6气体定律A单元检测

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高考物理一轮总复习第十三章热学能力课气体实验定律的综合应用练习含解析新人教版

能力课气体实验定律的综合应用一、选择题1．对于一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，当它的体积减小时，下列说法正确的是( )①单位体积内分子的个数增加 ②在单位时间、单位面积上气体分子对器壁碰撞的次数增多 ③在单位时间、单位面积上气体分子对器壁的作用力不变 ④气体的压强增大A ．①④B ．①②④C ．①③④D ．①②③④解析：选B 在温度不变的条件下，当它的体积减小时，单位体积内分子的个数增加，气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数越多，气体压强增大，故B 正确，A 、C 、D 错误．2.(多选)如图所示，一定质量的理想气体，沿状态A 、B 、C 变化，下列说法中正确的是( )A ．沿A →B →C 变化，气体温度不变 B ．A 、B 、C 三状态中，B 状态气体温度最高 C ．A 、B 、C 三状态中，B 状态气体温度最低D ．从A →B ，气体压强减小，温度升高E ．从B →C ，气体密度减小，温度降低解析：选BDE 由理想气体状态方程pVT＝常数可知，B 状态的pV 乘积最大，则B 状态的温度最高，A 到B 的过程是升温过程，B 到C 的过程是降温过程，体积增大，密度减小，选项B 、D 、E 正确，选项A 、C 错误．3.如图所示，U 形汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦．初始时，外界大气压强为p 0，活塞紧压小挡板．现缓慢升高汽缸内气体的温度，则选项图中能反映汽缸内气体的压强p 随热力学温度T 变化的图象是( )解析：选B 当缓慢升高汽缸内气体温度时，开始一段时间气体发生等容变化，根据查理定律可知，缸内气体的压强p 与汽缸内气体的热力学温度T 成正比，在p T 图象中，图线是过原点的倾斜的直线；当活塞开始离开小挡板时，缸内气体的压强等于外界的大气压，气体发生等压膨胀，在p T 图象中，图线是平行于T 轴的直线，B 正确．二、非选择题4.(2018届宝鸡一模)如图所示，两端开口的汽缸水平固定，A 、B 是两个厚度不计的活塞，面积分别为S 1＝20 cm 2，S 2＝10 cm 2，它们之间用一根细杆连接，B 通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M 的重物C 连接，静止时汽缸中的空气压强p ＝1.3×105Pa ，温度T ＝540 K ，汽缸两部分的气柱长均为L .已知大气压强p 0＝1×105Pa ，取g ＝10 m/s 2，缸内空气可看作理想气体，不计一切摩擦．求：(1)重物C 的质量M ；(2)逐渐降低汽缸中气体的温度，活塞A 将向右缓慢移动，当活塞A 刚靠近D 处而处于平衡状态时缸内气体的温度．解析：(1)活塞整体受力处于平衡状态，则有pS 1＋p 0S 2＝p 0S 1＋pS 2＋Mg代入数据解得M ＝3 kg.(2)当活塞A 靠近D 处时，活塞整体受力的平衡方程没变，气体压强不变，根据气体的等压变化有S 1＋S 2L T ＝S 2×2LT ′解得T ′＝360 K. 答案：(1)3 kg (2)360 K5.(2018届鹰潭一模)如图所示，是一个连通器装置，连通器的右管半径为左管的两倍，左端封闭，封有长为30 cm 的气柱，左右两管水银面高度差为37.5 cm ，左端封闭端下60 cm 处有一细管用开关D 封闭，细管上端与大气联通，若将开关D 打开(空气能进入但水银不会入细管)，稳定后会在左管内产生一段新的空气柱．已知外界大气压强p 0＝75 cmHg.求：稳定后左端管内的所有气柱的总长度为多少？解析：空气进入后将左端水银柱隔为两段，上段仅30 cm ，初始状态对左端上面空气有p 1＝p 0－h 1＝75 cmHg －37.5 cmHg ＝37.5 cmHg末状态左端上面空气柱压强p 2＝p 0－h 2＝75 cmHg －30 cmHg ＝45 cmHg 由玻意耳定律p 1L 1S ＝p 2L 2S 解得L 2＝p 1L 1p 2＝37.5×3045cm ＝25 cm 上段水银柱上移，形成的空气柱长为5 cm ，下段水银柱下移，与右端水银柱等高设下移的距离为x ，由于U 形管右管内径为左管内径的2倍，则右管横截面积为左管的4倍，由等式7.5－x ＝x4，解得x ＝6 cm所以产生的空气柱总长为L ＝(6＋5＋25)cm ＝36 cm. 答案：36 cm6.(2019届河北四市调研)如图，横截面积相等的绝热汽缸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，两汽缸内都装有理想气体，初始时体积均为V 0、温度为T 0且压强相等，缓慢加热A 中气体，停止加热达到稳定后，A 中气体压强变为原来的1.5倍，设环境温度始终保持不变，求汽缸A 中气体的体积V A 和温度T A .解析：设初态压强为p 0，对汽缸A 加热后A 、B 压强相等：p B p 0B 中气体始、末状态温度相等，由玻意耳定律得 p 0V 0p 0V B2V 0＝V A ＋V B 解得V A ＝43V 0对A 部分气体，由理想气体状态方程得p 0V 0T 0＝错误! 解得T A ＝2T 0.答案：43V 0 2T 07.(2018年全国卷Ⅲ)在两端封闭、粗细均匀的U 形细玻璃管内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气．当U 形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l 1＝18.0 cm 和l 2＝12.0 cm ，左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U 形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边．求U 形管平放时两边空气柱的长度．在整个过程中，气体温度不变．解析：设U 形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p 1和p 2.U 形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p ，此时原左、右两边空气柱长度分别变为l 1′和l 2′.由力的平衡条件有p 1＝p 2＋ρg (l 1－l 2)①式中ρ为水银密度，g 为重力加速度．由玻意耳定律有p 1l 1＝pl 1′② p 2l 2＝pl 2′③ l 1′－l 1＝l 2－l 2′④由①②③④式和题给条件得l 1′＝22.5 cm l 2′＝7.5 cm.答案：22.5 cm 7.5 cm8.(2019届福州质检)如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑绝热汽缸，汽缸下面有加热装置．开始时整个装置处于平衡状态，缸内理想气体Ⅰ、Ⅱ两部分高度均为L 0，温度均为T 0.已知活塞A 导热、B 绝热，A 、B 质量均为m 、横截面积为S ，外界大气压强为p 0保持不变，环境温度保持不变．现对气体Ⅱ缓慢加热，当A 上升h 时停止加热，求：(1)此时气体Ⅱ的温度；(2)若在活塞A 上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于m 时，气体Ⅰ的高度．解析：(1)气体Ⅱ这一过程为等压变化初状态：温度T 0、体积V 1＝L 0S 末状态：温度T 、体积V 2＝(L 0＋h )S 根据查理定律可得V 1T 0＝V 2T解得T ＝L 0＋hL 0T 0. (2)气体Ⅰ这一过程做等温变化初状态：压强p 1′＝p 0＋mg S体积V 1′＝L 0S末状态：压强p 2′＝p 0＋2mgS体积V 2′＝L 1′S由玻意耳定律得p 1′L 0S ＝p 2′L 1′S 解得L 1′＝p 0S ＋mgp 0S ＋2mgL 0.答案：(1)L 0＋h L 0T 0 (2)p 0S ＋mgp 0S ＋2mgL 0 |学霸作业|——自选一、选择题1.(多选)(2018届兰州一中月考)如图所示，密闭容器内可视为理想气体的氢气温度与外界空气的温度相同，现对该容器缓慢加热，当容器内的氢气温度高于外界空气的温度时，则( )A ．氢分子的平均动能增大B ．氢分子的势能增大C ．氢气的内能增大D ．氢气的内能可能不变E ．氢气的压强增大解析：选ACE 温度是分子的平均动能的标志，氢气的温度升高，则分子的平均动能一定增大，故A 正确；氢气视为理想气体，气体分子势能忽略不计，故B 错误；密闭容器内气体的内能由分子动能决定，氢气的分子动能增大，则内能增大，故C 正确，D 错误；根据理想气体的状态方程pV T＝C 可知，氢气的体积不变，温度升高则压强增大，故E 正确．2．(多选)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是( ) A ．压强变大时，分子热运动必然变得剧烈 B ．保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈 C ．压强变大时，分子间的平均距离必然变小 D ．压强变小时，分子间的平均距离可能变小解析：选BD 根据理想气体的状态方程pV T＝C 可知，当压强变大时，气体的温度不一定变大，分子热运动也不一定变得剧烈，选项A 错误；当压强不变时，气体的温度可能变大，分子热运动也可能变得剧烈，选项B 正确；当压强变大时，气体的体积不一定变小，分子间的平均距离也不一定变小，选项C 错误；当压强变小时，气体的体积可能变小，分子间的平均距离也可能变小，选项D 正确．V 与温度T 的关系图象，它由状态A 经等温过程到状态B ，再经等容过程到状态C .设A 、B 、C 状态对应的压强分别为p A 、p B 、p C ，则下列关系式中正确的是( )A ．p A <pB ，p B <pC B ．p A >p B ，p B ＝p C C ．p A >p B ，p B <p CD ．p A ＝p B ，p B >p C解析：选A 由pVT＝常量，得A 到B 过程，T 不变，体积减小，则压强增大，所以p A <p B ；B 经等容过程到C ，V 不变，温度升高，则压强增大，即p B <p C ，所以A 正确．二、非选择题4．图甲是一定质量的气体由状态A 经过状态B 变为状态C 的V T 图象．已知气体在状态A 时的压强是1.5×105Pa.(1)说出A →B 过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图甲中T A 的温度值；(2)请在图乙坐标系中，作出该气体由状态A 经过状态B 变为状态C 的p T 图象，并在图线相应位置上标出字母A 、B 、C .如果需要计算才能确定的有关坐标值，请写出计算过程．解析：(1)从题图甲可以看出，A 与B 连线的延长线过原点，所以A →B 是一个等压变化，即p A ＝p B根据盖—吕萨克定律可得V A T A ＝V BT B所以T A ＝V A V BT B ＝,0.6)×300 K＝200 K.(2)由题图甲可知，由B →C 是等容变化，根据查理定律得p B T B ＝p C T C所以p C ＝T C T B p B ＝400300p B ＝43p B ＝43×1.5×105 Pa ＝2.0×105Pa则可画出由状态A →B →C 的p T 图象如图所示．答案：(1)等压变化 200 K (2)见解析5.(2018届商丘一中押题卷)如图所示，用绝热光滑活塞把汽缸内的理想气体分A 、B 两部分，初态时已知A 、B 两部分气体的热力学温度分别为330 K 和220 K ，它们的体积之比为2∶1，末态时把A 气体的温度升高70 ℃，把B 气体温度降低20 ℃，活塞可以再次达到平衡．求气体A 初态的压强p 0与末态的压强p 的比值．解析：设活塞原来处于平衡状态时A 、B 的压强相等为p 0，后来仍处于平衡状态压强相等为p .根据理想气体状态方程，对于A 有p 0V A T A ＝pV A ′T A ′① 对于B 有 p 0V B T B ＝pV B ′T B ′② 化简得V A ′V B ′＝83③ 由题意设V A ＝2V 0，V B ＝V 0④ 汽缸的总体积为V ＝3V 0⑤ 所以可得V A ′＝811V ＝2411V 0⑥将④⑥代入①式得p 0p ＝910. 答案：9106.(2018年全国卷Ⅱ)如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a 和b ，a 、b间距为h ，a 距缸底的高度为H ；活塞只能在a 、b 间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m ，面积为S ，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦．开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p 0，温度均为T 0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b 处．求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g .解析：开始时活塞位于a 处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动，设此时汽缸中气体的温度为T 1，压强为p 1，根据查理定律有p 0T 0＝p 1T 1① 根据力的平衡条件有p 1S ＝p 0S ＋mg ②联立①②式可得T 1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋mg p 0S T 0③ 此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b 处，设此时汽缸中气体的温度为T 2；活塞位于a 处和b 处时气体的体积分别为V 1和V 2.根据盖—吕萨克定律有V 1T 1＝V 2T 2④ 式中V 1＝SH ⑤ V 2＝S (H ＋h )⑥联立③④⑤⑥式解得T 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋h H ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋mg p 0S T 0⑦ 从开始加热到活塞到达b 处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为W ＝(p 0S ＋mg )h .答案：⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋h H ⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋mg p 0S T 0 (p 0S ＋mg )h 7.(2016年全国卷Ⅲ)一U 形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p 0＝75.0 cmHg.环境温度不变．解析：设初始时，右管中空气柱的压强为p 1，长度为l 1；左管中空气柱的压强为p 2＝p 0，长度为l 2.活塞被下推h 后，右管中空气柱的压强为p 1′，长度为l 1′；左管中空气柱的压强为p 2′，长度为l 2′.以cmHg 为压强单位．由题给条件得p 1＝p 0＋(20.0－5.00)cmHg ① l 1′＝,2)))cm ②由玻意耳定律得p 1l 1＝p 1′l 1′③ 联立①②③式和题给条件得p 1′＝144 cmHg ④依题意p 2′＝p 1′⑤l 2′＝4.00 cm ＋,2) cm －h ⑥由玻意耳定律得p 2l 2＝p 2′l 2′⑦联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h ＝9.42 cm. 答案：144 cmHg 9.42 cm8.(2019届沈阳模拟)如图所示，内壁光滑的圆柱形导热汽缸固定在水平面上，汽缸内被活塞封有一定质量的理想气体，活塞横截面积为S ，质量和厚度都不计，活塞通过弹簧与汽缸底部连接在一起，弹簧处于原长，已知周围环境温度为T 0，大气压强恒为p 0，弹簧的劲度系数k ＝p 0Sl 0(S 为活塞横截面积)，原长为l 0，一段时间后，环境温度降低，在活塞上施加一水平向右的压力，使活塞缓慢向右移动，当压力增大到某一值时保持恒定，此时活塞向右移动了l 0p 0.(1)求此时缸内气体的温度T 1；(2)对汽缸加热，使气体温度缓慢升高，当活塞移动到距汽缸底部l 0时，求此时缸内气体的温度T 2.解析：(1)汽缸内的气体，初态时：压强为p 0，体积为V 0＝Sl 0，温度为T 0末态时：压强为p 1p 0，体积为V 1＝S (l 0l 0) 由理想气体状态方程得p 0V 0T 0＝p 1V 1T 1解得T 1T 0.(2)当活塞移动到距汽缸底部l 0时，体积为V 2Sl 0，设气体压强为p 2 由理想气体状态方程得p 0V 0T 0＝p 2V 2T 2此时活塞受力平衡方程为p 0S ＋F －p 2S ＋k (l 0－l 0)＝0l 0后压力F 保持恒定，活塞受力平衡 p 0S ＋Fp 0S －k (l 0)＝0解得T 2T 0. 答案：T 0 T 09．(2017年全国卷Ⅱ)一热气球体积为V ，内部充有温度为T a 的热空气，气球外冷空气的温度为T b .已知空气在1个大气压，温度T 0时的密度为ρ0，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，重力加速度大小为g .(1)求该热气球所受浮力的大小； (2)求该热气球内空气所受的重力；(3)设充气前热气球的质量为m 0，求充气后它还能托起的最大质量．解析：(1)设1个大气压下质量为m 的空气在温度为T 0时的体积为V 0，密度为ρ0＝mV 0① 在温度为T 时的体积为V T ，密度为ρ(T )＝m V T② 由盖—吕萨克定律得V 0T 0＝V TT③ 联立①②③式得ρ(T )＝ρ0T 0T④气球所受到的浮力为f ＝ρ(T b )gV ⑤联立④⑤式得f ＝Vgρ0T 0T b.⑥(2)气球内热空气所受的重力为G ＝ρ(T a )Vg ⑦联立④⑦式得G ＝Vg ρ0T 0T a.⑧ (3)设该气球还能托起的最大质量为m ，由力的平衡条件得mg ＝f －G －m 0g ⑨ 联立⑥⑧⑨式得m ＝Vρ0T 0⎝ ⎛⎭⎪⎫1T b －1T a －m 0. 答案：(1)Vgρ0T 0T b (2)Vgρ0T 0T a(3)Vρ0T 0⎝ ⎛⎭⎪⎫1T b －1T a －m 0。

