1、第二章 阶段评价查缺漏(本试卷满分:100分)一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.关于液晶的以下说法正确的是()A液晶态的存在只与温度有关B因为液晶在一定条件下发光,所以可以用来做显示屏C液晶的物理性质稳定D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解析:选D液晶态可以在一定温度范围或某一浓度范围存在;液晶本身不能发光,液晶具有液体的流动性,其物理性质并不稳定;在外加电压下,对不同色光的吸收程度不同,故D正确。2.如图为一注水的玻璃装置
2、,玻璃管D、E上端与大气相通,利用玻璃管C使A、B两球上部相通,D、C、E三管与两球接口处紧密封接。当A、B、D的水面高度差如图所示时,E管内水面相对B中水面的高度差h应等于()A0 B0.5 mC1 m D1.5 m解析:选D表面看,题图中1区、2区液面不在同一水平面,但1、2区以管C相通,即p1p2pC,p1p0gh1,h11.5 m,p2p1p0gh,则h1.5 m,D正确。3.如图所示,活塞质量为m,缸套质量为M,通过弹簧吊放在地上,气缸内封住一定质量的空气,缸套与活塞无摩擦,活塞横截面积为S,大气压强为p0,则()A气缸内空气的压强等于p0B气缸内空气的压强等于p0C内外空气对缸套的
3、作用力为(Mm)gD内外空气对活塞的作用力为mg解析:选A对缸套受力分析如图所示,由力的平衡条件得pSp0SMg,所以气缸内空气的压强pp0,A正确,B错误;内外空气对缸套和活塞的作用力均为Mg,C、D错误。4.(2020北京等级考)如图所示,一定量的理想气体从状态A开始,经历两个过程,先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度TA、TB和TC的关系,正确的是()ATATB,TBTCBTATB,TBTCDTATC,TBVA,则有TBTA。而从状态B到状态C是一个等容变化过程,则由查理定律有,因为pBpC,有TBTC。对状态A和C,根据理想气体状态方程,有,解得TATC,综上分析,可知选项C
4、正确,A、B、D错误。5一定质量的某种理想气体的压强为p,热力学温度为T,单位体积内的气体分子数为n,则()Ap增大,n一定增大BT减小,n一定增大C增大时,n一定增大 D增大时,n一定减小解析:选C只知道p或T的变化情况,不能得出体积的变化情况,A、B错误;增大,V一定减小,单位体积内的分子数一定增加,C正确,D错误。6.如图所示,a、b表示两部分气体的等压线,根据图中所给条件可知,当t273 ,气体a的体积比气体b的体积大()A0.1 m3 B0.2 m3C0.3 m3D0.4 m3解析:选D在0 到273 的温度区间上应用盖吕萨克定律分别研究气体a和b可得到方程,解得Va0.6 m3,V
5、b0.2 m3,VVaVb0.4 m3,正确选项为D。7.如图所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱,中间封有一段空气,下列说法错误的是()A弯管左管内外水银面的高度差为hB若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大C若把弯管向下移动少许,则右管内的水银柱沿管壁上升D若环境温度升高,则右管内的水银柱沿管壁上升解析:选B对右管中的水银柱分析知,管中气体压强比大气压强高h cmHg,所以弯管左管内外水银面的高度差为h,故A正确;弯管上下移动,封闭气体温度和压强不变,体积不变,故B错误;封闭气体温度和压强不变,体积不变,所以弯管向下移动少许,则右管内的水银柱沿管壁上升,故C正
6、确;环境温度升高,气体压强不变,封闭气体体积增大,则右管内的水银柱沿管壁上升,故D正确。二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,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)8下列现象中,由表面张力引起的是()A酒精和水混合后体积减小 B水银温度计中水银柱的升降C荷叶上的小水滴呈球形D洗头发时,当头发浸泡在水中时呈散开状,露出水面后头发聚拢到一起解析:选CD因为液体表面张力使液面具有收缩的趋势,故选项C、D正确。酒精和水混合后体积减小,是由于分子间存在着空隙。水银柱的升降是水银柱的热胀冷缩造成的,A、B错误。9如图,固定的导热气
7、缸内用活塞密封一定质量的理想气体,气缸置于温度不变的环境中。现用力使活塞缓慢地向上移动,密闭气体的状态发生了变化。选项图中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能,k表示该分子的平均动能,n表示单位体积内气体的分子数,a、d为双曲线,b、c为直线。能正确反映上述过程的是()解析:选ABD气缸导热性能良好,气缸内气体温度与环境温度相同,所以气体发生等温变化,p V图像是双曲线,选项A正确;气缸内气体温度与环境温度相同,保持环境温度不变,则气体的内能保持不变,选项B正确;温度是分子平均动能的标志,温度不变,所以该气体分子的平均动能不变,选项C错误;一定质量的理想气体,n,N为所有气体的分子总数,
