高中新课标物理 选修33 单元测评二.docx
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高中新课标物理选修33单元测评二
单元测评
（二） 气 体
（时间：
90分钟 满分：
100分）
第Ⅰ卷（选择题，共48分）
一、选择题（本题有12小题，每小题4分，共48分．）
1．下图是氧气分子在不同温度（0℃和100℃）下的速率分布，由图可得信息（ ）
A．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律
B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大
C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高
D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小
解析：
温度升高，分子的平均动能增大，质量不变，分子的平均速率增大，每个分子的速率不一定增大，A正确，B、C、D错误．
答案：
A
2．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的（ ）
A．空气分子密集程度增大
B．空气分子的平均动能增大
C．空气分子的速率都增大
D．空气质量增大
解析：
温度升高，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数一定减小，故A项、D项错误、B项正确；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C项错误．
答案：
B
3．对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的二倍，则气体温度的变化情况是（ ）
A．气体的摄氏温度升高到原来的二倍
B．气体的热力学温度升高到原来的二倍
C．气体的摄氏温度降为原来的一半
D．气体的热力学温度降为原来的一半
解析：
一定质量的气体体积不变时，压强与热力学温度成正比，即
＝
，得T2＝
＝2T1，B正确．
答案：
B
4．一个气泡由湖面下20m深处上升到湖面下10m深处，它的体积约变为原来体积的（温度不变）（ ）
A．3倍 B．2倍
C．1.5倍D．0.7倍
解析：
一个大气压相当于10m水柱产生的压强，
根据玻意耳定律有：
＝
＝
＝
＝
，故选C.
答案：
C
5．一定质量的气体保持压强不变，它从0℃升到5℃的体积增量为ΔV1；从10℃升到15℃的体积增量为ΔV2，则（ ）
A．ΔV1＝ΔV2B．ΔV1>ΔV2
C．ΔV1<ΔV2D．无法确定
解析：
由盖·吕萨克定律
＝
＝
可知ΔV1＝ΔV2，A正确．
答案：
A
6．（多选题）一定质量的气体，在温度不变的条件下，将其压强变为原来的2倍，则（ ）
A．气体分子的平均动能增大
B．气体的密度变为原来的2倍
C．气体的体积变为原来的一半
D．气体的分子总数变为原来的2倍
解析：
温度是分子平均动能的标志，由于温度T不变，故分子的平均动能不变，
据玻意耳定律得p1V1＝2p1V2，V2＝
V1.
ρ1＝
，ρ2＝
，
即ρ2＝2ρ1，故B、C正确．
答案：
BC
7．关于气体压强，以下理解不正确的是（ ）
A．从宏观上讲，气体的压强就是单位面积的器壁所受压力的大小
B．从微观上讲，气体的压强是大量的气体分子无规则运动不断撞击器壁产生的
C．容器内气体的压强是由气体的重力所产生的
D．压强的国际单位是帕，1Pa＝1N/m2
答案：
C
8．（多选题）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：
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项正确；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项正确．
答案：
AD
9．如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的VT图象，由图象可知（ ）
A．pA>pB
B．pCC．VAD．TA解析：
由VT图可以看出由A→B是等容过程，TB>TA，故pB>pA，A、C错误，D正确；由B→C为等压过程pB＝pC，故B错误．
答案：
D
10．（多选题）如图所示，用弹簧秤拉着一支薄壁平底玻璃试管，将它的开口向下插在水银槽中，由于管内有一部分空气，此时试管内水银面比管外水银面高h.若试管本身的重力与管壁的厚度均不计，此时弹簧秤的示数等于（ ）
A．进入试管内的H高水银柱的重力
B．外部大气与内部空气对试管平底部分的压力之差
C．试管内高出管外水银面的h高水银柱的重力
D．上面A、C项所述的两个数值之差
解析：
隔离试管，受三个力作用，外部大气对管顶的压力，内部气体对管顶的压力，弹簧秤向上的拉力，平衡：
F＋pS＝p0S，内部压强为p＝p0－ρgh，可得F＝p0S－pS＝ρghS，选项B、C正确．
答案：
BC
11．已知理想气体的内能与温度成正比．如图所示的实线为气缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中气缸内气体的内能（ ）
A．先增大后减小
B．先减小后增大
C．单调变化
D．保持不变
解析：
根据等温线可知，从1到2变化过程中温度先降低再升高，变化规律复杂，由此判断B正确．
答案：
B
12．（多选题）如图所示，是一定质量的理想气体三种升温过程，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的过程气体体积不变
C．c→d的过程气体体积增加
D．a→d的过程气体体积减小
解析：
在pT图上的等容线的延长线是过原点的直线，且体积越大，直线的斜率越小．由此可见，a状态对应体积最小，c状态对应体积最大．所以选项A、B是正确的．
答案：
AB
第Ⅱ卷（非选择题，共52分）
二、计算题（本题有4小题，共52分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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．（12分）如图所示，重G1的活塞a和重G2的活塞b，将长为L的气室分成体积比为1∶2的A、B两部分，温度是127℃，系统处于平衡状态，当温度缓慢地降到27℃时系统达到新的平衡，求活塞a、b移动的距离．
解析：
设b向上移动y，a向上移动x,因为两个气室都做等压变化，所以由盖·吕萨克定律有：
对于A室系统：
＝
（4分）
对于B室系统：
＝
（4分）
解得：
x＝
L（2分）
y＝
L（2分）
答案：
L
L
14．（12分）如图所示为0.3mol的某种气体的压强和温度关系pt图线．p0表示1个标准大气压．求：
（1）t＝0℃时气体体积为多大？
（2）t＝127℃时气体体积为多大？
（3）t＝227℃时气体体积为多大？
解析：
（1）0℃时，p0＝1atm，所以气体体积为V0＝0.3Vmol＝0.3×22.4L＝6.72L（3分）
（2）0℃～127℃，气体等容变化，故t＝127℃时V1＝V0＝6.72L．（3分）
（3）127℃～227℃气体等压变化，由
＝
，（2分）
知VB＝
VA＝
L＝8.4L（4分）
答案：
（1）6.72L
（2）6.72L （3）8.4L
15．（12分）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动．如图所示．取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上．沙子倒完时，活塞下降了
h.再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上．外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度．
解析：
设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得
p0h＝（p0＋p）（h－
h）①（4分）
由①式得p＝
p0②（2分）
再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0＋2p.
设第二次加沙子后，活塞的高度为h′
p0h＝（p0＋2p）h′③（4分）
联立②③式解得h′＝
h（2分）
答案：
h
16．（16分）如图所示，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内．在气缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0（p0＝1.0×105Pa为大气压强），温度为300K．现缓慢加热气缸内气体，当温度为330K时，活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：
（1）活塞的质量；
（2）物体A的体积．
解析：
（1）设物体A的体积为ΔV.
T1＝300K，p1＝1.0×105Pa，V1＝60×40－ΔV（2分）
T2＝330K，p2＝（1.0×105＋
）Pa，V2＝V1（2分）
T3＝360K，p3＝p2，V3＝64×40－ΔV（2分）
由状态1到状态2为等容过程
＝
（3分）
代入数据得m＝4kg（2分）
（2）由状态2到状态3为等压过程
＝
（3分）
代入数据得ΔV＝640cm3（2分）
答案：
（1）4kg
（2）640cm3
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