人教版高考物理一轮总复习课后习题第三章牛顿运动定律单元质检三

单元质检三牛顿运动定律(时间:45分钟满分:100分)一、单项选择题(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,只有一项符合题目要求)1.下列关于惯性的各种说法中,你认为正确的是( )A.材料不同的两个物体放在地面上,用一个相同的水平力分别推它们,则难以推动的物体惯性大B.在完全失重的情况下,物体的惯性将消失C.把手中的球由静止释放后,球能竖直加速下落,说明力是改变物体惯性的原因D.抛出去的标枪、手榴弹等是靠惯性向远处运动的2.(广东顺义高三一模)为检测某公路湿沥青混凝土路面与汽车轮胎的动摩擦因数μ,测试人员让汽车在该公路水平直道行驶,当汽车速度表显示40 km/h时紧急刹车(车轮抱死),车上人员用手机测得汽车滑行3.70 s后停下来,g取10 m/s2,则测得μ约为( )A.0.2B.0.3C.0.4D.0.53.如图,站在滑轮车上的甲、乙两人原来静止不动,甲、乙相互猛推一下后分别向相反方向运动,滑轮车与地面间的动摩擦因数相同。

甲在水平地面上滑行的距离比乙远,这是因为( )A.在推的过程中,甲推乙的力小于乙推甲的力B.在推的过程中,甲推乙的时间小于乙推甲的时间C.在刚分开时,甲的初速度大于乙的初速度D.在分开后,甲的加速度大小小于乙的加速度大小4.如图所示,6月17日9时22分,我国神舟十二号载人飞船正式发射升空。

英雄出征,穿云破日!对于神舟十二号飞船在加速上升的过程中,下列说法正确的是( )A.飞船仅受到重力、升力的作用B.飞船的合力方向竖直向下C.飞船的重力与空气对飞船的作用力是一对平衡力D.在升力与空气阻力不变下,飞船的质量越大,其加速度值越小5.(北京延庆高三一模)如图所示,将一个质量为m=2 kg的小球与弹簧相连,弹簧的另一端与箱子顶端连接,小球的下端用细绳与箱子下面连接,整个装置放在升降机上。

当升降机以加速度a=0.5 m/s2加速上升时细绳的拉力恰好为F=5 N,若此时将细绳剪断,则剪断的瞬间小球的加速度大小为( )A.0.5 m/s2B.2 m/s2C.2.5 m/s2D.3 m/s2二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。

人教版高中物理选修3-3第八章《气体》单元测试题含答案解析

绝密★启用前2019人教版高中物理选修3-3第八章《气体》单元测试题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间150分钟。

第Ⅰ卷一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.关于理想气体，下列说法正确的是()A．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律B．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体2.氧气瓶在储存过程中，由于密封不严，氧气缓慢泄漏(设环境温度不变)，其瓶内氧气的压强和体积变化如图中A到B所示，则瓶内氧气的温度 ()A．一直升高B．一直下降C．先升高后降低D．不变3.一定质量的理想气体的p－t图象如图所示，气体从状态A到状态B的过程中，体积将()A．一定不变B．一定减小C．一定增大D．不能判定怎样变化4.下列说法正确的是()A．一定质量的气体，保持温度不变，压强随体积减小而增大的微观原因是：每个分子撞击器壁的作用力增大B．一定质量的气体，保持温度不变，压强随体积增大而减小的微观原因是：单位体积内的分子数减少C．一定质量的气体，保持体积不变，压强随温度升高而增大的微观原因是：每个分子动能都增大D．一定质量的气体，保持体积不变，压强随温度升高而增大的微观原因是：分子的密度增大5.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体()A．温度不变时，体积减小，压强增大B．体积不变时，温度降低，压强减小C．压强不变时，温度降低，体积减小D．质量不变时，压强增大，体积减小6.如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁的摩擦．若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于()A．B．＋C．p0＋D．p0＋7.在一定温度下，当一定量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于()A．单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少B．气体分子的密集程度变小，分子对器壁的吸引力变小C．每个分子对器壁的平均撞击力都变小D．气体分子的密集程度变小，单位体积内分子的重量变小8.如图所示，一定质量的某种理想气体，由状态A沿直线AB变化到状态B，A、C、B三点所对应的热力学温度分别记为TA、TC、TB，在此过程中，气体的温度之比TA∶TB∶TC为()A． 1∶1∶1B． 1∶2∶3C． 3∶3∶4D． 4∶4∶39.一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的()A．四倍B．二倍C．一半D．四分之一10.如图所示，质量为M导热性能良好的汽缸由一根平行于斜面的细线系在光滑斜面上．汽缸内有一个质量为m的活塞，活塞与汽缸壁之间无摩擦且不漏气．汽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．斜面对汽缸的支持力增大11.伽耳顿板可以演示统计规律．如图，让大量小球从上方漏斗形入口落下，则下图中能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是()A．B．C．D．12.如图所示为A、B两部分理想气体的V－t图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知()A．当t＝273.15 ℃时，气体的体积A比B大0.2 m3B．当tA＝tB时，VA∶VB＝3∶1C．当tA＝tB时，VA∶VB＝1∶3D．A，B两部分气体都作等压变化，它们的压强之比pA∶pB＝3∶113.如图所示，两端开口、内径均匀的玻璃弯管竖直固定，两段水银柱将空气柱B封闭在玻璃管左侧的竖直部分，A侧水银有一部分在水平管中．若保持温度不变，向右管缓缓注入少量水银，稳定后()A．右侧水银面高度差h1减小B．空气柱B的长度不变C．空气柱B的压强增大D．左侧水银面高度差h2增大14.一定质量的气体当体积不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时，其压强()A．增大到原来的两倍B．比原来增加倍C．比原来增加倍D．比原来增加倍15.下列说法中正确的是()A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大B．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的D．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强16.一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增加量为Δp1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增加量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是()A． 1∶1B． 1∶10C． 1∶11D． 11∶117.如图所示，玻璃管内活塞P下方封闭着空气，P上有细线系住，线上端悬于O点，如不计水银、活塞与玻璃管的摩擦力，大气压强为p0保持不变，则当气体温度降低时 ()A．管内气体压强恒定B．管内气柱压强将减小C．细线上的拉力将减小D．细线上的拉力将变大18.如图所示，三支粗细相同的玻璃管，中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱，且V1＝V2>V3，h1<h2＝h3．若升高相同的温度，则管中水银柱向上移动最多的是()A．丙管B．甲管和乙管C．乙管和丙管D．三管中水银柱上移一样多19.某同学利用DIS实验系统研究一定量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如图的p－t 图象．已知在状态B时气体的体积为VB＝3 L，则下列说法正确的是()A．状态A到状态B气体的体积越来越大B．状态B到状态C气体内能增加C．状态A的压强是0．5 atmD．状态C体积是2 L20.如图所示，a、b表示两部分气体的等压线，根据图中所给条件可知，当t＝273 ℃，气体a的体积比气体b的体积大()A． 0．1 m3B． 0．2 m3C． 0．3 m3D． 0．4 m3第Ⅱ卷二、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)21.(1)在做“探究气体等温变化的规律”的实验时，下列各项要求中，属于实验必须要做到的是()A．弄清所封闭气体的质量B．注射器的密封性良好C．在等温条件下操作D．气体的压强和体积必须用国际单位(2)实验中发现各组同学的气体压强p与体积V的乘积值不完全相等，其主要原因是由于封闭气体的________不同．三、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)22.如图所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为1×10－3m2，汽缸内有质量m＝2 kg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12 cm，此时汽缸内被封闭气体的压强为1.5×105Pa，温度为300 K．外界大气压为1.0×105Pa，g＝10 m/s2.(1)现对密闭气体加热，当温度升到400 K时，其压强多大？(2)若在此时拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，汽缸内气体的温度为360 K，则这时活塞离缸底的距离为多少？23.有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡A内封有一定质量的气体，与A相连的B 管插在水银槽中，管内外水银面的高度差x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出．设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计．(1)在1标准大气压下对B管进行温度标刻(1标准大气压相当于76 cmHg的压强)．已知当温度t1＝27 ℃时，管内水银面的高度为x1＝16 cm，此高度即为27 ℃的刻线，问t＝0 ℃的刻线在何处？(2)若大气压已变为相当于75 cmHg的压强，利用该测温装置测量温度时所得读数仍为27 ℃，问：此时的实际温度为多少？24.如图所示，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两汽缸的容积均为V0，汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)．开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为.现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有挤压；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦．求：(1)恒温热源的温度T；(2)重新达到平衡后，左汽缸中活塞上方气体的体积Vx.答案解析1.【答案】C【解析】理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵从气体实验定律的气体，A错误；它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下的抽象，故C正确，B、D错误．2.【答案】D【解析】本题考查对玻意耳定律适用条件的掌握．乍一看，本题极易错选B，错误原因是只简单地对A、B及A到B的过程进行分析后，作出各状态下的等温线，如图，从图中可以看出tA>t1>t2>tB，从而误选B，却忽略了“只有一定质量的气体”才满足tA>t1>t2>tB．密封不严说明漏气，说明气体质量发生变化，“缓慢”说明氧气瓶中氧气可充分同外界进行热交换，隐含与外界“等温”，正确答案应为D．3.【答案】D【解析】题目中给出的图线是p－t(摄氏温度)图，而不是p－T图，在图甲中，p－t图中的等容线的反向延长线通过(－273 ℃，0)，而没有通过原点，只有在p－T图中的等容线才能通过原点，如图乙所示．因该题中的AB反向延长线是否通过－273 ℃，题设条件中无法找到，所以就不能判断A到B变化过程中体积如何变化，故D正确．4.【答案】B【解析】决定气体压强大小的微观因素是分子密集程度和分子平均动能，宏观上体现在体积和温度上．若温度不变，压强随分子密度的变化而变化，A错，B对，若体积不变，压强随分子平均动能的变化而变化，C、D错误．5.【答案】B【解析】体积不变，当温度降低时，由查理定律＝C可知，压强减小，故B项正确．6.【答案】D【解析】为求气体的压强，应以封闭气体的圆板为研究对象，分析其受力，如图所示．由平衡条件得p·cosθ＝p0S＋Mg解得：p＝p0＋，所以正确选项为D．7.【答案】A【解析】温度不变，一定量气体分子的平均动能、平均速率不变，每次碰撞分子对器壁的平均作用力不变，但体积增大后，单位体积内的分子数减少，因此单位时间内碰撞次数减少，气体的压强减小，A正确，B、C、D错误．8.【答案】C【解析】由p－V图象可知，pA＝3 atm，VA＝1 L，pB＝1 atm，VB＝3 L，pC＝2 atm，VC＝2 L，由理想气体状态方程可得＝＝，代入数据得TA∶TB∶TC＝3∶3∶4.9.【答案】C【解析】根据理想气体状态方程PV=nRT，一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的一半。

