2020-2021学年高一物理粤教版选修3-3：章末检测2-Word版含解析.docx

章末检测
(时间：90分钟　满分：100分)
一、单项选择题(每小题5分，共30分)
1．关于抱负气体，正确说法是 (　　)
A．只有当温度很低时，实际气体才可当作抱负气体
B．只有压强很大时，实际气体才可当作抱负气体
C．在常温常压下，很多实际气体可当作抱负气体
D．全部的实际气体在任何状况下，都可以当作抱负气体
答案　C
2．以下说法不正确的是 (　　)
A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反应了花粉分子的热运动
B．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D．干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
答案　A
3．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图1(a)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图1(b)所示，则 (　　)

图1
A．甲、乙是非晶体，丙是晶体
B．甲、丙是晶体，乙是非晶体
C．甲、丙是非晶体，乙是晶体
D．甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体
答案　B
解析　由图(a)知，甲、乙各向同性，丙各向异性；由图(b)知，甲、丙有固定的熔点，乙没有固定的熔点．所以甲是多晶体，乙是非晶体，丙是单晶体．
4．图2为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有肯定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是 (　　)

图2
A．温度降低，压强增大 B．温度上升，压强不变
C．温度上升，压强减小 D．温度不变，压强减小
答案　A
解析　对于肯定质量的抱负气体＝C，得出V＝C.当温度降低，压强增大时，体积减小，故A正确；当温度上升，压强不变时，体积增大，故B错；当温度上升，压强减小时，体积增大，故C错；当温度不变，压强减小时，体积增大，故D错．
5．一端封闭的玻璃管开口朝下浸入水中，在某一深度恰好能保持静止．假如水面上方大气压突然降低一些，玻璃管在水中的运动状况是 (　　)
A．加速上升，直到玻璃管一部分露出水面
B．加速下降，直到水底
C．先加速下降，后减速下降至某一深度平衡
D．仍旧静止
答案　A
解析　上方大气压突然降低，玻璃管中的气体体积增大，将管中的水挤出一部分而上升，上升过程中压强进一步减小，管内气体进一步膨胀，连续加速上升，直到玻璃管一部分露出水面，A正确．
6．图3为肯定质量抱负气体的压强p与体积V关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C，设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是 (　　)

图3
A．TA＜TB，TB＜TC B．TA＞TB，TB＝TC
C．TA＞TB，TB＜TC D．TA＝TB，TB＞TC
答案　C
二、双项选择题(每小题5分，共20分)
7．肯定质量的气体，在温度不变的状况下，体积增大、压强减小，体积减小、压强增大的缘由是 (　　)
A．体积增大后，气体分子的速率变小了
B．体积减小后，气体分子的速率变大了
C．体积增大后，单位体积的分子数变少了
D．体积减小后，在相等的时间内，撞击到单位面积上的分子数变多了
答案　CD
解析　气体分子的速率跟温度有关，温度肯定时，分子的平均速率肯定，A、B错误；体积增大，分子密度减小，C正确；体积减小后，分子密度增加，在相等的时间内撞击到单位面积上的分子数变多．
8．两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种抱负气体，已知容器中气体的压强不相同，则下列推断中正确的是 (　　)
A．压强小的容器中气体的温度比较高
B．压强大的容器中气体单位体积内的分子数比较少
C．压强小的容器中气体分子的平均动能比较小
D．压强大的容器中气体分子对器壁单位面积的平均作用力比较大
答案　CD
解析　相同的容器分别装有等质量的同种气体，说明它们所含的分子总数相同，即分子数密度相同，B错；压强不同，肯定是由于两容器气体分子平均动能不同造成的，压强小的容器中分子的平均动能肯定较小，温度较低，故A错、C对；压强大的容器中气体分子对器壁单位面积的平均作用力比较大，故D项对．
9．图4(a)为测量分子速率分布的装置示意图．圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝N，内侧贴有记录薄膜，M为正对狭缝的位置．从原子炉R中射出的银原子蒸汽穿过屏上S缝后进入狭缝N，在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上．开放的薄膜如图4(b)所示，NP，PQ间距相等．则
(　　)

图4
A．到达M四周的银原子速率较大
B．到达Q四周的银原子速率较大
C．位于PQ区间的分子百分率大于位于NP区间的分子百分率
D．位于PQ区间的分子百分率小于位于NP区间的分子百分率
答案　AC
解析　依据分子速率分布规律的“中间多，两头少”特征可知：M四周的银原子速率较大，故选项A正确；B错误．PQ区间的分子百分率最大，故选项D错误，C正确．
10．如图所示，四支两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的空气被一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态．假如管内两端的空气都上升相同的温度，则水银柱向左移动的是 (　　)

