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高二物理选择性必修第三册
第二章 气体、固体和液体单元检测卷
班级 姓名 学号 分数
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。
2.回答第I卷时,选出每小题答案后,将答案填在选择题上方的答题表中。
3.回答第II卷时,将答案直接写在试卷上。
第Ⅰ卷(选择题 共48分)
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-8题只有一项符合题目要求,第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。)
1.常用的两种表示温度的方法就是摄氏温标和热力学温标,关于温度和温标,下列说法正确的是( )
A.摄氏温度升高1℃小于热力学温度升高1K
B.某物体热力学温度是20K,摄氏温度就是293.15℃
C.热力学温标亦称“绝对温标”,是由玻意耳首先引入的
D.摄氏温度有负值,热力学温度不可能取负值
2.如图所示,方解石形成的双折射现象实验的照片,下列关于方解石的说法正确的是( )
A.是非晶体 B.具有固定的熔点
C.所有的物理性质都是各向异性 D.是由许多单晶体杂乱无章排列组成的
3.甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组,对晶体和液晶的特点展开了讨论。他们的说法正确的是( )
A.甲说,晶体有单晶体和多晶体,都具有天然规则的几何外形
B.乙说,多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的,所以多晶体没有固定的熔点
C.丙说,液晶就是液态的晶体,其光学性质与多晶体相似,具有各向异性
D.丁说,液晶是一种在分子结构上介于固体和液体之间的中间态,它具有液体的流动性,又像某些晶体那样具有光学各向异性
4.天宫二号太空授课引人注目,航天员们通过实验,展示了失重环境下许多神奇现象,其中的“液桥”现象,让我们认识了表面张力的魅力,下面关于表面张力的说法正确的是( )
A.表面张力是液体内部分子间作用力引起的
B.表面张力能让液面具有收缩趋势,在太空失重环境下,液滴呈球形
C.表面张力方向与液体表面垂直且向上
D.表面张力是由于液体表层分子间距离小于液体内部分子间距离,且小于分子平衡距离,表层液体分子作用力表现为斥力而产生
5.佩戴一次性医用外科口罩是预防新冠肺炎的有效措施之一,合格的一次性医用外科口罩内侧所用材料对水都是不浸润的,图为水滴在一次性医用外科口罩内侧的照片,对此,以下说法正确的是( )
A.照片中的口罩和水滴发生了浸润现象
B.照片中水滴表面分子比水滴的内部密集
C.照片中水滴呈扁球状是液体表面张力和重力共同作用的结果
D.水对所有材料都是不浸润的
6.如图所示为表示一定质量的气体的状态变化的图像,其中的延长线通过坐标原点,和分别与T轴和V轴平行,下列说法正确的是( )
A.过程气体压强减小
B.过程气体压强不变
C.过程气体单位体积内的分子数减少
D.过程气体分子平均动能增大
7.两个容器A、B,用截面均匀的水平细玻璃管相连,如图所示,A、B所装气体的温度分别为和,水银柱在管中央平衡,如果两边温度都升高,那么水银柱将( )
A.向右移动
B.向左移动
C.不动
D.条件不足,不能确定
8.下图表示一定质量的理想气体从状态1出发经过状态2和3,最终又回到状态1。那么,在下列V-T图像中,反映了上述循环过程的是( )
A.B.C.D.