2025年高中物理复习配套课件含答案解析专题二十四气体实验定律的综合应用

热点题型探究
（1）在该市检测时大钢瓶所处环境温度为多少摄氏度?
[答案] 21 ℃
[解析] 大钢瓶的容积一定，从北方到该市对大钢瓶内气体，
1
有
1
=
2
2
解得2 = 294 K，故2 = 21 ℃
热点题型探究
（2）一个大钢瓶可分装多少小钢瓶供病人使用?
[答案] 124
热点题型探究
[解析] 设大钢瓶内氧气由状态2 、2 等温变化为停止分装时
质量为0 的理想气体，活塞可沿汽缸
滑动且与汽缸壁保持良好的气密性.连
接、的细管上有两个阀门K1 、K 2 ，当向右拉活塞时，保持K1 打开，K 2 闭合；
向左推活塞时，保持K1 闭合，K 2 打开.活塞开始时位于汽缸的最左端，若环境温
度始终保持不变，外界大气压为0 ，不计细管体积的影响.
1
由盖-吕萨克定律有
0
解得2 =
4
0
3
=
2
2
热点题型探究
例6
导热良好、粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端
封闭，右端开口.初始时，管内水银柱及空气柱长度如图
所示，下方水银柱足够长且左、右两侧水银面等高.已知
大气压强0 = 75 cmHg保持不变，环境初始温度为
1 = 300 K.现缓慢将玻璃管处环境温度提升至2 = 350 K，
解得1 = 0 +
3

对活塞Ⅰ，由平衡条件有2 + 0 ⋅ 2 + ⋅ 0.1 = 1 ⋅ 2
解得弹簧的劲度系数为 =
40

热点题型探究
（2）缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气
体的压强和温度.

2022-2023学年度上学期九年级物理-章欧姆定律单元测试卷

第十七章欧姆定律单元测试卷一、单选题1．根据欧姆定律公式，下列说法中正确的是（）A．流过导体的电流跟电阻成反比B．流过导体的电流跟电压成正比C．导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比D．导体两端的电压跟通过导体的电流的比值等于这段导体的电阻2．在“探究电流跟电阻的关系”实验中，同学们绘制出的四条I﹣R图线如图所示，其中正确的图线是（）A．B．C．D．3．在探究“导体电流与电阻关系”时，选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个电阻进行实验，实验电路图如图所示。

下列说法正确的是（）A．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最左端B．用10Ω电阻实验，读数时的滑片位置比5Ω电阻读数时更靠左C．实验过程中移动滑片的作用是控制电阻两端的电压一定D．实验获得多组数据是为了减小实验误差4.从欧姆定律可导出，下列说法正确的是（）A．当电压为0时，电阻为0 B．当电流增大为原来的2倍时，电阻减小为原来的C．当电压增大为原来的2倍时，电阻增大为原来的2倍D．不管电压或电流如何变化，电阻不变5.如图所示，电阻甲和乙的U﹣I图象，下列说法中正确的是（）A．甲的电阻和它两端的电压成正比B．当乙两端电压为零时，乙的电阻也为零C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电路的总电压为4VD．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路的总电流为0.3A6．对于“探究电流与电阻的关系”和“伏安法测定值电阻”的这两个实验，下列说法中错误的是（）A．它们的实验电路是相同的B．它们都是采用控制变量的研究方法C．前者多次测量的目的是分析多组数据，得出电流跟电阻的关系D．后者多次测量的目的是取电阻的平均值，减小误差7．在全国青少年创新大赛中，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，当被测身高增加时（）A．A示数变大，V示数变小B．A示数变大，V示数变大C．A示数变小，V示数变小D．A示数变小，V示数变大8．如图所示，已知各电路图中电源电压相等，且R2<R1，则下列选项中电流表示数最小的是（）A．B．C．D．9．若R0已知，利用下列各电路图，不能测出小灯泡电阻的是（）A．B．C．D．二、不定项选择题10.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象下列说法正确的是( )A．当在导体甲的两端加上2V的电压时，通过导体乙的电流为0.4AB．将甲、乙两导体并联后接到电压为2V的电源上时，干路中的电流为0.6AC．将甲、乙两导体串联后接到电压为6V的电源上时，电路中的电流为0.6AD．导体甲的电阻小于导体乙的电阻11. 如图所示的电路中，电源电压3V保持不变，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器的最大阻值为20Ω．当开关闭合，滑片由b端向a端移动的过程中，以下说法正确的是（）A.电流表的示数减小B.电压表的示数增大C.电压表示数与电流表示数的比值不变D.当滑片移到a端时，电流表示数为0.2A 12．按图甲所示连接好电路后，闭合开关，电路正常工作，电压表V1和V2的示数均如图乙所示，已知R1的阻值为5Ω。

专题3.2 气体实验定律实验(解析版)

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第三部分热学，机械振动和光学实验专题3.2 气体实验定律实验1.（2020年4月北京西城模拟）某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。

（1）在实验中，下列哪些操作不是必需的。

A．用橡胶塞密封注射器的下端B．用游标卡尺测量柱塞的直径C．读取压力表上显示的气压值D．读取刻度尺上显示的空气柱长度（2）实验装置用铁架台固定，而不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是。

（3）下列图像中，最能反映气体做等温变化的规律的是。

【参考答案】（1）B （2）防止玻璃管内的空气温度升高（或保持玻璃管内的空气温度不变）（3）C 【名师解析】（1）由于玻璃管粗细均匀，因此用游标卡尺测量柱塞的直径的操作不需要，选择B。

（2）不是用手握住玻璃管（或注射器），并且在实验中要缓慢推动活塞，这些要求的目的是防止玻璃管内的空气温度升高（或保持玻璃管内的空气温度不变）。

（3）根据气体等温变化，压强与体积成反比可知最能反映气体做等温变化的规律的是图像C 。

2. （2020年6月北京海淀二模）（6分）如图12所示，用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，操作步骤如下：① 在注射器内用活塞封闭一定质量的气体，将注射器、压强传感器、数据采集器和计算机逐一连接起来；② 移动活塞至某一位置，记录此时注射器内封闭气体的体积V 1和由计算机显示的气体压强值p 1； ③ 重复上述步骤②，多次测量并记录；④ 根据记录的数据，作出相应图象，分析得出结论。

（1）关于本实验的基本要求，下列说法中正确的是（选填选项前的字母）。

A ．移动活塞时应缓慢一些 B ．封闭气体的注射器应密封良好 C ．必须测出注射器内封闭气体的质量 D ．气体的压强和体积必须用国际单位（2）为了能最直观地判断气体压强p 与气体体积V 的函数关系，应作出（选填“p - V ”或“1p V-”）图象。

2022-2023学年度人教版九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物定向测评试卷(含答案详解版)

九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物定向测评考试时间：90分钟；命题人：化学教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、证据推理是化学学科核心素养之一，下列分析推理说法不正确的是A．木炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附性，说明结构决定性质B．蜡烛在氧气中比在空气中燃烧更旺，说明燃烧与氧气的浓度有关C．某物质燃烧后生成二氧化碳和水，可以推测出该物质中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素D．镁条在氧气和二氧化碳中均能燃烧，说明二氧化碳分子中有氧气2、CCTV—2有一档节目《是真的吗？》。

下列哪个选项是真的A．催化剂在化学反应中只能加快化学反应速率 B．原子变成离子后核外电子层数不会增加C．氧气是一种可燃性气体D．二氧化碳能使被石蕊溶液染成紫色的干燥小花变红3、随着安九高铁12月30日通车，宿松已迈入高铁时代。

高铁动车与电路连接的是石墨电刷，它没有体现出石墨具有的性质是A．导电性B．可燃性C．稳定性D．润滑性4、有关CO2、CO的说法正确的是A．A B．B C．C D．D5、化学与生产、生活密切相关，下列说法正确的是A．食物的腐烂变质与动植物的新陈代谢均为氧化反应B．进入菜窖前应先检验窖内二氧化碳的浓度，目的是防止二氧化碳中毒C．用肥皂水检验硬水和软水，硬水泡沫多，软水泡沫少D．石油的分馏得到多种化工产品，是利用各物质的熔点不同6、下列描述错误的是A．金刚石和石墨的物理性质差异很大，原因是碳原子排列方式不同B．硫单质在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体C．铜粉在空气中加热后质量增加，该反应不遵守质量守恒定律D．钙元素和钡元素是不同种元素，是因为它们的原子中质子数不同7、下列用途既利用其物理性质又利用其化学性质的是A．活性炭用于防毒面具吸附毒气B．干冰用于人工降雨C．一氧化碳作燃料D．二氧化碳用于灭火8、某碱式碳酸铜（aCuO·2CO2·bH2O）受热分解生成氧化铜、二氧化碳和水蒸气。

高中物理分子热运动气体定律练习题(含答案)

高中物理分子热运动气体定律练习题（含答案）一、选择题（1-6题为单选题，每题4分，共24分，7-10题为多选题，每小题6分，共4分) 1．研究表明，大量气体分子整体的速率分布遵从一定的统计规律。

图示为氧气分子在0℃和100℃两种温度下速率分布情况，下列说法正确的是（）A ．在0℃和100℃下，氧气分子平均动能一样大B ．0℃和100℃对应的曲线与横轴围成的面积不相等C ．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D ．某些温度下，氧气分子的速率分布可能呈现“中间少、两头多”的规律2．关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是（）A ．布朗运动就是组成悬浮颗粒的分子的无规则运动B ．阳光透过缝隙照进教室，从阳光中看到尘埃的运动就是布朗运动C ．气体中较热部分上升，较冷部分下降，循环流动，互相掺和。

这就是一种扩散现象D ．温度越高，扩散现象和布朗运动都更加剧烈3．一块10 ℃的铁与一块10 ℃的铝相比，以下说法中正确的是（）A ．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等B ．铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等C ．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等D ．以上说法均不正确4．如图所示，粗细均匀的U 形管的 A 端是封闭的，B 端开口向上，两管中水银面的高度差h =20 cm ，外界大气压强为76 cmHg.则A 管中封闭气体的压强为（）A ．56 cmHgB ．66 cmHgC ．76 cmHgD ．96 cmHg5．一定质量的理想气体从状态a 开始，经历ab bc ca 、、三个过程，其V T 图像如图所示，下列说法正确的是（）A．a状态的压强小于b状态的压强B．b状态的压强大于c状态的压强C．c状态分子的平均动能大于a状态分子的平均动能D．每个分子的动能c状态的都比a状态的大6．下列关于晶体和非晶体的说法正确的是（）A．晶体一定表现出各向异性，非晶体一定表现出各向同性B．液晶光学性质具有各向同性C．非晶体内部的原子排列具有规律性D．非晶体无固定的熔点7．如图为一定质量的某种气体的两条p-V图线，两曲线均为双曲线的一部分，则下列关于各状态温度的关系式正确的是（A、B、C、D为四个状态）（）A．t A=t B B．t B=t C C．t C>t D D．t D>t A8．下列说法正确的是（）A．分子引力和斥力不能同时存在B．随着分子间距离的增大，分子引力和斥力均减小C．分子力做正功，分子势能一定减小D．给自行车打气越来越费劲，是由于气体分子间存在斥力9．关于热力学温度，下列说法正确的是（）-︒相当于240.15KA．33CB．温度变化1C︒，也就是温度变化1KC．摄氏温度与热力学温度都可能取负值D．温度由t升至2t，对应的热力学温度升高了273.15K t+-图像。