答案　CD
解析　假设升温后，水银柱不动，则压强要增加，由查理定律，压强的增加量Δp＝，而各管原压强p相同，所以Δp∝，即T高，Δp小，也就可以确定水银柱应向温度高的方向移动，故C、D项正确．
三、填空题(每小题5分，共10分)
11．对于肯定质量的抱负气体，以p、V、T三个状态参量中的两个为坐标轴建立直角坐标系，在坐标系上描点能直观地表示这两个参量的数值．如图5所示，三个坐标系中，两个点都表示相同质量某种抱负气体的两个状态．依据坐标系中不同点的位置来比较第三个参量的大小．

图5
(1)p ­T图象(图甲)中A、B两个状态，________状态体积小．
(2)V ­T图象(图乙)中C、D两个状态，________状态压强小．
(3)p ­V图象(图丙)中E、F两个状态，________状态温度低．
答案　(1)A　(2)C　(3)F
解析　甲图画出的倾斜直线为等容线，斜率越小，体积越大，所以VB>VA.乙图画出的倾斜直线为等压线，斜率越小，压强越大，所以pD>pC.丙图画出的双曲线为等温线，离原点越远，温度越高，所以TE>TF.
12．空气的温度是10 ℃，空气里水蒸气的压强是8 mmHg，这时空气的相对湿度为________．(已知10 ℃时的饱和汽压p＝9.21 mmHg)
答案　87%
解析　相对湿度＝＝87%
四、计算题(共4小题，共40分)
13．(8分)如图6所示的试管内由水银封有肯定质量的气体，静止时气柱长为l0，大气压强为p0.当试管绕竖直轴以角速度ω在水平面内匀速转动时气柱长变为l，其他尺寸如图所示，求转动时气体的压强．

图6

(设温度不变，试管横截面积为S，水银密度为ρ)
答案p0＋ρl1ω2
解析　选取水银柱为争辩对象，转动所需向心力由液柱两侧气体压力差供应，则：
(p－p0)S＝mω2R，
而m＝ρl1S，R＝l2＋(l0－l)＋，
所以p＝p0＋ρl1ω2.
14．(10分)如图7所示，长31 cm内径均匀的细玻璃管，开口向上竖直放置，齐口水银柱封住10 cm长的空气柱，若把玻璃管在竖直平面内缓慢转动180°后，发觉水银柱长度变为15 cm，连续缓慢转动180°至开口端向上．求：

图7

(1)大气压强的值；
(2)末状态时空气柱的长度．
答案　(1)75 cm Hg　(2)10.67 cm
解析　(1)等温变化p1V1＝p2V2
p1＝p0＋21 cmHg
p2＝p0－15 cmHg
(p0＋21)×10×S＝(p0－15)×16×S
解得：p0＝75 cmHg.
(2)由玻意耳定律得p1V1＝p3V3
p3＝p0＋15 cmHg
l3＝＝
＝10.67 cm.
15．(10分)如图8所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为1×10－3 m2，气缸内有质量m＝2 kg的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦．开头时活塞被销子K销于如图位置，离缸底12 cm，此时气缸内被封闭气体的压强1.5×105 Pa，温度为300 K．外界大气压为1.0×105 Pa，g＝10 m/s2.

图8

(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，活塞开头向上运动，当它最终静止在某一位置时，气缸内气体的温度为360 K，则这时活塞离缸底的距离为多少？
答案　(1)2×105 Pa　(2)18 cm
解析　(1)气体体积不变，由查理定律得
＝，即＝
解得：p＝2×105 Pa
(2)p3＝p0＋mg/S＝1.2×105 Pa　T3＝360 K
由抱负气体状态方程得＝，即＝
解得：l3＝18 cm.
16．(12分)(2021·新课标全国卷Ⅰ)如图9，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽视)．开头时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为抱负气体)，压强分别为p0和；左活塞在气缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为.现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触，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，不计活塞与气缸壁间的摩擦．求：

图9
(1)恒温热源的温度T；
(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx.
答案　(1)T0　(2)V0
解析　(1)与恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方气体经受等压过程，由盖—吕萨克定律得＝①
由此得T＝T0②

(2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大，打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必需升至气缸顶，才能满足力学平衡条件．气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经受等温过程，设左活塞上方气体压强为p，由玻意耳定律得

pVx＝·③
(p＋p0)(2V0－Vx)＝p0·④
联立③④式，得6V－V0Vx－V＝0，其解为Vx＝V0
另一个解Vx＝－V0，不符合题意，舍去．