人教版初中高中物理选修三第二章《气体,固体和液体》经典测试题(含答案解析)(1)

一、选择题
1．在一绕地球运转的载人航天空间站内，一只玻璃烧杯中盛有少许水银，下列图中能表示水银在烧杯中呈现的形状是（）
A．B．
C．D．
2．如图所示的装置，气缸分上、下两部分，下部分的横截面积大于上部分的横截面积，大小活塞分别在上、下气缸内用一根硬杆相连，两活塞可在气缸内一起上下移动．缸内封有一定质量的气体，活塞与缸壁无摩擦且不漏气，起初，在小活塞上的杯子里放有大量钢球，请问哪些情况下能使两活塞相对气缸向下移动()
A．给气缸内气体缓慢加热B．取走几个钢球
C．大气压变大D．让整个装置自由下落
3．若已知大气压强为p0，图中各装置均处于静止状态，液体密度均为ρ，重力加速度为g，下列说法正确的是（）
A．甲图中密闭气体的压强大小是p0+ρgh
B．乙图中密闭气体的压强大小是p0+ρgh
C．丙图中密闭气体的压强大小是p0－ρgh
D．丁图中密闭气体的压强大小是p0＋ρg h1
4．如图所示，D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正
确的是()
A．D→A是一个等温过程
B．A→B是一个等温过程
C．A与B的状态参量相同
D．B→C体积减小，压强减小，温度不变
5．下列反映一定质量理想气体状态变化的图象中，能正确反映物理规律的是（）
A．图（a）反映了气体的等容变化规律
B．图（b）反映了气体的等容变化规律
C．图（c）反映了气体的等压变化规律
D．图（d）反映了气体的等温变化规律
6．如图所示，两端封闭、且长度相等，粗细均匀的U形管，两边封有理想气体，U形管处于竖直平面内，且左管置于容器A中，右管置于容器B中，A、B两边封有温度相等的理
，则（）
想气体，此时右管水银面比左管水银面高h，若同时将A、B温度升高T
（1）h一定增加
（2）右管气体压强一定增大
（3）左管气体压强不一定增大
（4）右管气体压强和左管气体压强增加的一样多
A．只有（1）（2）是对的B．只有（1）（4）是对的
C．只有（3）（4）是对的D．只有（1）（2）和（4）是对的
7．下列说法中不正确的是（）
A．已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以计算出阿伏伽德罗常数
B．悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少，布朗运动越明显
C．当两个分子的间距从很远处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后
增大，分子势能不断增大
D．一定质量的理想气体，经过等温压缩后，其压强一定增大
8．如图所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃管A和B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度H1＞H2，水银柱长度h1＞h2，今使封闭气柱降低相同的温度（大气压保持不变），则两管中气柱上方水银柱的运动情况是（）
A．均向下移动，A管移动较多
B．均向上移动，A管移动较多
C．A管向上移动，B管向下移动
D．均向下移动，B管移动较多
9．如图，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的3倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞间封有气体，气柱长L＝19 cm，活塞A上方的水银深H＝10 cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平．现使活塞B缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，若大气压强p0=75 cmHg，则此时气柱的长为（）
A．16 cm
B．17 cm
C．18 cm
D．19 cm
10．关于液体的表面张力，下面说法中正确的是
A．表面张力是液体内部各部分间的相互作用
B．表面张力的方向总是垂直液面，指向液体内部
C．表面张力的方向总是与液面平行
D．因液体表面层分子分布比液体内部密集，分子间相互作用表现为引力
11．下面有关理想气体的说法正确的是
A．分子本身的大小不可忽略
B．一定质量的理想气体，内能只与温度有关
C．分子与分子之间的相互作用力表现为斥力
D ．所有气体都可视为理想气体
12．如图所示，a 、b 、c 三点表示一定质量理想气体的三个状态，则气体在a 、b 、c 三个状态的热力学温度之比是（ ）
A ．1：1：1
B ．1：2：1
C ．3：4：3
D ．1：2：3
13．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 ． 14．下列叙述正确的是（ ）
A ．拉伸橡皮筋时，分子间引力增大、斥力减小
B ．水很难被压缩，这是因为水分子间没有空隙
C ．0 ℃的冰与等质量的0 ℃的水的内能相等
D ．飞行的宇宙飞船中的水滴呈球形是表面张力作用的缘故
15．如图所示，粗细相同的导热玻璃管A 、B 底部由橡皮软管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A 管内，气柱长度为L （cm ）。