8、N一定,所以n V图像是双曲线,选项D正确。10.如图所示,在柱形容器中装有部分水,容器上方有一可自由移动的活塞。容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管,玻璃管中有部分空气,系统稳定时,玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a,空气柱在管外水面下方的长度为b,水面上方木块的高度为c,水面下方木块的高度为d。现在活塞上方施加竖直向下且缓缓增大的力F,使活塞下降一小段距离(未碰及玻璃管和木块),下列说法中正确的是()Ad和b都不变 B只有b减小C只有a减小 Da和c都减小解析:选AC活塞下降一小段距离,则容器中的气体体积减小,压强增大,对于木块露出的部分决定于上、下压强差,故c、d不变
9、;对于玻璃管,浮力等于重力,排开水的体积不变,b不变,玻璃管内气体压强增大,又b不变,故a减小,A、C正确。三、非选择题(本题共5小题,共54分)11(7分)(2021全国甲卷)如图,一定量的理想气体经历的两个不同过程,分别由体积温度(V-t)图上的两条直线和表示,V1和V2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标;t0为它们的延长线与横轴交点的横坐标,t0273.15 ;a、b为直线上的一点。由图可知,气体在状态a和b的压强之比_;气体在状态b和c的压强之比_。解析:根据盖-吕萨克定律有k整理得Vkt273.15k由体积温度(V-t)图像可知,直线为等压线,则a、b两点压强相等,则有1,设t0 时,当
10、气体体积为V1 时,其压强为p1 ,当气体体积为V2 时,其压强为p2,根据等温变化,则有p1V1p2V2由于直线和各为两条等压线,则有p1pb,p2pc联立解得。答案:112(9分)如图所示为“研究一定质量气体在压强不变的条件下,体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶,B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接,C管开口向上,一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内,开始时B、C内的水银面等高。(1)若气体温度升高,为使瓶内气体的压强不变,应将C管_(填“向上”或“向下”)移动,直至_;(2)实验中多次改变气体温度,用t表示气体升高的摄氏温度,用h表示B管内水银面高度的改变量
11、。根据测量数据作出的图线是_。解析:(1)由盖吕萨克定律C,可知气体温度升高,则体积增大,B内水银面将下降,为使气体压强不变,应将C管向下移动,直至B、C两管水银面等高。(2)由盖吕萨克定律知h与T成正比,而气体升高的摄氏温度t与升高的热力学温度T相等,所以h与t成正比,A正确。答案:(1)向下B、C两管内水银面等高(2)A13.(11分)在如图所示的pT图像中,一定质量的某种理想气体先后发生以下两种状态变化:第一次变化是从状态A到状态B,第二次变化是从状态B到状态C,且AC连线的反向延长线过坐标原点O,已知气体在A状态时的体积为VA3 L,求:(1)气体在状态B时的体积VB和在状态C时的压强
12、pC;(2)该气体在标准状态下(指温度t0 ,压强p1 atm1105 Pa)的体积是多少。(结果保留两位有效数字)解析:(1)由题意可知:VAVC3 L,因此A到C过程可以等效为等容变化由查理定律得:,代入数据解得pC2105 Pa,状态B到状态C的过程为等温变化,由玻意耳定律得:pBVBpCVC,代入数据解得VB1.5 L。(2)设气体在标准状态下的体积为V0,由盖吕萨克定律得,代入数据解得V02.7 L答案:(1)1.5 L2105 Pa(2)2.7 L14.(12分)如图所示,在倾角为的固定光滑斜面上,有一缸体质量为M的气缸,用活塞密封一定质量的气体,活塞的质量不能忽略。当对活塞加一个
13、沿斜面向上的作用力F时,能使整个装置静止在斜面上,设此时气缸内气体的体积为V1,若将所加的沿斜面向上的力撤去,则缸体连同活塞将沿斜面下滑,下滑过程中当活塞相对于缸体静止时,设此时气缸内气体的体积为V2。已知活塞面积为S,大气压强为p0。求V2和V1的比值。解析:气缸静止时,设封闭气体的压强为p1。以缸体为研究对象,由平衡条件得p1SMgsin p0S即p1p0撤去F后,当缸体和活塞相对静止时,设封闭气体的压强为p2。取缸体为研究对象,由平衡条件得p2SMgsin p0SMa设活塞的质量为m,对整体研究,由牛顿运动定律得(Mm)gsin (Mm)a,agsin 由式得p2p0以气缸内气体为研究对
14、象,由玻意耳定律p1V1p2V2得1。答案:115.(15分)如图所示,蹦蹦球是一种儿童健身玩具,某同学在17 的室内对蹦蹦球充气,已知充气前球的总体积为2 L,压强为1 atm,充气筒每次充入0.2 L压强为1 atm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。 (1)充气多少次可以让气体压强增大至3 atm?(2)将充气后的蹦蹦球拿到温度为13 的室外后,压强将变为多少?(结果保留2位有效数字)解析:(1)设充气n次可以让气体压强增大至3 atm。充气过程中气体发生等温变化,以蹦蹦球内原来的气体和所充的气体整体为研究对象,由玻意耳定律得p1(VnV)p2V,代入数据解得n20。(2)当温度变化时气体发生等容变化由查理定律得解得p3p23 atm2.7 atm。答案:(1)20次(2)2.7 atm