1、河南省驻马店市正阳县高级中学2019-2020学年高二物理下学期第一次素质检测试题（含解析）一、选择题1.关于分子力，下列说法中正确的是（ ）A. 碎玻璃不能拼合在一起，说明玻璃分子间斥力起作用B. 用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞，说明气体分子间有斥力C. 固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力D. 水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力【答案】C【解析】【详解】A碎玻璃不能拼合在一起，是由于分子间距达不到分子引力范围之内，并不是玻璃分子间斥力起作用，选项A错误；B用打气筒给自行车打气需用力向下压活塞，是气体压强作用的缘故，不能说明气体分子间有斥力，选
2、项B错误；C固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力，选项C正确；D水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在间隔，选项D错误。故选C。2.如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线下列说法正确的是（）A. 当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B. 当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C. 当r等于r2时，分子间的作用力最大D. 在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功【答案】B【解析】【分析】当分子间距离等于平衡距离时，分子力零，分子势能最小；当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力；当分子间距离大于平衡距离时，分子力表现为引力【详解】
3、由图象可知：分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离；Ar2是分子的平衡距离，当0rr2时，分子力为斥力，当rr2时分子力为引力，故A错误；B当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力，故B正确；C当r等于r2时，分子间的作用力为零，故C错误；D在r由r1变到r2的过程中，分子力为斥力，分子间距离增大，分子间的作用力做正功，故D错误【点睛】本题主要考查分子间的相互作用力，较为简单3.如图所示，一定质量的理想气体，从图示 A 状态开始，经历了 B、C 状态，最后到 D 状态，下列判断中正确的是( )A. AB 温度升高，压强变大B. BC 体积不变，压强不变C. BC 体积不变，
4、压强变小D. CD 体积变小，压强变小【答案】C【解析】【详解】由图象可知，由AB过程中，温度升高体积变大，体积与热力学温度成正比，由，可知，气体压强不变，是等压变化，故A错误；由图象可知，在BC过程中，气体体积不变温度降低，由可知，气体压强变小，故B错误，C正确；由图象可知，在CD过程中，气体温度不变体积减小，由可知，压强变大，故D错误4.下面关于气体压强的说法正确的是( )气体对器壁产生的压强是由于大量气体分子频繁碰撞器壁而产生的气体对器壁产生的压强等于作用在器壁单位面积上的平均作用力从微观角度看,气体压强的大小跟气体分子的平均动能和分子密集程度有关从宏观角度看,气体压强的大小跟气体的温度
5、和体积有关A. 只有对B. 只有对C. 只有对D. 都对【答案】D【解析】【详解】气体压强的产生机理是：由于大量的气体分子频繁的持续的碰撞器壁而对器壁产生了持续的压力，单位时间内作用在器壁单位面积上的平均作用力的大小在数值上等于气体压强由此可知，从微观的角度看，气体分子的平均速率越大，单位体积内的气体分子数越多，气体对器壁的压强就越大，即气体压强的大小与气体分子的平均动能和分子的密集程度有关；从宏观的角度看，温度越高，分子的平均速率越大，分子的平均动能越大，体积越小，单位时间内的气体分子数越多，分子对器壁的碰撞越频繁，气体对器壁的压强就越大，否则压强就越小，故都正确故选D5.关于液体表面张力，
6、下列说法中正确的是（）A. 液体表面层内的分子分布比液体内部要密B. 液体表面层内分子间的斥力大于引力C. 表面张力就其本质而言，就是万有引力D. 表面张力方向与液面相切，与分界线垂直【答案】D【解析】【详解】AB液体表面层分子分布比液体内部稀疏，则分子引力大于分子斥力，分子间相互作用表现为引力，故AB错误；C表面张力就其本质而言是分子力，不是万有引力，选项C错误；D表面张力的方向与液面相切，与分界线垂直，选项D正确。故选D。6.下列说法中正确的是（）当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故在显微镜下可观察到水中炭粉的布朗运动，这说明组
7、成炭粉的固体分子在做无规则运动高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故干湿泡温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，反映出水分子和玻璃的分子间存在引力作用。但这种引力不是液体表面张力，故错误；显微镜下可以观察到水中炭粉，受到液体分子频繁碰撞，而出现了布朗运动，这说明水分子在做无规则运动，故错误；高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小，水的沸点随大气压强减小而降低，故错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显
8、示的温度，是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远。故正确；液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，故正确。故选C。7.关于温度和内能的理解，下列说法中正确的是( ).A. 温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，则物体每一个分子的动能都增大B. 不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C. 1g100水的内能小于1g100水蒸气的内能D. 做功和热传递对改变物体内能是等效的，也就是说做功和热传递的实质是相同的【答案】C【解析】【详解】A温度是分子平均动能的标志，物体温度升高，则分子平均动能变大，但非每一个