《气体实验定律》学习任务单

《气体实验定律》学习任务单一、学习目标1、理解并掌握玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律的内容和表达式。

2、能够运用气体实验定律解决实际问题，包括计算气体的压强、体积和温度等物理量。

3、了解气体实验定律的适用条件和应用范围。

4、通过实验探究和理论分析，培养科学思维和实验能力。

二、学习重难点1、重点（1）玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律的内容和表达式。

（2）运用气体实验定律进行相关计算和分析。

2、难点（1）对气体实验定律的微观解释。

（2）综合运用多个气体实验定律解决复杂问题。

三、学习方法1、理论学习：认真阅读教材和相关参考资料，理解气体实验定律的基本概念和原理。

2、实验探究：通过实验观察和数据测量，亲身体验气体实验定律的规律。

3、例题分析：通过分析典型例题，掌握运用气体实验定律解题的方法和技巧。

4、练习巩固：完成相关练习题，加深对知识的理解和应用能力。

四、知识讲解（一）玻意耳定律1、内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强 p 与体积 V 成反比。

2、表达式：pV ＝ C（常量）或 p₁V₁＝ p₂V₂（其中 p₁、V₁表示初始状态的压强和体积，p₂、V₂表示变化后的压强和体积）3、适用条件：（1）气体质量一定。

（2）温度不变。

（二）查理定律1、内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强 p 与热力学温度 T 成正比。

2、表达式：p/T ＝ C（常量）或 p₁/T₁＝ p₂/T₂（其中 p₁、T₁表示初始状态的压强和温度，p₂、T₂表示变化后的压强和温度，温度的单位为开尔文 K）3、适用条件：（1）气体质量一定。

（2）体积不变。

（三）盖吕萨克定律1、内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积 V 与热力学温度 T 成正比。

2、表达式：V/T ＝ C（常量）或 V₁/T₁＝ V₂/T₂（其中 V₁、T₁表示初始状态的体积和温度，V₂、T₂表示变化后的体积和温度）3、适用条件：（1）气体质量一定。

高考物理总复习课时跟踪检测(七十一) 气体实验定律和理想气体状态方程

课时跟踪检测（七十一）气体实验定律和理想气体状态方程1．如图甲所示是一种研究气球的体积和压强的变化规律的装置，将气球、压强传感器和大型注射器用T 形管连通，初始时认为气球内无空气，注射器内气体体积为V 0，压强为p 0 。

T 形管与传感器内少量气体体积可忽略不计，缓慢推动注射器，保持温度不变，装置密封良好。

(1)该装置可用于验证________定律(填写气体实验定律名称)。

(2)将注射器内部分气体推入气球，读出此时注射器内剩余气体的体积为23V 0，压强传感器读数为p 1，则此时气球体积为________________。

(3)继续推动活塞，多次记录注射器内剩余气体的体积及对应的压强，计算出对应的气球体积，得到如图乙所示的“气球压强和体积”关系图。

根据该图像估算：若初始时注射器内仅有体积为0.5V 0、压强为p 0的气体，当气体全部压入气球后，气球内气体的压强将变为________p 0(保留3位小数)。

解析：(1)由题意，该实验保持温度不变、气体的质量不变。

探究气体的压强和体积的变化规律，所以该装置可用于验证玻意耳定律。

(2)将注射器内部分气体推入气球，压强传感器读数为p 1，根据玻意耳定律得：p 1V 1＝p 0V 0，所以V 1＝p 0V 0p 1，读出此时注射器内剩余气体的体积为23V 0，所以此时气球体积为V 1－23V 0＝p 0V 0p 1－2V 03。

(3)由题可知，若初始时注射器内仅有体积为0.5V 0、压强为p 0的气体，气体全部压入气球相当于初始时注射器内有体积为V 0、压强为p 0的气体将其中的12气体压入气球，即有，p 0·V 02＝p′V′，p 0V 0＝p′⎝ ⎛⎭⎪⎫V 02＋V′，解得V′＝V 02，结合题图乙可知，剩余的气体的体积为0.5V 0时，压强约为1.027p 0，此即为气球内气体的压强。

答案：(1)玻意耳 (2)p 0V 0p 1－2V 03 (3)1.0272.如图所示，按下压水器，能够把一定量的外界空气，经单向进气口压入密闭水桶内。

专题70 气体实验定律和图像-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

2025届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题70气体实验定律和图像导练目标导练内容目标1气体实验定律的基本规律及推论目标2理想气体的常见图像目标3探究温度不变情况下一定质量气体的压强和体积的关系【知识导学与典例导练】一、气体实验定律的基本规律及推论1.理想气体状态方程与气体实验定律的关系11 1=:11=22玻意耳定律:11=22查理定律:11=22盖—吕萨克定律2.两个重要的推论（1）查理定律的推论:Δp=11ΔT（2）盖-吕萨克定律的推论:ΔV=11ΔT【例1】如图所示，容器A和容器B分别盛有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管相通，管内有一段水银柱将两种气体隔开，当氢气的温度为0℃，氧气温度是20℃时，水银柱静止。

下列说法正确的是（）A．两气体均升高温度20℃时，水银柱向右边移动B．两气体均升高温度20℃时，水银柱向左边移动C ．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动90°，保持各自温度不变（水银全部在细管中），现让温度都升高10℃，则水银柱向下移动D ．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动90°，保持各自温度不变（水银全部在细管中），现让温度都升高10℃，则水银柱向上移动【答案】AD【详解】AB.假设两个容器体积不变，根据查理定律p p T T ∆=∆可知两气体均升高温度20℃时，氢气压强的增加量1120273T p p p T ∆∆==氧气压强的增加量2220293T p p p T ∆∆==可知两气体均升高温度20℃时，氢气压强的增加量大于氧气压强的增加量，所以水银柱向右边移动，故A 正确，B 错误；CD ．如果将容器在竖直平面内缓慢逆时针转动90°，稳定时氢气的压强大于氧气，假设两个容器体积不变，根据查理定律p p T T ∆=∆现让温度都升高10℃，氢气压强的增加量1H H 110273T p p p T '∆'∆==氧气压强的增加量'2O O 2Δ10Δ293T p p p T ='=初始时氢气的压强大于氧气，可知两气体均升高温度10℃时，氢气压强的增加量大于氧气压强的增加量，所以水银柱向上边移动，故D 正确，C 错误。

第八章气体 A卷基础夯实——2022-2023学年高二物理人教版选修3-3单元达标测试卷

第八章气体 A卷基础夯实—2022-2023学年高二物理人教版选修3-3单元达标测试卷一、选择题：本题共10小题，每题5分，共50分1.如图所示，内壁光滑的绝热汽缸深度L，固定在水平地面上，汽缸内有一厚度可忽略不计的活塞封闭了一定质量的理想气体。

开始时汽缸内气体长1/2L L，压强P。

现在活塞上施加一水平外力缓慢拉动活塞至L处，此过程中不漏气，则此时气体的压强( )p p p2.用打气筒给自行车打气，设每打一次可打入压强为1atm的空气0.1L，自行车内胎的容积为2.0L，假设胎内原来没有空气，且打气过程温度不变，那么打了40次后胎内空气压强为( )A.5atmB.25atmC.2atmD.40atm3.一定质量的气体在等温过程中，压强p与体积V的关系图线可能为( )A. B. C. D.4.两端开口的U型管，用两段水银封闭了一段空气，下列那个做法能使两管液面差h 增大( )A.环境温度升高B.大气压强减小C.从管口A 注入水银D.从管口B 注入水银5.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，三条曲线所对应的温度分别为T T T ⅠⅡⅢ、、，则( )A.T T T >>ⅠⅡⅢB.T T T <<ⅠⅡⅢC.T T T ==ⅠⅡⅢD.,T T T T <>ⅠⅡⅡⅢ6.如图所示，在U 型管的封闭端A 内有一部分气体，管中标斜线部分均为水银，则A 内气体的压强p 应为下述关系式中是( )A.2p h =B.02p p h =-C.012p p h h =--D.01p p h =+7.在“用DIS 研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，缓慢推动活塞，注射器内空气体积逐渐减小，多次测量得到注射器内气体压强p 、体积V 变化的p V -图线，如图所示（其中实线是实验所得图线，虚线为一条双曲线，实验过程中环境温度保持不变），发现该图线与玻意耳定律明显不合，造成这一现象的可能原因是( )A.实验时用手握住注射器B.实验时迅速推动活塞C.注射器没有保持水平D.推动活塞过程中有气体泄漏8.如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置在地面上，活塞的质量为M ，底面积为S ，若大气压强为0p ，则被封闭气体的压强p 等于( )A.0pB.0Mgp S-C.0Mgp S+D.条件不够，无法判断9.一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增加量为1p ∆，当它由100℃升高到110℃时，其压强的增加量为2p ∆，则1p ∆与2p ∆之比是( ) A.1∶1B.1∶10C.10∶110D.110∶1010.对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是( ) A.保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈 B.压强变大时，分子热运动必然变得剧烈 C.压强变大时，分子间的平均距离必然变小 D.压强变小时，分子间的平均距离不可能变小二、实验题：本题共2小题，每小题10分，共20分11.某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。

