卷子答案网-一个不只有答案的网站第二章《气体、固体和液体》单元测试
学校_______________ 姓名_______________ 班级____________ 考号_______________
评卷人得分
一、单选题（共21分）
1．（本题3分）关于热力学温度与摄氏温度下列说法中正确的是（ ）
A．0与0开尔文表示同一温度
B．+273与0开尔文表示同一温度
C．+27与300开尔文表示同一温度
D．-27与300开尔文表示同一温度
2．（本题3分）下列关于固体和液体说法正确的是（ ）
A．液体表面层的分子分布比较稀疏，分子间作用力表现为引力，故液体表面具有收缩趋势
B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子在做无规则的热运动
C．冰融化过程中，吸收热量，但温度保持不变，故内能不变
D．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点
3．（本题3分）一定质量的理想气体，体积不变时，温度每升高3℃，增加的压强值等于它在0℃时压强的（ ）
A． B． C． D．
4．（本题3分）下列说法中，错误的是（ ）
A．水的饱和汽压的大小只与温度有关
B．用冰袋给高热病人降温，原因是冰熔化要吸热
C．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色
D．液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强
5．（本题3分）如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③到达状态d。对此气体，下列说法错误的是（ ）
A．过程①中，气体体积不断增大
B．过程②中，气体从外界吸收热量
C．过程③中，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增加
D．状态a的体积大于状态d的体积
6．（本题3分）肺活量是指在标准大气压下，人尽力呼气时呼出气体的体积，是衡量心肺功能的重要指标。如图所示为某同学自行设计的肺活量测量装置，体积为的空腔通过细管与吹气口和外部玻璃管密封连接，玻璃管内装有密度为的液体用来封闭气体。测量肺活量时，被测者尽力吸足空气，通过吹气口将肺部的空气尽力吹入空腔中，若此时玻璃管两侧的液面高度差设为h，大气压强为保持不变，重力加速度为g，忽略气体温度的变化，则人的肺活量为（ ）
A． B． C． D．
7．（本题3分）“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。小张同学在实验中缓慢推动活塞，根据实验数据作出p-图线如图所示，图线弯曲的可能原因是（ ）
A．活塞与筒壁间存在摩擦
B．实验中用手握住了注射器前端
C．未在注射器活塞上涂润滑油
D．压强传感器与注射器的连接处漏气
评卷人得分
二、多选题（共12分）
8．（本题4分）如图所示，D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程。则下列说法正确的是（ ）
A．D→A是一个等温过程
B．B→C气体内能变小
C．A→B气体分子平均速率变大
D．A→B体积变大，压强变大，内能不变
9．（本题4分）下列关于晶体的说法正确的是（ ）
A．晶体的所有物理性质都表现为各向异性
B．晶体内部的分子是静止的，而非晶体内部的分子在不停地运动
C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子排列方式不同而成为不同的晶体
D．晶体和非晶体在一定条件下可以发生相互转化
E．晶体在熔化过程中吸收热量，分子势能一定增大
10．（本题4分）在一次科学晚会上，某老师表演了一个“马德堡半球实验”。他先取出两个在碗底各焊接了铁钩的不锈钢碗，在一个碗里烧了一些纸，然后迅速把另一个碗扣上，再在碗的外面浇水，使其冷却到环境温度。用两段绳子分别钩着铁钩朝相反的方向拉，试图把两个碗拉开，如图所示。当两边的人各增加到5人时，才把碗拉开。已知碗口的直径为，环境温度为，大气压强为。实验过程中碗不变形，也不漏气，设每人平均用力为。下列说法中正确的是（ ）
A．浇水过程中不锈钢碗里的气体压强逐渐增大
B．浇水过程中不锈钢碗里气体分子的平均速度逐渐变小
C．碗快要被拉开时，碗内封闭气体压强约为
D．不锈钢碗刚被扣上时，里面空气的温度约为
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三、实验题（共18分）
11．（本题10分）“用研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。
（1）保持温度不变，封闭气体的压强p用 传感器测量，体积V由 读出。实验前是否需要对传感器进行调零 ？（选填：“是”或“否”）
（2）完成本实验的基本要求是 。
A．在等温条件下操作
B．封闭气体的容器密封良好
C．必须测出所封闭气体的质量
D．气体的压强和体积必须用国际单位
