届人教版 固体 液体 气体实验定律 单元测试.docx

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届人教版固体液体气体实验定律单元测试

【满分：

110分时间：

90分钟】

一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。

在每小题给出的四个选项中.18题只有一项符合题目要求；912题有多项符合题目要求。

全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

）

1．关于理想气体，下列说法正确的是：

（）

A．理想气体是对实际气体的抽象化模型B．压强极大的气体也遵从气体实验定律

C．温度极低的气体也是理想气体D．理想气体实际存在

【答案】A

【名师点睛】只要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，都可以近视的当成理想气体来处理，理想气体是一个理想化模型．记住：

严格遵从气态方程的气体，叫做理想气体即可

2．如图所示，A、B两点代表一定质量的理想气体的两个不同状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB．由图可知：

（）

A．TB=6TAB.TB=4TAC.TB=2TAD.TB=8TA

【答案】A

【解析】

由图可知，A点的压强为2，体积为1；B点的压强为3，体积为4；则由

；

，故A正确；

【名师点睛】注意由图象求出压强及体积；在计算中只要单位统一即可求解，故不需转换单位

3．一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是：

（）

A．此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变

B．此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变

C．此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变

D．以上说法都不对

【答案】D

【解析】

温度是分子热运动平均动能的标志，温度不变，分子热运动平均动能不变；故气体分子每次碰撞器壁的冲力不变；AB错误；理想气体体积变大，气体的分子数密度减小，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数减少，C错误D正确；

【名师点睛】气体压强与大气压强不同，指的是封闭气体对容器壁的压强，气体压强产生的原因是大量气体分子​对容器壁的持续的、无规则撞击产生的．气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定．

4．一定质量的理想气体，初始状态为p、V、T.经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中可以实现的是：

（）

A．先等温膨胀，再等容降温B．先等温压缩，再等容降温

C．先等容升温，再等温压缩D．先等容降温，再等温膨胀

【答案】B

【名师点睛】本题根据理想气体状态方程直接判断即可，关键记住公式；也可以根据气体压强的微观意义判断，基础题

5．如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦。

在活塞上缓慢地放上一定量的细砂。

假设在此过程中，气缸内气体的温度始终保持不变，下列说法正确的是：

（）

A．气缸中气体的内能增加

B．气缸中气体的压强减小

C．气缸中气体的分子平均动能不变

D．单位时间内气缸中气体分子对活塞撞击的次数不变

【答案】C

【名师点睛】根据题意可知，被封闭气体作等温变化，在活塞上缓慢地、一点点放上一定量的细沙，压强逐渐增大.

6．如图所示，在斯特林循环中的p-V图像中，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成，下列说法正确的是：

（）

A．状态A的温度高于状态C的温度

B．B

C过程中，单位体积的分子数目减小

C．C

D过程中，气体分子每次与容器壁碰撞的平均冲力的平均值变小了

D．一个循环过程中，气体要从外界吸收一定的热量

【答案】D

【解析】因CD和AB都是等温线，且CD等温线的温度高于AB等温线的温度，故状态A的温度低于状态C的温度，选项A错误；B

C过程中，气体的体积不变，故单位体积的分子数目不变，选项B错误；C

D过程中，气体的温度不变，分子平均动能不变，平均速率不变，故气体分子每次与容器壁碰撞的平均冲力的平均值不变，选项C错误；一个循环过程中，从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，气体对外做功，温度不变，根据热力学第一定律可知，气体要从外界吸收一定的热量，选项D正确；故选D.

【名师点睛】此题是对p-V图线的考查；关键是理解图像的物理意义，距离原点较近的P-V线对应的温度较低；气体在一个循环过程中对外做功的数值等于图线所包含的图像的面积大小.

7．一定质量的理想气体状态变化过程中，其压强p与摄氏温度t的变化规律如图中直线ab所示（直线ab延长线通过坐标原点），根据图象可以判定：

（）

A．Va=VbB．Va＞VbC．Va＜VbD．无法判断

【答案】B

【解析】根据理想气体运用状态方程有：

；其中：

T=t+273；联立得到：

；

变形得到：

；由图象得到

，ta＜tb；故Va＞Vb；故选B。

【名师点睛】本题关键是根据理想气体状态方程

和温标关系式T=t+273列式后联立分析，难点在于公式变形后结合图象进行讨论。

8．关于晶体和非晶体，下列说法不正确的是：

（）

A．非晶体沿各个方向的物理性质都相同

B．在各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性

C．物质是晶体还是非晶体，是绝对的，不可能相互转化

D．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体

【答案】C

【名师点睛】晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点．同时晶体内部排列有规则，而非晶体则没有，但形状不一定有规则．晶体分为单晶体和多晶体：