气体定律的推导与实验验证

气体定律的推导与实验验证气体是一种物质的形态，它的性质和行为受到一系列定律的约束。

气体定律是描述气体性质的基本规律，它们被广泛应用于化学、物理等领域。

本文将对气体定律的推导和实验验证进行探讨，以加深对气体行为的理解。

一、玻意耳-马略特定律玻意耳-马略特定律又称为玻意耳定律，是最早被发现的气体定律之一。

它的数学表达式为：P ∝ T其中，P表示气体的压强，T表示气体的绝对温度。

也就是说，在一定条件下，气体的压强与其绝对温度成正比。

实验证明，当温度不变时，气体的压强会随着体积的减小而增加，这就是玻意耳-马略特定律的实验验证。

研究人员通过装置将气体限制在一个封闭的容器中，然后改变容器的体积，记录下相应的压强。

实验结果表明，当容器的体积减小时，气体的压强增加；当容器的体积增大时，气体的压强减小。

这一实验结果与玻意耳-马略特定律一致。

二、查理定律查理定律是描述理想气体在恒压下的体积与温度关系的定律。

它的数学表达式为：V ∝ T其中，V表示气体的体积，T表示气体的绝对温度。

在恒压下，气体的体积与其绝对温度成正比。

为验证查理定律，研究人员设计了一种实验装置，其中包括一个可变容量的气体容器和恒压源。

实验时，研究人员固定压强，并改变气体容器的温度，记录下相应的体积。

实验结果表明，当温度升高时，气体的体积增大；当温度降低时，气体的体积减小。

这一实验结果与查理定律一致。

三、阿伏伽德罗定律阿伏伽德罗定律又被称为阿伏伽德罗-波瓦定律，是描述理想气体在恒温下的压强与体积关系的定律。

它的数学表达式为：P ∝ 1/V其中，P表示气体的压强，V表示气体的体积。

在恒温下，气体的压强与其体积的倒数成正比。

为验证阿伏伽德罗定律，研究人员设计了一种实验装置，其中包括一个恒温环境和可变体积的气体容器。

实验时，研究人员固定温度，并改变气体容器的体积，记录下相应的压强。

实验结果表明，当体积增大时，气体的压强减小；当体积减小时，气体的压强增加。

这一实验结果与阿伏伽德罗定律一致。

新教材2025版高中物理第二章气体固体和液体单元素养评价新人教版选择性必修第三册

单元素养评价(二) 气体、固体和液体(时间：75分钟满分：100分)一、单项选项题(本题共7小题，每小题4分，共28分．每小题只有一个选项符合题目要求)1．下列最接近液晶分子示意图的是( )2．新买的冰箱在第一次通电后一段时间，首次打开冰箱门会发觉门比较紧，产生这种现象的缘由是( )A．冰箱工作后，随着温度下降，腔体内气体压强小于外界压强B．冰箱工作后，随着温度下降，腔体内气体压强大于外界压强C．腔体内气体分子平均动能变大D．腔体内气体分子平均动能不变3.某次试验时，如图所示，试管中用水银柱封闭了肯定质量的志向气体，一段时间后，发觉水银柱往下移动了肯定距离．则关于这个试验，下列说法正确的是( ) A．封闭气体的分子平均动能减小，气体吸热B．在相等时间内封闭气体的分子对单位面积器壁的冲量不变C．封闭气体在单位时间内与单位面积器壁碰撞的分子数不变D．由于水银对玻璃不浸润，附着层内分子比水银的分子内部密集4.如图所示为医院给病人输液的部分装置，A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通．在输液过程中(假设病人保持不动、瓶A液体未流完)( )A．瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均减小B．瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均增大C．瓶A上方的气体压强增大，滴壶B中的气体压强不变D．瓶A上方的气体压强减小，滴壶B中的气体压强不变5．如图所示，空的薄金属筒开口向下静止于恒温透亮液体中，筒中液面与A点齐平．现缓慢将其压到更深处，筒中液面与B点齐平，不计气体分子间相互作用，且筒内气体无泄漏(液体温度不变).下列图像中能体现筒内气体从状态A到B改变过程的是( )6.如图所示为一体积不变的绝热容器，现打开排气孔的阀门，使容器中充溢与外界大气压强相等的志向气体，然后关闭阀门．起先时容器中气体的温度为T0＝300K．现通过加热丝(未画出)对封闭气体进行加热，使封闭气体的温度上升到T1＝350K，温度上升到T1＝350K 后保持不变，打开阀门使容器中的气体缓慢漏出，当容器中气体的压强再次与外界大气压强相等时，容器中剩余气体的质量与原来气体的质量之比为( )A．3∶4B．5∶6C．6∶7D．7∶87.如图甲、乙、丙所示，三根完全相同的玻璃管，上端开口，管内用相同长度的水银柱封闭着质量相等的同种气体．已知图甲玻璃管沿倾角为30°的光滑斜面以某一初速度上滑，图乙玻璃管沿倾角为45°的光滑斜面以某一初度下滑，图丙玻璃管放在水平转台上开口向内做匀速圆周运动，设三根玻璃管内的气体长度分别为L1、L2、L3，则三个管内的气体长度关系是( )A．L1<L2<L3B．L1＝L2>L3C．L2<L3<L1D．L1＝L2<L3二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分．全部选对得6分，选对但选不全的得3分，有错选的得0分)8．大自然中存在很多绚丽夺目的晶体，由于化学成分和结构各不相同，这些晶体呈现出千姿百态．名贵如钻石，平凡如雪花，都是由多数原子严谨而有序地组成的．关于晶体与非晶体，下列说法正确的是( )A ．晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，但沿不同方向的光学性质肯定相同B ．固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体是肯定的，是不行以相互转化的C ．有的物质在不同条件下能够生成不同晶体，是因为组成它们的微粒能够依据不同规则在空间分布D ．多晶体是很多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形态9．给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L ．将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45L ．下列推断正确的是( )A ．该包装袋漏气B ．该包装袋漏出气体的质量占气体总质量的12C ．该包装袋漏出气体的质量占气体总质量的910D ．该包装袋漏出气体的质量占气体总质量的11010.如图所示，足够长U 形管竖直放置，左右两侧分别用水银封闭着L 1、L 2两部分气体，则下列陈述正确的是( )A ．只对气柱L 1加热，则气柱L 1长度增大，气柱L 2长度不变B ．只对气柱L 2加热，则h 不变，气柱L 2长度减小C ．只在右管中注入一些水银，气柱L 1长度将增大D ．对气柱L 1、L 2同时加热，则气柱L 1、L 2长度均增大三、非选择题(本题共5小题，共54分)11．(6分)在探究气体等温改变的规律的试验中，完成下列问题．(1)某同学在一次试验中，作出的图像如图所示，其纵坐标表示封闭空气柱的压强，则横坐标表示的物理量是封闭空气柱的________．A ．质量B ．温度C ．体积VD ．体积的倒数1V(2)试验过程中下列操作错误的是________．A ．推拉活塞时，动作要慢B ．推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分C ．橡胶塞脱落后，应快速重新装上接着试验D ．活塞与注射器之间要保持气密性12.(10分)某班级各试验小组利用如图甲所示装置进行探究等温状况下肯定质量气体压强与体积的关系的试验，试验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间某位置，将注射器与导气管、压强传感器逐一连接； ②移动活塞，记录注射器的刻度值同时记录对应的由压强传感器显示的气体压强值p ；③用V1p图像处理试验数据． (1)为了保持封闭气体的质量不变，试验中实行的主要措施是________________________；为了保持封闭气体的温度不变，试验中实行的主要措施是________________________和______________________；(2)假如试验操作规范，某小组描绘V1p图像如图乙所示，则图中的V 0代表 ________________________________________________________________________.13.(10分)游乐园的充气碰碰球是由完全封闭的PVC 薄膜充气而成．某充气碰碰球充气后球内气体体积V 1＝1.1m 3，压强为p 1＝1.5×105Pa .碰撞嬉戏时挤压碰碰球，球内气体体积最大还可压缩0.1m 3.(1)求碰撞嬉戏时，该碰碰球内气体压强的最大值；(2)为保障平安，球内气体压强不能超过p2＝2.0×105Pa.为了保证在中午37℃的温度下嬉戏平安，则早晨17℃温度下，工作人员给该碰碰球充气的压强不能超过多少？(忽视温度改变对碰碰球内气体体积的影响)14.(12分)水火箭及其简化图如图所示，容器内气体的体积为2L，容器内装有少量水，容器口竖直向下，用橡胶塞塞紧，放在放射架上，打气前容器内气体的压强p0＝1.0×105Pa.用打气筒通过容器口的阀门向容器内打气，每次能向容器内打入压强也为p0、体积为100mL 的空气，当容器中气体的压强达到肯定值时，水冲开橡胶塞，火箭竖直升空．已知橡胶塞与容器口的最大静摩擦力为19.5N，容器口的横截面积为2cm2，不计容器内水的压强及橡胶塞受到的重力，打气过程容器内气体的温度保持不变．(1)如何求解火箭放射升空瞬间容器内气体的压强p?(2)若让火箭竖直升空，打气筒须要打气多少次？15.(16分)某物理学习爱好小组设计了一个测定水深的深度计，如图所示，导热性能良好的圆柱形汽缸Ⅰ、Ⅱ内径分别为D和2D，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口，外界大气压强为p0，汽缸Ⅰ内通过A 封有压强为p0的气体，汽缸Ⅱ内通过B封有压强为4p0的气体，两汽缸通过一细管相连，初始状态A、B均位于汽缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知p0相当于10m高的水柱产生的压强，不计水温随深度的改变，被封闭气体视为志向气体，求：(1)当B刚要向右移动时，A向右移动的距离；(2)该深度计能测量的最大水深h m.单元素养评价(二)1．解析：液晶是像液体一样可以流淌，又具有某些晶体结构特征的一类物质，所以与A 、C 图的规则排列有区分，与D 所示的分子无序排列不同，B 图所示为液晶分子排列．答案：B2．解析：依据肯定质量的志向气体状态方程pV T ＝C 可知随着温度下降，腔体内气体压强小于外界压强，故A 正确，B 错误；由于温度下降，故腔体内气体分子平均动能变小，故C 、D 错误．答案：A3．解析：气体压强不变，发生等压改变V 0T 0＝V 1T 1，又V 0>V 1，所以T 0>T 1，所以温度减小，平均分子动能减小，气体放热，在相等时间内封闭气体的分子对单位面积器壁的冲量不变，故A 错误，B 正确；由于体积减小，而分子数未变，所以单位时间内撞击的分子数应增大，故C 错误；不浸润时，附着层内分子比水银的分子内部稀疏，故D 错误．答案：B4．解析：瓶A 中上方气体的压强为外界大气压与瓶A 中的液体产生的压强差，瓶A 中的液面下降，液体产生的压强就减小，所以瓶A 中上方气体的压强会增大，进气管C 处的压强为大气压强，不改变，从C 到滴壶B 之间的液柱高度不变，所以滴壶B 中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的．故A 、B 、D 错误，C 正确．答案：C5．解析：气体发生等温改变，由玻意耳定律可知，气体的压强与体积成反比，金属筒从A 下降到B 的过程中，气体体积V 变小，压强p 变大，选项C 正确．答案：C 6．解析：由题意可知气体的加热过程为等容改变，由查理定律得p 0T 0＝p 1T 1，则p 1＝76p 0，打开阀门使容器中的气体缓慢漏出，设容器的容积为V 0，膨胀后气体的总体积为V ，由玻意耳定律得p 1V 0＝p 0V ，解得V ＝76V 0，当容器中气体的压强再次与外界大气压强相等时，容器中剩余气体的质量与原来气体质量之比k ＝V 0V ＝67，故C 正确，A 、B 、D 错误．答案：C7．解析：设大气压强为p 0，对图甲中的玻璃管，它沿斜面对上做匀减速直线运动，设加速度大小为a 1，以水银柱为探讨对象，依据牛顿其次定律得p 0S ＋mg sin30°－p 1S ＝ma 1，以水银柱和玻璃管为整体，据牛顿其次定律有m 总g sin30°＝m 总a 1，联立解得p 1＝p 0，对图乙中玻璃管，它沿斜面对下做匀加速直线运动，设其加速度大小为a 2，以水银柱为探讨对象，依据牛顿其次定律得p 0S ＋mg sin45°－p 1S ＝ma 2，以水银柱和玻璃管为整体，据牛顿其次定律有m 总g sin45°＝m 总a 2，联立解得p 2＝p 0，对图丙中的玻璃管，它在水平转台上做匀速圆周运动，以水银柱为探讨对象得p 3S －p 0S ＝ma n ，则p 3>p 0，综上可得p 1＝p 2＝p 0<p 3，依据玻意耳定律pV ＝C ，得L 1＝L 2>L 3，故B 项正确，A 、C 、D 项错误．答案：B8．解析：A 错：单晶体在物理性质上表现为各向异性，是指某一种或某几种物理性质各向异性，并非全部的物理性质都各向异性．B 错：固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体、非晶体不是肯定的，是可以相互转化的，例如自然石英是晶体，熔化以后再凝固的水晶却是非晶体．C 对：有的物质在不同条件下能够生成不同晶体，是因为组成晶体的微粒能够依据不同规则在空间分布．D 对：多晶体是很多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体没有确定的几何形态．答案：CD9．解析：假设不漏气，则气体发生等温改变，由玻意耳定律得p 1V 1＝p 2V 2，得V 2＝0.5L ，大于气体的实际体积，故包装袋漏气，选项A 正确；漏出气体的体积占总体积的V 2－0.45V 2＝110，则漏出气体的质量占气体总质量的110，选项D 正确．答案：AD10．解析：只对L 1加热，则L 1长度增大，气柱L 2压强不变，温度不变，故长度不变，故A 正确；只对L 2加热，气体L 2做等压改变，压强不变，温度上升，体积增大，故气柱L 2长度增大，故B 错误；只在右管中注入一些水银，L 2压强增大，L 1的压强与h 长度的水银柱产生的压强之和随之增大，可知L 1的长度将减小，故C 错误；使L 1、L 2同时升温，L 2压强不变，则L 1、L 2长度均增大，故D 正确．答案：AD11．解析：(1)某同学在一次试验中，作出的图像如题图所示，其纵坐标表示封闭空气柱的压强，则横坐标表示的物理量是封闭空气柱的体积的倒数1V，故选D. (2)为了保证气体的温度不变，推拉活塞时，动作要慢，A 正确；为了保证气体的温度不变，推拉活塞时，手不能握住注射器含有气体的部分，B 正确；橡胶塞脱落后，被封闭气体的质量发生了改变，应快速重新装上不能接着试验，C 错误；为了保证气体的质量不变，活塞与注射器之间要保持气密性，D 正确．答案：(1)D (2)C12．解析：(1)为了保持封闭气体的质量不变，试验中实行的主要措施是在注射器活塞上涂一些润滑油，这样可以保持气密性；为了保持封闭气体的温度不变，试验中要留意手不能握住注射器的封闭气体部分，缓慢推动活塞，这样能保证装置与外界温度一样．(2)依据pV ＝C 可知假如试验操作规范正确，依据试验数据画出的V 1p图线是过坐标原点的直线．但如题图所示的V 1p 图线不过原点，该图线的方程为V ＝C 1p－V 0，说明注射器中气体的体积小于实际的封闭气体的体积，结合试验的器材可知，截距V 0代表注射器与压强传感器连接处的气体体积．答案：(1)在注射器活塞上涂一些润滑油留意手不能握住注射器的封闭气体部分缓慢推动活塞 (2)注射器与压强传感器连接处的气体体积13．解析：(1)挤压时，由等温改变可得p 1V 1＝p ′1 (V 1－0.1)代入数据解得p ′1＝1.65×105Pa.(2)在T 1＝310K 的环境下，可得pV 1＝p 2(V 1－0.1)T 2＝290K 到T 1＝310K等容改变，由志向气体状态方程有p T 2＝p T 1解得p ＝1.70×105Pa.答案：(1)1.65×105Pa (2)1.70×105Pa14．解析：(1)容器口的横截面积为S ，升空瞬间容器内气体的压强为p ，对橡胶塞受力分析，有：pS ＝p 0S ＋f解得：p ＝1.975×105Pa.(2)设每次打入的气体的体积为ΔV ，以充入容器的总气体为探讨对象，打气过程中容器内气体做等温改变，有p 0(V ＋n ΔV ) ＝pV解得：n ＝19.5故打气筒需打气的次数n ＝20.答案：(1)1.975×105Pa (2)20次15．解析：(1)当B 刚要向右移动时，Ⅰ中气体压强为4p 0，设A 向右移动x ，对Ⅰ内气体，由玻意耳定律得p 0SL ＝4p 0S (L －x ) 其中S ＝π⎝ ⎛⎭⎪⎫D 22解得x ＝34L . (2)该装置放入水下后，由于水的压力A 向右移动，Ⅰ内气体压强渐渐增大，当压强增大到大于4p 0后B 起先向右移动，当A 恰好移动到缸底时所测深度最大，此时原Ⅰ内气体全部进入Ⅱ内，设B 向右移动y 距离，两部分气体压强均为p 2.对原Ⅰ内气体，由玻意耳定律得p 0SL ＝p 2×4Sy对原Ⅱ内气体，由玻意耳定律得4p 0×4SL ＝p 2×4S (L －y )又此时A 有p 2＝p 0＋ρgh m联立解得h m ＝32.5m.答案：(1)34L (2)32.5m。