B 管上方与大气相通，大气压强为H （cmHg ），且H >L 。

初始时两管水银面相平，若A 管不动，为使A 管内水银面上升2
L ，则需要将B 管竖直向上缓慢移动的距离h 为（ ）
A ．h =H
B ．H <h <2H
C ．h =2H
D ．h >2H
二、填空题
16．如图，一定质量的理想气体从状态a 开始，经历ab 、bc 、cd 过程到达状态d ，ab 过程中气体对外界做_______（选填“正”或“负”）功，状态d 的体积_______（选填“大于”“等于”或“小于”）状态b 的体积。

17．实验发现，二氧化碳气体在水深处将会变成液体。

现用一活塞将一定量的二氧化碳气体封入某导热容器中，并将该容器沉入海底。

已知随着深度的增加，海水温度逐渐降低，则在容器下沉过程中，容器内气体的密度将会 ______ （选填“增大”、“减小”或“不变”），气体的饱和汽压将会 ______ （选填“增大”、“减小”或“不变”）；
18．图是某同学制作的简易温度计。

导热性能良好的玻璃泡A 内封有一定质量的气体，与A 相连的细玻璃管B 插在水银槽中，根据B 管内外水银面的高度差来标刻环境温度。

已知B 管内外水银面的高度差为h 1=16cm 时，环境温度为t 1=27℃，大气压为p 0=76cmHg 。

则温度为t 2=17℃时，B 管内外水银面的高度差h 2=______cm 。

要提高该温度计的精确度，对装置有何要求？______________。

（写出一点即可）
19．两端封闭的粗细均匀玻璃管内有两部分气体A 和B ，中间用一段水银隔开，当水平放置且处于平衡时，温度均为27℃，如图a 所示.现先将玻璃管缓慢转至竖直方向（A 在下方），再将整根玻璃管置于温度为87℃的热水中，如图b 所示，气体最终达到稳定状态，则稳定后与图a 中的状态相比，气体A 的长度________（选填“增大”，“减小”或“不变”）；若图a 中A 、B 空气柱的长度分别为20cm A L =，10cm B L =，它们的压强均为
75cmHg ，水银柱长为25cm L = ，则最终两部分气体A 、B 的体积之比
:A B V V =________.
20．如图所示时一位同学的，美术作品，请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法（用简单的文字表述，不要画图），并指出这样画的物理学依据（假设湖水温度不变）
正确画法：______________；物理学依据：____________；
21．2017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2CH 8H O ⋅。

研究表明31m 可燃冰可转化为3164m 的天然气4CH 和30.8m 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1A V L =的4CH 气体(可视为理想气体)处于状态A 时温度300A T =K ，压强
1atm A p =，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600K B T =，到达状态C 时体积0.5C V L =。

则此时该气体的压强C p =______atm 。

如果该气体从状态A 到状态B 的过程中吸收热量为1Q ，从状态B 到状态C 的过程中放出热量为2Q ，则从状态A 到状态C 气体内能增加量E ∆______(填“<”、“>”或“=”12)Q Q -。