其中单晶体具有各向异性，多晶体和非晶体一样具有各向同性。

9．下列四幅图对应的四种说法正确的有：

（）

A．图中微粒运动位置的连线就是微粒无规则运动的轨迹

B．当两个相邻的分子间距离为

时，分子间的分子势能最小

C．食盐晶体总是立方体形，但它的某些物理性质沿各个方向是不一样的

D．温度升高，每个气体分子热运动的速率都会增大

【答案】BC

【解析】图固体微粒的无规则运动在每隔一定时间的位置情况，而不是运动轨迹，只是按时间间隔依次记录位置的连线，A错误；分子间作用力随分子间距离的增大而减小，当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，此时分子间的分子势能最小，故A错误B正确；单晶体具有规则的形状，并且也具有各向异性，多晶体具有各向同性，故C正确；温度升高，分子平均动能增大，但不表示每个分子速率都增大，D错误；

【名师点睛】本题考查分子的无规则运动，分子间的相互作用力、分子势能及单晶体的性质等，均属于选修3-3中的基础内容；要注意准确把握各种现象的本质内容．注意对3-3的全面把握

10．2013年6月20日，女航天员王亚平成为中国第一位“天空老师”，在太空中给全国青少年讲解了液体表面张力的作用，微重力环境下物体运动的特点等知识，下列现象中哪些是由于表面张力引起的：

（）

A．钢针浮在水面上

B．船只浮在水面上

C．飞船中自由漂浮的水滴呈球形

D．布伞伞面的布料有缝隙但不漏雨水

【答案】ACD

【名师点睛】作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力．它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力．就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势．正是因为这种张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如

11．下列关于饱和汽的说法中，正确的是：

（）

A．温度和体积相同时，不同液体的饱和气压一定相同

B．饱和气压随温度升高而增大

C．温度不变时，饱和汽压不随体积的变化而变化

D．温度不变时，饱和汽压随体积增加而减小

【答案】BC

【解析】饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度；故一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值，相同温度下不同液体的饱和汽压一般是不同的，A错误B正确；温度不变时，饱和汽压不随体积的变化而变化，C正确D错误；

【名师点睛】饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度．饱和汽压越大，表示该物质越容易挥发

12．一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行，则气体体积在：

（）

A．ab过程中不断增加B．bc过程中保持不变

C．cd过程中不断增加D．da过程中不断增加

【答案】ABD

【名师点睛】本题中对于等值变化，根据玻意耳定律和盖•吕萨克定律分析体积的变化，而另外两个过程，抓住过绝对零度的直线表示等容变化进行分析。

二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）

13．（10分）一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0×10－3m3.用DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300和1.0×105Pa.推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为320和1.0×105Pa.

（1）求此时气体的体积．

（2）再保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104Pa，求此时气体的体积．

【答案】

（1）3.2×10－3m3　

（2）4.0×10－3m3

【解析】

（1）以汽缸内封闭气体为研究对象，初始状态：

V1＝3.0×10－3m3，T1＝300，p1＝1.0×105Pa

末状态：

T2＝320，p2＝1.0×105Pa

由理想气体状态方程

得

（2）由玻意耳定律p2V2＝p3V3得

14．（10分）如图a所示，一导热性能良好，内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为S=

，质量为m=4g，厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300，大气压强

。

现将气缸竖直放置，如图b所示，求该情况下：

（取

）

（1）活塞与气缸底部之间的距离；

（2）缓慢对气缸加热，当温度升至多高时活塞与卡环刚好接触？

若此过程中气体内能增加了11.6J，则气体吸收了多少热量？

（3）缓慢对气缸加热，当温度升至多高时活塞队卡环的压力为60N？

【答案】

（1）H=20cm

（2）

（3）

【名师点睛】正确使用气体状态方程，并根据题目给出的条件求出气体状态参量，根据状态方程求解即可．注意要判断第三种情况下气体是否可以到达卡环

15．（15分）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。

两气缸各有一个活塞，质量分别为m1，和m2，活塞与气缸无摩擦。

活寨的下方为理想气体上方为真空。

当气体虹于平衡狀态时，两话活塞位于同一高度（已知m1=2m，m2=2m）

（1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度假定环境温度始终保持为T0）。

（2）在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到1.25T0，试问在这个过程中，气体对

活塞做了多少功？

（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

【答案】

（1）

（2）

【名师点睛】解答该题要注意两个方面，一是根据平衡求解两活塞的面积的关系，二是当两活塞上放上相同质量的物体后，要会判断出面积小的活塞下移，直至移到底部，这是解决此题的关键．

16．（15分）如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为，温度为

．设外界大气压强为

保持不变，活塞横截面积为S，且mg=

S，环境温度保持不变．求：

在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞A下降的高度．

【答案】