专题72 热力学定律的综合应用-2025版高三物理一轮复习多维度导学与分层专练

2025届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题72热力学定律的综合应用导练目标导练内容目标1热力学第一定律目标2热力学第二定律目标3热力学第一定律与气体图像的综合应用目标4热力学第一定律与气体实验定律的综合应用【知识导学与典例导练】一、热力学第一定律1．对热力学第一定律的理解(1)做功和热传递在改变系统内能上是等效的。

(2)做功过程是系统与外界之间的其他形式能量与内能的相互转化。

(3)热传递过程是系统与外界之间内能的转移。

2．热力学第一定律的三种特殊情况(1)若过程是绝热的，则Q＝0，W＝ΔU，外界对物体做的功等于物体内能的增加。

(2)若过程中不做功，则W＝0，Q＝ΔU，物体吸收的热量等于物体内能的增加。

(3)若过程的始、末状态物体的内能不变，则W＋Q＝0，即物体吸收的热量全部用来对外做功，或外界对物体做的功等于物体放出的热量。

3．公式ΔU＝W＋Q中符号法则的理解物理量W QΔU＋外界对物体做功物体吸收热量内能增加－物体对外界做功物体放出热量内能减少【例1】“百脉寒泉珍珠滚”，为章丘八大景之一。

泉水深5m ，底部温度为17℃，一个体积为5.8×10－7m 3的气泡，从底部缓慢上升，到达泉水表面温度为27℃。

其内能增加了2×10－2J 。

g 取10m/s 2，外界大气压强取1.0×105Pa ，水的密度取1×103kg/m 3，气泡内气体视为理想气体。

下列说法正确的是（）A ．气泡内所有分子动能都增大B ．气泡上升过程中对外做功，放出热量C ．气泡到达水面时的体积为8.7×10－8m 3D ．上升过程中气泡吸收热量小于6.8×10－2J 【答案】D【详解】A ．内能增大时气体分子的平均动能增大，并不是所有分子的动能都增大，故A 错误；B ．由ΔU ＝W ＋Q 可知，上升过程中，气体分子内能增加，体积增大，对外做功，所以吸收热量，故B 错误；C ．由题意知，在泉水底部510 1.510Pa p p gh ρ=+=⨯；731 5.810m V -=⨯；1(27317)K 290KT =+=到达水面时520 1.010Pa p p ==⨯；2(27327)K 300K T =+=由理想气体的状态方程111pV T ＝222p V T 代入数据可求得，气泡到达水面时的体积为V 2=9×10－7m 3故C 错误；D ．由对外做功的表达式W ＝p 1Sx ＝p 1ΔV 可知，当压强不变时，则气体对外做功等于57721 1.510(910 5.810)J 4.810J W p V ---=∆=⨯⨯⨯-⨯=⨯由于上升过程中压强减小，所以对外做功小于4.8×10－2J ，由ΔU ＝W ＋Q 可得上升过程中气泡吸收热量小于6.8×10－2J ，故D 正确。

安徽省合肥市2023-2024学年高一上学期单元质量检测物理试卷(含答案)