()3已知阿伏加德罗常数23610A N =⨯个/mol ，试估算出31m 可燃冰中所含4CH 分子的个数。

(结果保留一位有效数字) ____________．
22．一定质量的理想气体开始处于状态A ，由过程AB 到达状态B ，后又经过过程BC 到达状态C ，如图所示．已知气体在状态A 时的压强、体积和温度分别为2×105Pa 、3L 和300K ．在状态B 时的温度为100K ，体积为___________；在状态C 时的温度为250K ，气体在状态A 的压强p A 与状态C 的压强p C 之比___________．
23．北方的冬天天气比较寒冷，房间内一般都要安装暖气片供暖．在房间暖气片温度保持不变的情况下，房间内的平衡温度将随外界温度的变化而变化．研究表明，房间内暖气片和房内的温差与房间内外的温差之比保持不变．当外界温度为-23℃时，房间内的温度长时间保持13℃不变；当外界温度为-18℃时，房间内温度长时间保持16℃不变，则房间内暖气片的温度应为______℃．当房间内温度长时间保持25℃不变时，外界温度为______℃． 24．如图所示是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A ，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a 管与大气相通，b 管为输液软管，中间又有一气室B ，而其c 端则通过针头接入人体静脉。

（1）若气室A 、B 中的压强分别为p A 、p B ，外界大气压强p 0，则三个压强的大小顺序应为_______；
（2）在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是
_______________（填“越滴越慢”、“越滴越快”或“恒定不变”）的。

25．一定质量理想气体经历某种状态变化，图线①表示变化过程中的p ﹣T 关系，图线②表示变化过程中的V ﹣T 关系，则此变化过程气体遵循__定律（填写气体实验定律的名称）。

当这部分气体经过其他变化到达某一状态时，压强为1.5p 0，体积为2V 0时，则气体的热力学温度为__K 。

26．家用温度计经常标有摄氏温度和华氏温度，摄氏温度是把冰点的温度定为____C︒，水沸点的温度定为100C︒，两温度之间分为100等份，每一份为1C︒:而华氏温度把冰点定为32华氏度，把水的沸点定为212华氏度，中间分为180等份，每一等份为1华氏度.某天柳州市中午温度比早上温度升高了1C︒，那么相当于升高____华氏度，人的正常体温若取36.8C︒，为______华氏度?
三、解答题
27．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图所示。

已知该气体在状态A时的温度为27℃，则该气体在状态B、C时的温度分别为多少？
28．如图所示，一横截面积为S的固定圆柱形气缸开口向上竖直放置在地面上。

开始时，质量为2m的活塞通过细绳连接质量为m的重物，处于静止状态，气缸内封闭了一定高度、温度为0T的理想气体。

不计一切摩擦，大气压强为0p，重力加速度为g：
(1)求被封闭气体压强；
(2)现在在重物上加挂质量为0.5m的小物体，改变被封闭气体温度，系统重新稳定后，被
封闭气体的高度变为原来的4
3
倍。

求被封闭气体温度的变化量。

29．如图所示，将横截面积S=100cm2、容积为V=5L，开口向上的导热良好的气缸，置于t1=－13C︒的环境中。

用厚度不计的轻质活塞将体积为V1=4L的理想气体封闭在气缸中，气缸底部有一个单向阀门N。

外界大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速g=10m/s2，不计一切摩擦。

求：
(i)将活塞用卡销Q锁定，用打气筒通过阀门N给气缸充气，每次可将体积V0=100mL，压
强为p0的理想气体全部打入气缸中，则打气多少次，才能使其内部压强达到1.2p0；(ii)当气缸内气体压强达到1.2p0时，停止打气，关闭阀门N，将质量为m=20kg的物体放在活塞上，然后拔掉卡销Q，则环境温度为多少摄氏度时，活塞恰好不脱离气缸。

30．一定质量的理想气体从状态A经状态B、C、D后又回到状态A，其状态变化过程中的p-V图象如图所示已知图线的AD段是双曲线的一部分，且知该气体在状态A时的温度为270K．
（1）求气体在状态D时的温度．
（2）求气体在状态C时的温度．
（3）求在循环过程中气体的最高温度．。