.答案：76V01.4T016．(14分)一氧气瓶的容积为0.08m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压．某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新充气．若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天．解析：设氧气开始时的压强为p1，体积为V1，压强变为p2(2个大气压)时，体积为V2，根据玻意耳定律得p1V1＝p2V2①重新充气前，用去的氧气在p2压强下的体积为V3＝V2－V1②设用去的氧气在p0(1个大气压)压强下的体积为V0，则有p2V3＝p0V0③设实验室每天用去的氧气在p0压强下的体积为ΔV，则氧气可用的天数为N＝V0/ΔV④联立①②③④式，并代入数据得N＝4(天)．⑤答案：4