安徽省合肥市2023-2024学年高一上学期单元质量检测物理试卷一、选择题（本题共12小题，共48分．1-9题为单选题，10-12题为多选题）1．2021年10月16日0时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F 遥十三运载火箭成功发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空．对于火箭在加速上升的过程中，下列说法正确的是（）A ．火箭受到的合力方向竖直向下B ．飞船内的航天员处于超重状态C ．火箭受到的重力与空气对火箭的作用力是一对相互作用力D ．飞船内的航天员对椅子的压力与椅子对宇航员的弹力是一对平衡力2．物理公式不仅确定了公式中各物理量间的数量关系，也确定了它们之间的单位关系．现有一个物理量,其中是质量，r 是长度，又已知G 的单位是,据此推知物122Gm m r 12m m 、312m kg s --⋅⋅理量k 的单位（）A ．与重力的单位相同B ．与加速度的单位相同C ．与速度的单位相同D ．与位移的单位相同3．如图所示，两光滑斜面在B 处连接，小球由A 处静止释放，经过B 、C 两点时速度大小分别为和．设小球经过B 点前后的速度大小不变，则球在段的加速3m/s 4m/s,AB BC =AB BC 、度大小之比为（）A ．B ．C ．D ．3:49:169:711:134．机动车礼让行人已经成为种普遍的自觉行为．某汽车正以的速度在公路上匀速直线行10m/s 驶，驾驶员突然发现正前方处斑马线上有行人，于是刹车礼让．设汽车与驾驶员的总质量15m 为,驾驶员的反应时间为,且汽车做匀减速运动恰好停止在斑马线前．下列说法不正确的是2t 0.5s （）A ．汽车在驾驶员反应时间内位移大小为B ．汽车在减速过程中第内位移大小5m 2s 为10mC ．从驾驶员发现斑马线上有行人到停下来共需D ．汽车在减速过程中受到的阻力大小2.5s 为41.010N⨯5．将两个质量均为的小球a 、b 用细线相连后，再用细线悬挂于O 点，如图所示．用力F 拉小球b ,使两个小球都处于静止状态，且细线与竖直方向的夹角保持，则F 的最小值为Oa 30θ=︒（）A ．BCD ．mg 12mg 6．粗糙的水平面上一物体在水平方向拉力作用下做直线运动，水平拉力F 及运动速度v 随时间变化的图象如图中甲乙，取重力加速度,则（）210m /s g =A ．前内物体运动的加速度为B ．前内物体运动的位移的大小为2s 23m /s 4s 8mC ．物体与地面间的动摩擦因数D ．物体的质量m 为0.1μ=2kg7．如图所示，质量为M 、倾角的斜面体始终静止在水平桌面上，质量为m 的木块沿光30θ=︒滑斜面自由下滑，重力加速度大小为g ，下列结论正确的是（）A ．斜面体处于失重状态B ．木块对斜面体的压力大小为12mgC D ．桌面对斜面体的支持力大小为()M m g +8．在一次某品牌新能源汽车的性能测试中，在同一平直轨道上视为质点的甲、乙两辆车从同一地点开始运动，其速度大小v 随时间t 的变化关系如图所示，关于两车的运动情况，下列说法正确的是（）A ．乙车开始运动时，甲车前进了B ．乙车追上甲车前，甲、乙两车间的最大100m 距离为100mC ．从乙车开始运动起经过乙车追上甲车D ．甲车被乙车追上时，甲车前进了27.5s 200m9．如图所示，与水平面夹角的倾斜传送带A 、B 两端相距,传送带始终以30θ=︒22m L =的速度逆时针匀速转动，将一质量的物块轻放在传送节的A 端，物块与传012m /s v =1kg m =送带间的动摩擦因数，取重力加速度大小,下列说法正确的是（）μ=210m /s g =A ．物块在传送带上先加速运动后匀速运动B ．物块到达传送带B 端时速度大小为12m/sC ．物块从A 端运动到B 端所经历的时间为2.5sD ．物块从A 端运动到B 端的路程比传送带通过的路程小10m10．科学家们对社会的发展做出了巨大的贡献，关于科学家的成就，下列说法正确的是（）A ．伽利略发现物体做自由落体运动时，轻的物体下落得慢，重的物体下落得快B ．英国科学家胡克发现了胡克定律()F kx =C ．牛顿在伽利略和笛卡儿研究的基础上总结得出了牛顿第一定律D ．爱因斯坦提出了“力是改变物体运动的原因”这个观点11．如图所示，A 、B 两物块质量相等，用一轻弹簧相连，将A 用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态时，B 物块恰好与水平桌面接触而没有挤压，此时轻弹簧的伸长量为x ．现将悬绳剪断，则下列说法正确的是（）A ．悬绳剪断瞬间，A 物块的加速度大小为gB ．悬绳剪断瞬间，A 物块的加速度大小为2gC ．悬绳剪断后，A 物块向下加速运动x 后开始减速D ．悬绳剪断后，A 物块向下加速运动后开始减速2x 12．如图a 所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F 作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F 与物体位移x 的关系如图b 所示,则正确的结论是（）()210m /s g =A ．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B ．物体的加速度大小为25m/sC ．物体的质量为D ．弹簧的劲度系数为2kg 7.5N /cm二、实验题（本大题共2小题，共20分）13．如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验．（1）实验中还需要的测量工具有___________．（2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m ，横轴是弹簧的形变量x ．由图像可得结论：在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成___________（填“正比”或“反比”），弹簧的劲度系数___________（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g 取）k =N/m 210m/s ．（3）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a 和b ,作出弹簧弹力F 与弹簧长度L 的图像，F L -下列说法正确的是___________．A ．a 的原长比b 的短B ．a 的劲度系数比b 的大C ．a 的劲度系数比b 的小D ．弹力与弹簧长度成正比14．学习小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度a 与所受合力F 的关系．（1）电火花计时器应使用___________．A ．交流电源B ．直流电源C ．交流电源D ．直流电源8V 8V 220V 220V （2）为了补偿摩擦力，将长木板的右端垫高，调节木板的倾斜度，使小车在___________（选填“挂”或“不挂”）砝码盘且___________（选填“拖动”或“不拖动”）纸带时能沿长木板匀速运动．（3）实验时保持砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，其目的是___________．A ．减小摩擦力对小车的影响B ．小车所受的拉力近似等于小车所受的合力C ．小车所受的拉力近似等于砝码和砝码盘的总重力D ．保证小车运动的加速度不超过当地重力加速度（4）图乙是实验中得到的一条纸带，A 、B 、C 、D 、E 为5个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出．实验数据如图所示，已知打点计时器的工作频率为,则小车的加速50Hz 度___________（结果保留两位有效数字）．a =2m/s （5）一小组根据实验数据作出的图像如图丙所示，发现图线不过原点，原因可能是a F -_______________________________________________________．三、计算题（本大题共3小题，15题9分，16题9分，17题14分，共32分）15．如图所示，小孩与冰车的总质量．大人用恒定拉力使冰车由静止开始沿水平冰面30kg m =移动，拉力,方向与水平面的夹角．已知冰车与冰面间的动摩擦因数,30N F =37θ=︒0.05μ=重力加速度,．求：210m/s g =sin 370.6,cos370.8︒=︒=（1）小孩与冰车受到的支持力大小；（2）小孩与冰车的加速度大小；（3）拉力作用时间内，冰车速度的大小．8s t =16．某跳伞运动员做低空跳伞表演．他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，当下落时开180m 始打开降落伞，到达地面时速度减为．如果认为开始打开降落伞直至落地前运动员在做匀5m/s 减速运动，加速度为取．问：212.5m/s ,g 210m /s （1）运动员打开降落伞时速度的大小是多少？（2）运动员离开飞机时距地面的高度为多少？（3）运动员离开飞机后，经过多少时间才能到达地面？17．如图所示，质量为的长木板B 放在光滑水平地面上，在木板的最右端放一质量为4kg M =的物块A （可视为质点），物块与木板间的动摩擦因，现用一水平力2kg m =0.2μ=作用在木板上，使木板由静止开始匀加速运动，经过,撤去拉力，设物块与木板20N F =1s t =间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：（1）力F作用过程中，木板的加速度大小与物块的加速度大小；（2）拉力F撤去，木板与物块相对静止后，两者共同速度大小；（3）要使物块不从木板上掉下，木板的长度L至少为多大？高一物理答案【正确答案】1．B 2．A 3．C 4．B 5．A 6．C 7．C 8．B 9．C 10．BC11．BD 12．BC13．（1）刻度尺；（2）正比；5.0；（3）AB ．14．（1）C;（2）不挂，拖动；（3）C ；（4）0.51;（5）木板一端垫得过高，补偿摩擦力过度．15．解：（1）冰车和小孩受力如图所示竖直方向上：,sin N F mg θ+=支持力：;282N N =（2）水平方向上：,cos F f ma θ-=摩擦力：,f N μ=加速度：;20.33m /s a =（3）由,解得：．v at = 2.64m /s v =16．解：运动员下落过程如图所示，规定向下为正方向（1）运动员离开飞机，做自由落体运动，有：,212v gh =解得：;1/s 60m /s v ===（2）打开降落伞，运动员做匀减速直线运动，有：,222122v v ah -=解得：，2222212560m 143m 22(12.5)v v h a --===⨯-运动员离开飞机时距地面的高度：;12180m 143m 323m h h h =+=+=总（3）自由落体阶段有,11v gt =解得：,1160s 6s 10v t g ===匀减速直线运动有,212v v at -=解得，212560s 4.4s 12.5v v t a --===-运动员的运动时间：．126s 4.4s 10.4s t t t =+=+=总答：（1）运动员打开降落伞时速度的大小是．60m /s （2）运动员离开飞机时距地面的高度为．323m （3）运动员离开飞机后，经过才能到达地面．10.4s 17．解：（1）假设物块和木板发生相对运动，对小物块1:A mg ma μ=212m /s a =对长木板2:B F mg Ma μ-=假设成立．224m /s a =（2）末，小物块A 的速度1s 1112m /sv a t ==长木板B 的速度2214m /sv a t ==后撤去力，对小物块1s 3:A mg ma μ=对长木板4:B mg Ma μ=设撤去力后经过时间，二者达到共同速度v2t 小物块长木板解得：1322:22A v v a t t =+=+2422:4B v v a t t =-=-10m /s 3v =（3）有力时小物块与长木板相对位移：无力时小物块与长木板相对221211111122x a t a t m ∆=-=位移：木板的长度至少是()22121223x v v t m ∆=-=1253L x x m =∆+∆=1．【分析】本题考查超重状态的判断、相互作用力与平衡力，把握住相互作用力和平衡力的条件一一分析即可得出正确结论．AB 、火箭在加速上升的过程中，火箭受到的合力方向竖直向上，加速度向上，飞船内的宇航员处于超重状态，故A 错误，B 正确；C 、空气对火箭的作用力与火箭受到的重力是同一个受力物体，不是一对作用力与反作用力，故C 错误；D 、飞船内的宇航员对椅子的压力与椅子对宇航员的弹力是一对相互作用力，故D 错误．2．【分析】物理学的关系式在确定了物理量之间的关系时，也确定了物理量的单位之间的关系．熟练物理学中的基本单位，即可解决本题．根据公式，推导k 的单位为，化简为，即为N,与重力的单位相同，122m m k G r =322m kg kgs m ⋅2mkg s故选A ．3．【分析】据匀变速直线运动的速度位移公式得出小球在段的加速度大小之比，根据匀变速直线AB BC 、运动的平均速度推论求出小球在段的平均速度大小，然后根据平均速度的定义公式求AB BC 、解段的平均速度；解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，AC 有时运用推论求解会使问题更加简捷．设段时问为段时间为,根据知段：段,AB BC x AB ==1,t BC 2t 02t v v v +=AB 103,2x BC t +=为，则,2342x t +=12:7:3t t =根据知段加速度段加速度，则球在段0t v v v a t t -∆==∆AB 1130,a BC t -=2243a t -=AB BC 、的加速度大小之比为;9:74．A 、在反应时间内汽车继续做匀速运动，故通过的位移为：,故A 正确；100100.55x v t m m ==⨯=B 、汽车减速通过的位移为,2115510x x x m m m =-=-=根据速度-位移公式可得：，解得：,2202v ax -=2222020010m /s 5m /s 2210v a x --===-⨯减速到零所需时间，010010s 2s 5v t a --===-汽车减速过程中第内的位移，逆向看即为第内的位移，2s 1s 故：,故B 错误；22211()51 2.522x a t m m '=-=⨯⨯=C 、从驾驶员发现斑马线上有行人到停下来共需时间为：,故C 正确；010.5s 2s 2.5s t t t =+=+=总D 、根据牛顿第二定律可得：,解得：,故D 正确．f ma -=41.010N f =⨯本题选择不正确的，故选B ．5．将两小球视为整体受力分析，并合成矢量三角形：可知当F 与绳子拉力垂直时，有最小值A 正确，BCD 错误．min 2sin 30F mg mg =︒=故选A ．6．【分析】根据速度图象的斜率等于加速度，求出前内物体运动的加速度，在图象中与时间轴所围2s v t -面积为物体的位移，即可求出位移．分析物体的运动情况：前内做匀加速运动，后内做匀速直线运动，由图读出两个过程中水2s 2s平拉力的大小，根据牛顿第二定律分别研究两个过程，列出方程，联立解得m 和．μ本题考查牛顿第二定律以及图象的应用；一要掌握速度图象的物理意义：斜率等于加速度，二要掌握牛顿第二定律，即可求出相关量．A 、根据速度图象的斜率等于加速度，知前内物体的运动加速度：,2s 224m/s =2m/s 2v a t ∆==∆故A 错误；B 、前内物体的位移为：,故B 错误；4s 12424122x m =⨯⨯+⨯=CD 、根据牛顿第二定律得：前内：,后内：,由图得2s 1F mg ma μ-=2s 2F mg μ=,代入解得,C 正确D 错误．1215N,5N F F ==5kg,0.1m μ==7．【分析】物体加速度向下时处于失重状态，加速度方向向上时处于超重状态；根据物体的运动过程与受力情况，应用平衡条件与牛顿第三定律分析答题．掌握基础知识、分析清楚木块与斜面体的运动状态是解题的前提与关键，应用平衡条件与基础知识即可解题．A ．斜面体静止，处于平衡状态，故A 错误；B ．木块对斜面体的压力大小为，故B 错误；1cos N mg θ==C ．对斜面体，在水平方向上根据平衡条件可得桌面对斜面体的摩擦力大小为,故C 正确；1sin f N θ==D ．对斜面体，在竖直方向上根据平衡条件可得桌面对斜面体的支持力大小为，故D 错误．213cos 4N Mg N Mg mg θ=+=+故选C ．8．A ．图像与坐标轴围成的面积表示位移，乙车开始运动时，甲车前进的位移为v t -,故A 错误；51010752x m m +=⨯=B ．甲、乙两车有共同速度时，乙车追上甲车前，甲、乙两车间的距离最大，为,故B 正确；11755101002x m m m =+⨯⨯=C ．乙车追上甲车时两车的位移相等，由图像可知在后才能追上，再用的时间设为t ,则20s ,解得,所以从乙车开分达动起乙车追上甲车的时间为()x v v t =-乙甲75s 7.5s 2010t ==-,故C 错误；20s 10s 7.5s 17.5s t '=-+=D ．甲车被乙车追上时，甲车前进的位移,故D 错误．751017.5250x m m m =+⨯=甲故选B ．9．【分析】本题需要先对物体进行受力分析，结合牛顿第二定律求出物体加速度，接着求出物体与传送带共同的速度．达到共同速度之后传送带对物体的摩擦力方向由原本沿斜面向下变为沿斜面向上，因此物体受力情况发生变化，需再求另一个加速度．本题考查牛顿第二定律以及运动学基本公式，要求学生对传送带上的物体进行受力分析，难度适中．A 、物块轻放在传送带的A 端，所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律得：,1sin cos mg mg ma θμθ+=解得：,218m /s a =经过时间后物块速度增大到等于传送带速度,1t 012m /s v =，解得：,01v t a=1 1.5s t =物块位移：,211119m 2x a t ==由于,sin 5cos 3mg N mg N θμθ=>=故物块继续向下加速运动，所受摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第二定律得：,解得：，即物块在传送带上向下先做加速度2sin cos mg mg ma θμθ-=222m /s a =的加速运动，后做加速度的加速运动，故A 错误；218m /s a =222m /s a =B 、由,解得,故B 错误；()2220212v v a L x -=-214m/s v =C 、由,解得：,物块从A 运动到B 所经历的时间,故()10212L x v v t -=+21s t =12 2.5s t t t =+=C 正确；D ．在时间内，传送带位移,物块从A 运动到B 的路程比传送带通过的路2.5s t =030m s v t ==程小,故D 错误．8x s L m ∆=-=故选：C ．10．【分析】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学中的重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．A ．伽利略发现物体做自由落体运动时，轻的物体和重的物体下落的一样快，故A 错误；B ．英国物理学家胡克发现了胡克定律,故B 正确；()F kx =C ．牛顿在伽利略和笛卡儿研究的基础上总结得出了牛顿第一定律，故C 正确；D ．伽利略提出“力是改变物体运动的原因”这个观点，故D 错误．11．【分析】解决本题关键知道剪断悬绳的瞬间，弹簧的拉力不变，根据牛顿第二定律可以求出瞬时加速度，当弹力和重力相等时，速度最大．求出悬绳剪断前弹簧的拉力，再根据牛顿第二定律求出悬绳剪断瞬间A 的瞬时加速度，当A 物块向下运动到重力和弹力相等时，速度最大，继续压缩弹簧开始减速．AB 、剪断悬绳前，对B 受力分析，B 受到重力和弹簧的弹力，知弹力,剪断瞬间，对A F mg =分析，A 的合力为,根据牛顿第二定律，得,故A 错误，B 正确；2F mg F mg =+=合2a g =CD 、弹簧开始处于伸长状态，弹力,当向下压缩，时，,此时F mg kx ==mg F kx ''==x x '=速度最大，继续压缩弹簧开始减速，所以下降的距离为后开始减速，故C 错误，D 正确．2x 12．【分析】物体与弹簧分离时，弹簧处于原长状态．由图读出时和时F 的值，由这两个状态，0x =4cm x =由牛顿第二定律分别列式，联立可求得物体的质量和加速度，再由胡克定律求弹簧的劲度系数．本题的关键是明确物体的受力情况，知道物体与弹簧分离时，它们间的弹力为零这一临界条件，还要把握时物体的合力等于F ,分别根据牛顿第二定律列方程研究．0x =A ．由图知：当时，F 保持不变，说明物体不再受弹簧的弹力，可知时物体与4cm x ≥4cm x =弹簧开始分离，弹簧处于原长状态，故A 错误；BC ．初始时物体处于静止状态，合力为0,当时，当施加F 时物体的合力等于此时F 的值为,由牛顿第二定律得：,0x =110N F =1F ma =当时，拉力F 的值为,由牛顿第二定律得：,4cm x =230N F =2F mg ma -=联立以上两式可解得：．故BC 正确；22kg,5m /s m a ==D ．弹簧原来的压缩量,由胡克定律有：,解得：,故D 4cm 04cm x =-=mg kx =5N /cm k =错误．故选BC ．13．【分析】本题考查弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，知道实验原理和实验步骤以及实验器材是解题的关键．根据实验原理和器材可知结果；根据实验原理以及图象可知结果，根据图线的斜率求出劲度系数；根据图线与横轴的交点以及图象斜率的物理意义，利用胡克定律可知结果．（1）实验需要测量弹簧伸长的长度，故需要刻度尺．（2）图线的物理意义表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，则．（3）A ．在图像中横截距表示弹簧的原长，故b 的原长比a 的长，A 正5.0N /m F k x∆==∆确；BC ．在图像中斜率表示弹簧的劲度系数k ,故a 的劲度系数比b 的大，B 正确，C 错误；D ．弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，D 错误．14．【分析】本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理；应用牛顿第二定律求出图象的函数表达式是求出小车所受合力的关键，要掌握应用图象法处理实验数据的方法．（1）电火花打点计时器应使用的交流电源，故ABD 错误，C 正确．220V （2）平衡摩擦力的方法是：把木板一段垫高，让小车在不挂砝码盘且拖动纸带滑动，当小车匀速运动时，就意味着摩擦力抵消了．（3）根据牛顿第二定律可知,解得：，只有保持(),mg M m a F Ma =+=1Mmg mg F m M m M==++砝码和砝码盘的总质量m 远小于小车的质量M 才能保证小车所受的拉力近似等于砝码和砝码盘的总重力，故选：C ．（4）相邻的两个计数点之间还有四个点未画出，故相邻计数点间的时间间隔为,根据逐0.1s T =差法可得;22222(7.727.21 6.70 6.19)10m /s 0.51m /s 440.1CE AC x x a T --+--⨯===⨯（5）当时，加速度为正，即不挂重物时小车就加速了，则木板一端垫得过高，补偿摩擦0F =力过度．15．本题考查物体的受力分析和牛顿第二定律的应用，基础题．（1）小孩与冰车竖直方向上受力平衡，利用平衡求受到的支持力大小；（2）水平方向利用牛顿第二定律求小孩与冰车的加速度大小；（3）拉力作用时间内，由,求冰车速度的大小．8s t =v at =16．（1）应用匀变速直线运动的速度-位移公式可以求出打开降落伞时的速度大小．（2）应用匀变速直线运动的速度-位移公式可以求出减速运动的位移大小，然后求出运动员离开飞机时距地面的高度．（3）求出各阶段的时间，然后求出运动员的运动时间．本题考查运动学公式的应用，要注意明确物体运动的过程，找出初末状态的物理量，再选择合适的公式求解即可．17．（1）力F 作用过程中，分别对小物块和长木板应用牛顿第二定律得到木板的加速度大小与物块的加速度大小；（2）根据速度时间关系得到后物块和小车的速度，撤去F 后，根据牛顿第二定律得到物块和1s 木板的加速度，根据速度时间关系得到木板与物块相对静止后，二者共同速度大小；（3）分别得到有力时小物块与长木板相对位移和无力时小物块与长木板相对位移，得到长木板的最小长度．。