（3）某次实验中，数据表格内第2次～第8次压强没有点击记录，但其它操作规范。根据表格中第1次和第9次数据，推测出第7次的压强，其最接近的值是 。
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
压强 100.1 179.9
体积 18 17 16 15 14 13 12 11 10
A． B．
C． D．
12．（本题8分）在“探究气体等温变化的规律“实验中，所用的实验装置如图所示，空气柱的长度l可以通过刻度尺读取，为了得到空气柱的体积还应测量柱塞的 。空气柱的压强可以从与注射器内空气柱相连的 读取。实验中要 地把柱塞向下压或向上拉来改变空气柱的长度，利用实验获得的数据做出的图像为一条 。
评卷人得分
四、解答题（共49分）
13．（本题12分）内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105 Pa、体积为2.0×10－3 m3的理想气体，现在活塞上方缓缓倒上砂子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127 ℃。
（1）求汽缸内气体的最终体积；
（2）在图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化。（大气压强为1.0×105 Pa）
14．（本题10分）细长玻璃管用长为的水银柱封闭一定质量的空气。当玻璃管开口向下竖直放置时，空气柱长度为；当玻璃管水平放置时，空气柱长度为。求玻璃管开口向上竖直放置时空气柱的长度。
15．（本题13分）如图所示，一根长、一端封闭的细玻璃管AB开口向上竖直放置，A为管口，B为管底。管内用长的水银柱封闭了一段长的空气柱。已知外界大气压强为，封闭气体的初始温度为300K。，。
（1）若对封闭气体缓慢加热，则温度升到多少时，水银刚好不溢出；
（2）若保持初始温度不变，将玻璃管绕通过B点的水平轴缓慢转动，直至管口斜向下与竖直方向成，请判断此过程中是否有水银逸出。
16．（本题14分）有一粗细均匀、上端开口下端封闭的玻璃管，其总长为L=31.00 cm。现用水银柱在管内封闭一段空气柱，如图甲所示，当管处于竖直状态时水银柱恰好与管口相平，测得水银柱长度为21.00 cm。现将玻璃管在竖直平面内缓慢倒转180°使管口朝下，待管内水银柱稳定后测得管内水银柱的长度为15.00 cm，如图乙所示。接着又将玻璃管缓慢倒转回原来的位置（图甲所示位置）。设外界温度为300 K，外界大气压强保持不变，玻璃管倒转过程中不漏气。
(1)求大气压强和玻璃管回到原来的位置时管内空气柱的长度；
(2)现对回到原来位置的玻璃管底部加热，求当管内封闭气体的温度为多少时，管内的水银柱又会与管口恰好相平。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】热力学温度与摄氏温度的关系为
A. 0与273开尔文表示同一温度，A错误；
B. -273与0开尔文表示同一温度，B错误；
CD. +27与300开尔文表示同一温度,C正确，D错误；
故选C。
2．A
【详解】A．液体表面层的分子分布比较稀疏，分子间作用力表现为引力，故液体表面具有收缩趋势，选项A正确；
B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子在做无规则的热运动，选项B错误；
C．冰融化过程中，吸收热量，但温度保持不变，分子总动能不变，分子势能增加，内能增加，选项C错误；
D．单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项D错误。
故选A。
3．D
【详解】由题意可知，气体的体积不变，是等容变化，由查理定律，可得
温度每升高3℃，有
ABC错误，D正确。
故选D。
4．D
【详解】A. 饱和汽压与液体种类和温度有关，所以水的饱和汽压的大小只与温度有关，故A正确；
B. 冰熔化过程吸热，所以可以用冰袋给高热病人降温，故B正确；
C. 笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色，故C正确；
D. 液体具有一定的体积，是液体分子密集在一起的缘故，但液体分子间的相互作用不像固体微粒那样强，选项D是错误的；
本题选择错误的，故选：D。
5．B
【详解】A．过程①中，气体温度不变，根据
p1V1 = p2V2
可知，压强减小，则气体体积不断增大，A正确，不符合题意；
B．过程②中，气体体积不变，温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知气体向外界放出热量，B错误，符合题意；
C．过程③中，气体压强不变，体积减小，分子数密度增加，温度降低，分子平均速率减小，则气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增加，C正确，不符合题意；
D．根据，可知在a、d两个状态
可知状态a的体积大于状态d的体积，D正确，不符合题意。
故选B。
6．C
【详解】设人的肺活量为V，将空腔中的气体和人肺部的气体一起研究，初状态
末状态
根据压强关系有
根据玻意耳定律有
联立解得
故选C。