9.关于晶体和非晶体的说法,正确的是( )
A.所有的晶体都表现为各向异性
B.晶体一定有规则的几何形状,形状不规则的金属一定是非晶体
C.晶体和非晶体在适当条件下可相互转化
D.所有的晶体都有确定的熔点,而非晶体没有确定的熔点
10.如图所示,内径均匀、两端开口的“V”形管,B支管竖直插入水银槽中,A支管与B支管之间的夹角为,A支管中有一段长为h的水银柱保持静止,下列说法中正确的是( )
A.B管内水银面比槽内水银面高h
B.B管内水银面比槽内水银面高hcos
C.B管内水银面比槽内水银面高hsin
D.管内封闭气体的压强比大气压强小hcos高水银柱产生的压强
11.如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦,可以在缸内自由移动,缸壁导热性良好使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同,则下列结论中正确( )
A.若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些
B.若外界大气压减小,则气缸的上底面距地面的高度将增大
C.若气温升高,则气缸的上底面距地面的高度将增大
D.若气温升高,则活塞距地面的高度将减小
12.如图,向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管,接口用腊密封,在吸管内引入一小段长度可以忽略的油柱,不计大气压强的变化,这就是一个简易的气温计。已知罐的容积是,吸管内部粗细均匀,横截面积为,吸管的有效长度为20cm,已知此装置能测量的最低温度为27℃,标准大气压为,以下说法正确的是( )
A.此温度计的刻度是均匀的
B.此温度计能够测量的最高温度为58℃
C.温度每升高1℃,罐内气体对外做功0.02J
D.将罐正立放置仍可用相同的原理测温
第II卷(非选择题 共52分)
二、实验题(满分10分)
13.如图甲为探究气体等温变化规律的实验装置,试验时可用连接管将传感器与注射器相连,空气柱的长度可由注射器上的刻度尺读取、气体的压强可通过与注射器相连的传感器读取。
(1)关于该实验下列说法正确的是( );
A.柱塞上涂油是为了减小摩擦力 B.改变气体体积应缓慢推拉柱塞
C.推拉柱塞时可用手握住注射器 D.实验前应测得柱塞受到的重力
(2)改变气体体积,缓慢推柱塞的过程中,气体_______(选填“吸热”“放热”);
(3)图乙是某实验小组在不同室温下进行实验时作出的图像,则图中的两条等温线的温度_______(选填“>”“<”“=”);
(4)图丙图像中,虚线图①是该实验理论图像,实线图②是某实验小组根据采集的实验数据作出的图像,其中实线图②不过坐标原点的原因可能是________;
(5)解决了(4)问中存在的问题后继续实验,实验小组又发现乘积的数值越来越小,造成这一现象的原因可能是________。
A.实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大
B.实验时环境温度增大了
C.实验时外界大气压强发生了变化
D.实验时注射器的空气向外发生了泄漏
三、计算题(满分42分,其中15题8分,16题8分,17题12分,18题14分,每小题需写出必要的解题步骤,只有答案不得分)
14.如图所示,一根一端封闭粗细均匀细玻璃管AB开口向上竖直放置,管内用高h=15cm的水银柱封闭了一段长L=31cm的空气柱。已知外界大气压强为p0=75cmHg,封闭气体的温度为T1=310K,g取10m/s2,则:
(1)若玻璃管AB长度为L0=50cm,现对封闭气体缓慢加热,则温度升高到多少时,水银刚好不溢出?
(2)若玻璃管AB足够长,缓慢转动玻璃管至管口向下后竖直固定,同时使封闭气体的温度缓慢降到T3=280K,求此时试管内空气柱的长度L3。
15.如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具,小明同学在的室内对蹦蹦球充气,已知两球的体积约为,充气前的气压为,充气筒每次充入,压强为的气体,忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化,求:
(1)充气多少次可以让气体压强增大至;
(2)室外温度达到了,把充气后的蹦蹦球拿到室外后,压强将变为多少?
16.为了监控锅炉外壁的温度变化,某锅炉外壁上镶嵌了一个底部水平、开口向上的圆柱形导热气缸,气缸内质量、横截面积的活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞上方用轻绳悬挂着矩形重物。当缸内温度为时,活塞与缸底相距、与重物相距。已知锅炉房内空气压强,重力加速度大小,不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦,缸内气体温度等于锅炉外壁温度。(结果取3位有效数字)
(1)当活塞刚好接触重物时,求锅炉外壁的温度。
(2)当锅炉外壁的温度为时,轻绳拉力刚好为零,警报器开始报警,求重物的质量M。
17.如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑汽䘖,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为的密闭活塞,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,环境温度为保持不变。在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于时,两活塞在某位置重新处于平衡,,求:
(1)未添加铁砂时,气室Ⅱ内气体的压强;
(2)添加铁砂再次平衡后,活塞A向下移动的距离;
(3)接(2)问,现在若将活塞A用销子固定,保持气室Ⅰ的温度不变,要使气室Ⅱ中气体的体积恢复原来的大小,则此时的温度。
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