2023-2024学年九年级上学期物理人教版期末达标测试卷A卷(含解析)

2023-2024学年九年级上学期物理人教版期末达标测试卷A 卷（试卷满分：100分；考试时间：90分钟）一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分。

1.盛夏时节，百花绽放。

四溢的花香引来了蜜蜂吸食花蜜，表明( )A.分子间有斥力B.分子间有间隙C.分子间有引力D.分子是运动的2.取两个相同的验电器甲和乙，如图，使甲带负电荷，乙不带电，下列分析错误的是( )A.甲验电器带负电是因为它得到了电子B.甲验电器的金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥C.用橡胶棒连接两金属球，金属箔片的张角都会发生改变D.用金属棒连接两金属球的瞬间，棒中电流方向由乙到甲3.下列关于足球比赛中涉及到的物理知识，分析正确的是( )A.用脚踢足球时，足球受到的力是由于足球发生形变产生的B.脚对球施加的力大小相同，其作用效果一定相同C.足球在空中加速下落过程中，机械能总量减少D.足球静止在地面时对地面的压力和地面对足球的支持力相互平衡4.在如图所示的电路中，当闭合开关后，两个电压表指针都向右偏转相同角度，则电阻和的阻值之比为( )A.5:1B.1:5C.4:1D.1:45.用如图所示的电路探究串联电路的电压规律，下列说法中正确的是( )1R 2RA.电压表不能直接测量电源电压B.实验得到的结论为：串联电路电压处处相等C.改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差D.若测量两端电压，需将电压表并联在两点间，且电压表正接线柱接B 点6.如图所示，若甲、乙两表都是电压表，当开关S 闭合时，两表示数之比；若甲、乙两表都是电流表，当开关S 断开时，则( )A.两表的示数之比B.两表的示数之比C.消耗的功率与电路消耗的总功率之比D.消耗的功率与消耗的功率之比7.某同学设计了以下四种电路，其中电源电压不变且未知，是已知阻值的定值电阻。

在实验中不拆改电路的情况下，能够测量出未知电阻阻值的电路是( )A.只有①②③B.只有②③④C.只有②③D.①②③④都可以8.如图所示的有关电磁知识跟图片的对应关系正确的是( )1L A B 、:5:3U U =甲乙:5:3I I =甲乙:2:5I I =甲乙1R 1:2:3P P =总1R 2R 12:9:4P P =0R x RA.电磁继电器可实现远距离控制工作电路B.电动剃须刀工作原理C.电铃利用电流的热效应工作D.风力发电机工作原理9.近年来，我国科技创新能力日益凸显：海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；新一代可控核聚变研究装置成功运行；“北斗+5G”实现级无人驾驶汽车的厘米级定位……关于上述科技成果，下列说法正确的是( )A.可燃冰属于可再生能源B.5G 信号电磁波在空气中的传播速度为340m/sC.目前运行的核电站是利用核聚变获得核能的D.北斗卫星与无人驾驶汽车之间通过电磁波传递信息10.下列关于太阳能的说法正确的是( )A.太阳能属于二次能源B.太阳能属于不可再生能源C.太阳是一个巨大的“核能火炉”D.太阳能电池直接将太阳能转化为化学能二、填空题，每空1分，共27分。

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《分子和气体定律》单元检测（A）一、填空题1.分子动理论的基本内容是：物质是有大量________________组成的，分子在永不停息地做_____________________运动，分子间存在相互作用的______________________。

2.阿伏伽德罗常数为___________________，它表示________________________。

3.一定质量的气体，作等容变化，其P—t图像直线的延长线与P轴的交点表示___________________，与t轴的交点表示的温度是_____________o C4.一般分子的直径的数量级为________________m，纳米是一个_____________单位，符号是nm，1nm=_______________m。

由此可知，一般分子的直径大约为_________________nm。

5.一氧气瓶的容积是32L，在—3o C时瓶中氧气的压强是27atm，当温度上升到27o C时，瓶中的氧气的压强_______________atm。

6.人的正常体温为37o C，用热力学温标表示为_____________。

水的温度从20o C加热到100o C，用热力学温标表示，水温升高了________________。

7.利用热力学温标，查理定律可以表述为：一定质量的气体，在_______________不变的情况下，它的____________跟_______________成正比。

8.一只汽车轮胎充足气时气体的体积是0.5m3，压强达5.0×105Pa。

将它装在汽车上后，由于受到车身的压力发生形变，体积减少为0.45m3，这时轮胎内气体的压强为___________。

（假设发生形变时气体的温度不发生变化）。

9.如图1所示中，容器A的容积是容器B容积的4倍，开始时A中是真空，B中有20×105Pa 压强的气体，打开开关，A、B相通后，温度不变，B中气体压强为______________帕。

10.如图2所示，总质量为M的气缸放在地面上，活塞连同手柄的质量为m，活塞的截面积为s，大气压强为Po。

当气缸竖直放置时，气缸内空气压强为______________；现用手握住手柄慢慢向上提，若不计摩擦和气体温度的变化，则在气缸离开地面时，气缸内气体的压强为_____________。

二、选择题11.关于分子的热运动，下列说法中正确的是（）（A）当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大（B）当温度降低时，物体内每一个分子热运动的速率一定都减小（C）当温度升高时，物体内分子热运动的平均动能必定增大（D）当温度降低时，物体内分子热运动的平均动能也可能增大12.酒精和水混合后的体积小于原来酒精和水体积之和的实验，说明了（）（A）物质是由分子构成的（B）分子在永不停息地运动（C）分子间存在着相互作用的引力和斥力（D）分子间存在着空隙13.如图3所示，在一个玻璃气缸内，用活塞封闭了一定质量的气体，一个学生观察了一段时间后状态由左图变化到右图，于是他分析原因，下列说法正确的是（活塞是密封性良好）（）（A ）可能气体的温度升高（B ）可能压强增大了（C ）可能分子的平均动能减小（D ）可能漏气14.一定质量的气体在保持密度不变的情况下，把它的温度由原来的27o C 升到127o C ，这时该气体的压强是原来的（）（A ）3倍（B ）4倍（C ）4/3倍（D ）3/4倍15.将质量相同的同种气体A 、B 分别密封在体积不同的两容器中，保持两部分气体体积不变，A 、B 两部分气体压强温度的变化曲线如图4所示，下列说法不正确的是（）（A ）A 部分气体的体积比B 部分小（B ）A 、B 直线延长线将相交于t 轴上的同一点（C ）A 、B 气体温度改变量相同时，压强改变量也相同（D ）A 、B 气体温度该变量相同时，A 部分气体压强改变量较大16.一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0o C 升高到10o C时，其压强的增量为Δp 1，当它由100o C 升高到110o C 时，所增压强为Δp 2，则Δp 1与Δp 2之比是（）（A ）10:1 （B ）373:273 （C ）1:1 （D ）383:28317.如图5所示是一定质量的理想气体的三种升温过程，那么，以下四种解释中正确的是（）（A ）a →d 的过程气体体积增加（B ）b →d 的过程气体体积增加（C ）c →d 的过程气体体积增加（D ）a →d 的过程气体体积减小18.如图6所示，a 、b 直线表示一定质量的气体在不同温度情况下发生状态变化的p —1/v 图线，则（）（A ）两次都是等温变化，b 的温度较大（B ）两次都是等温变化，a 的温度较大（C ）两次都不是等温变化（D ）条件不足，无法判断19.如图7是一定量理想气体保持体积不变情况下的p —t 图线，下述说法中不正确的是（）（A ）直线的斜率是2730p （B ）k 点的横坐标是—273o C（C ）A 点的纵坐标是气体在0o C 时的压强（D ）A 点的纵坐标是一个标准大气压20.将如图8所示的玻璃管从图示位置开始在竖直面内绕其封闭端旋转一周，则管内封闭的气体压强变化情况为（）（A）先变大后变小（B）变大（C）变小（D）先变小后变大三、实验题21.利用油膜法估测油酸分子的大小，实验器材有：浓度为0.05%（体积分数）的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1ml的量筒、盛有适量清水的45×50cm2浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、玻璃板、彩笔、坐标纸。

则：①下面给出的实验步骤中，正确顺序为：_______________。

（A）将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。

（B）用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下滴入1ml油酸酒精溶液时的滴数N。

（C）将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，坐标纸上使边长为1cm的正方形，计算轮廓内正方形的个数，算出油酸薄膜的面积S。

（D）将痱子粉均匀地撒在浅盘内水面上，用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液，从低处向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足够大的面积又不与器壁接触为止，记下滴入的滴数n。

②该实验测得的单个油酸分子的直径约为_______________（单位：cm）（A）0.05n/NS （B）0.05%n/NS（C）0.05n/N （D）0.05%n/N22.如图9所示，用一个带有刻度的注射器及计算机辅助系统来探究气体的压强和体积的关系。

（1）试验中应保持不变的参量是______________；所研究的对象是_______________；它的体积可用_______________直接读出，它的压强是由图中__________________得出。

（2）上述实验过程中，下列操作错误的是（）（A）推拉活塞时，动作要慢。

（B）推拉活塞时，手不能握住注射器中气体部分。

（C）压强传感器与注射器之间的软管脱落后，继续实验并记录数据。

（D）活塞与针筒之间要保持润滑且不漏气。

23.如图10所示，左、右两管水银面一样高，左、右两管的水银面分别在管壁A点和B点位置，两管下面用橡皮管连接，则下列说法中错误的是（）（A）在右管向上提的过程中，右管水银面将高于管壁B点。

（B）在右管向上提的过程中，右管水银面将低于管壁B点。

（C）在右管向下移的过程中，右管水银面将高于管壁B点。

（D）在右管向下移的过程中，左管水银面将低于管壁A点。

24．家用24cm（内径）的高压锅（图11a），锅盖上排气孔的直径为0.3cm，限压阀的质量为0.08kg（图11b）。

如果上海地区用它煮水消毒，根据表1中水的沸点与压强的关系的表格可知，这个高压锅内最高水温大约为__________o C。

若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内最高水温将____________（填“升高”、“降低”或“不变”）。

（上海地区的大气压强约为1.0×105Pa）四、计算题25.如图12所示，圆柱形气缸内，有一个重力可以不计的活塞，活塞面积为300cm2，封住一定质量的理想气体。

开始时活塞离气缸底部的高度为15cm，这是大气压为1.0×105Pa，温度为27o C。

在27o C时，在活塞上加一个15kg的重物后，活塞离气缸底部的高度为多少？26.如图13所示，管内水银柱上方封闭一部分空气，当大气压强Po=75cmHg时，管内外水银面高度差为60cm，管内被封闭的空气柱长度是30cm。

试问：（1）此时管内空气的压强为多大？（2）将此装置移到高山上，发现管内外水银面高度差为54cm，若温度不变，山上的大气压强多大？（设试管顶到槽内水银面的高度不变）27.如图14所示，活塞A将一定质量的气体封闭在汽缸B内，当汽缸竖直放置时，活塞到缸底的距离为60cm，活塞与汽缸间摩擦不计，大气压强为1.0×105Pa。

现将汽缸平放在水平地面上，测得活塞A到缸底的距离为100cm，并测得汽缸B的截面积S=100cm2，求活塞A的质量。

28.如图15所示，有一气缸，活塞的横截面积为10cm2，质量为1kg，当气缸水平放置时，缸内气体的体积为103cm3，温度为27o C，外界大气压强为1.0×105Pa。

试求：（1）当气缸改为竖直放置时，缸内的气体压强和体积。

（2）要使气缸内的气体恢复到原来的体积，应该使温度升高多少摄氏度？29.有一组同学对温度计进行专题研究。

他们通过查阅资料得知17世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一麦秆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱。

根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。

为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h。

然后进行实验研究：（1）在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差，并填入表内的空格。

由此可得结论：①当温度升高时，管内水柱高度h将__________（填：变大，变小，不变）；②水柱高度h 随温度的变化而______________（填：均匀，不均匀）变化；试从理论上分析并证明结论②的正确性（提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压）：________________________ ______________________________________________________________________________。