7．B
【详解】当增大时，V减小，p增加的程度不是线性关系，当斜率增大时，压强增加程度增大，导致这一现象的是实验过程中用手握住注射器前端，导致注射器中气体温度升高，则图像的斜率会增大，而未在注射器活塞上涂润滑油、压强传感器与注射器的连接处漏气都会导致斜率减小，活塞与筒壁间存在摩擦不会影响压强与体积，故斜率不会变化，ACD错误，B正确。
故选B。
8．AC
【详解】AB．根据玻意耳定律可知，当理想气体经历等温变化时，其图像应为延长线过原点的倾斜直线，则由题图可知D→A和B→C均为等温过程，则B→C气体内能不变，故A正确，B错误；
CD．根据理想气体状态方程
可知图像斜率越大，所表示的等温线温度越高，所以TB＞TA，则A→B气体分子平均速率变大，且气体的体积、压强和内能均变大，故C正确，D错误。
故选AC。
9．CDE
【详解】A．晶体只是有某些方面的物理性质表现为各向异性，A错误；
B．无论是晶体还是非晶体，其内部的分子都在不停地做无规则的热运动，B错误；
C．由同种元素构成的固体，由于原子排列方式不同会形成不同的晶体，如金刚石和石墨，C正确；
D．晶体和非晶体在一定条件下可以发生相互转化，如水晶可以转化为玻璃，D正确；
E．由于晶体在熔化过程中有固定的熔点，故晶体在熔化过程中温度不变，分子的平均动能不变，但由于晶体在熔化过程中吸收了热量，内能增加，故其分子势能一定增大，E正确。
故选CDE。
10．BD
【详解】AB．在碗的外面浇水，使其冷却到环境温度，温度降低，体积不变
则压强减小，分子平均动能减小，平均速度减小，故B正确A错误；
C．每人平均用力为，则快要被拉开时，对单边半个球受力分析
解得
故C错误；
D．对球内气体分析，气体做等容变化
（T=288K）
解得
故D正确。
故选BD。
11． 压强 注射器刻度 否 AB/BA C
【详解】（1）[1][2]保持温度不变，封闭气体的压强用压强传感器测量，体积由注射器刻度读出。
[3] 压强传感器需要校准，不需要调零。
（2）[4]A．本实验用气体压强传感器探究气体等温变化的规律，则必须在等温条件下进行，故A正确；
B．本实验是研究一定量的气体在等温条件下压强和体积之间的关系，则必须保证封闭气体的注射器密封良好，故B正确；
C．实验采用的是控制变量法，只要保证气体质量一定就可以，不需要测出所封闭气体的质量，故C错误；
D．研究在一定质量的气体在温度不变的情况下气体的压强和体积之间的关系，研究的是比例关系，单位无须统一为国际单位，故D错误。
故选AB。
（3）[5]根据玻意耳定律，一定质量气体，压强与体积成反比，而实验数据，第1次和第9次数据，它们的压强与体积乘积，也正好近似相等，因此第7次的压强满足
解得
故选C。
12． 直径（填“横截面积”也算对） 压力表 缓慢 过原点的倾斜直线
【详解】[1]除了空气柱的长度l之外，为了得到空气柱的体积还应测量柱塞的直径（或横截面积）。
[2]空气柱的压强可以从与注射器内空气柱相连的压力表读取。
[3]实验中为了使气体能够做等温变化，要缓慢地把柱塞向下压或向上拉来改变空气柱的长度。
[4]根据玻意耳定律
可知利用实验获得的数据做出的图像为一条过原点的倾斜直线。
13．（1）1.47×10－3 m3；（2）见解析
【详解】（1）在活塞上方倒砂的全过程中温度保持不变，即
p0V0＝p1V1
解得
p1＝p0＝×1.0×105 Pa＝2.0×105 Pa
在缓慢加热到127 ℃的过程中压强保持不变，则
＝
所以
V2＝V1＝×1.0×10－3 m3＝1.47×10－3 m3
（2）如图所示：
14．27.5cm
【详解】以玻璃管中封闭的空气为研究对象，它经历等温变化，设水银的密度为ρ，玻璃管的横截面积为S，大气压为p0（相当于76cm水银柱产生的压强）。
开口向下时有
，
水平放置时有
，
开口向上时有
，
由玻意耳定律，有
代入数据，解得
15．（1）；（2）不会溢出
【详解】（1）封闭气体加热，水银面刚好不溢出，此过程是等压过程。初态
末态
根据盖·吕萨克定律
解得
（2）封闭气体发生等温变化，初态
末态
设此时管内空气柱长度为，则体积为
根据玻意耳定律
代入数据解得
因为
所以水银不会溢出。
16．(1) cm；(2)450 K
【详解】(1)设大气压强为p0，玻璃管的横截面积为S，以管内封闭气体为研究对象，初状态时，压强为
p1＝p0＋21 cmHg，V1＝10S cm3，T1＝300 K
末状态时，气体的压强
p2＝p0－15 cmHg，V2＝16S cm3，T2＝300 K
由玻意耳定律可得
p1V1＝p2V2
解得
p0＝75 cmHg
当玻璃管回到原来位置时，设此时管内空气柱的长度为L′，此时管内气体的压强为
p3＝（75＋15）cmHg＝90 cmHg，V3＝L′S
由玻意耳定律有
p1V1＝p3V3
解得
L′＝cm
(2)设当水银柱再次与管口相平时，管内封闭气体的温度为T4，此时管内气体压强为
p4＝p3＝90 cmHg，V4＝（31 cm－15 cm）S＝16S cm3，T3＝300 K
由盖 吕萨克定律有
解得
T4＝450 K
答案第1页，共2页
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