9、分子的动能都增大，选项A错误；B不计分子之间的分子势能，温度相同的氢气和氧气分子具有相同的平均动能，但是质量相同的氢气和氧气的分子数不同，则两种气体的内能不相同，选项B错误；C1g100水变为1g100的水蒸气要吸收热量，则1g100水的内能小于1g100水蒸气的内能，选项C正确；D做功和热传递对改变物体内能是等效的，但是做功和热传递的实质是不相同的，做功是能量的转化，热传递是能量的转移，选项D错误。故选C。8.如图所示，内壁光滑的固定气缸水平放置，其右端由于有挡板，厚度不计的活塞不能离开气缸，气缸内封闭着一定质量的理想气体，活塞距气缸右端的距离为0.2m。现对封闭气体加热，活塞缓慢移动，一段
10、时间后停止加热，此时封闭气体的压强变为2105Pa。已知活塞的横截面积为0.04m2，外部大气压强为1105Pa，加热过程中封闭气体吸收的热量为2000J，则封闭气体的内能变化量为（ ）A. 400JB. 1200JC. 2000JD. 2800J【答案】B【解析】【详解】由题意可知，气体先等压变化，到活塞运动到挡板处再发生等容变化，等压变化过程气体对外做功，做功为由热力学第一定律可知，封闭气体的内能变化量为故ACD错误，B正确。故选B。9.在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变化情况为A. 压强变小B
11、. 压强不变C. 一直是饱和汽D. 变为未饱和汽【答案】AC【解析】水上方蒸汽的气压叫饱和气压，只与温度有关，只要下面还有水，那就是处于饱和状态，饱和气压随着温度的降低而减小，AC正确，BD错误【点睛】考查饱和汽和饱和汽压等概念的理解，关于这两个概念注意：饱和汽压随温度的升高而增大，饱和气压与蒸汽所占的体积无关，与该蒸汽中有无其他气体也无关，不能用气体实验定律分析，这是饱和气体，不是理想气体，对于未饱和汽，气体实验定律近似适用10.如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a，下列说法正确的是（ ）A. 在过程ab
12、中气体的内能增加B. 在过程ca中外界对气体做功C. 在过程bc中气体从外界吸收热量D. 在过程ca中气体从外界吸收热量【答案】ABC【解析】【详解】A在过程ab中气体的温度升高，则内能增加，选项A正确；BD在过程ca中气体体积减小，则外界对气体做功，即W0；压强不变，则温度降低，内能减小，即U0，则根据 可知Q0，则气体放热，选项B正确，D错误；C在过程bc中气体温度不变，内能不变，体积变大，对外做功，则由热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，选项C正确；故选ABC。11.在室内，将装有5atm的6L气体的容器的阀门打开后，（设室内大气压强）从容器中逸出的气体相当于（ ）A. 5atm时3
13、LB. 1atm时24LC. 5atm时4.8LD. 1atm时30L【答案】BC【解析】【详解】BD当气体从阀门跑出时，温度不变，所以当时，得逸出气体30L-6L=24L，故B正确，D错误；AC据得，所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体，故C正确，A错误；故选BC12. 一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pT图象如图所示下列判断正确的是（ ）A. 过程ab中气体一定吸热B. 过程bc中气体既不吸热也不放热C. 过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D. a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小【答案】AD【解析】试题分析：由图示可知，
14、ab过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度升高，内能增大，由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故A正确；由图示图象可知，bc过程气体发生等温变化，气体内能不变，压强减小，由玻意耳定律可知，体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律U=Q+W可知，气体吸热，故B错误；由图象可知，ca过程气体压强不变，温度降低，由盖吕萨克定律可知，其体积减小，外界对气体做功，W0，气体温度降低，内能减少，U0，由热力学第一定律可知，气体要放出热量，过程ca中外界对气体所做的功小于气体所放热量，故C错误；由图象可知，a状态温度最低，分子平均动能最小，故D正确；故
15、选AD考点：热力学第一定律；pT图象【名师点睛】本题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在P-T图象中等容线为过原点的直线；知道热力学第一定律的表达式及物理意义二、实验题13.用注射器和压力表来探究一定质量的气体发生等温变化时遵循的规律，实验装置如图甲所示，用活塞和注射器外筒封闭一定质量的气体，其压强可由左侧的压力表测得：(1)实验时通过推拉活塞改变封闭气体的体积V和压强p，可得到多组关于V和p的数据。根据实验所测数据，若猜想在温度不变时V和p成反比，为了验证猜想是否正确可描点画图像，若图像的纵轴为p，则横轴应为_；(2)据(1)所做图像的形状若为图乙中实线所示，则造成图线形状这样弯曲的原因
16、可能是_（填“活塞推拉过快”或“封闭气体有泄漏”）。【答案】 (1). (2). 封闭气体有泄漏【解析】【详解】(1)1由等温变化可得整理得则若图像的纵轴为p，则横轴应为(2)2由方程可得由图像可知，图线斜率变小，则说明封闭气体有泄漏14.把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图所示的装置，在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内，被封空气的压强跟大气压强相等，如果不计大气压强的变化，利用此装置可以研究烧瓶内空气的体积随温度变化的关系(1)关于瓶内气体，下列说法中正确的有_.A温度升高时，瓶内气体体积增大压强不变B温度升高时，瓶内气体分子的动能都增大C温度升高，瓶内
17、气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数增多D温度不太低，压强不太大时，可视为理想气体(2)改变烧瓶内气体的温度，测出几组体积V与对应温度T的值，作出VT图象如图所示.已知大气压强p0=1105Pa，则由状态a到状态b的过程中，气体对外做的功为_J，若此过程中气体吸收热量60 J，则气体的内能增加了_J【答案】 (1). AD (2). 50 (3). 10【解析】【详解】(1)1 A根据，压强不变，温度升高时，瓶内气体体积增大，选项A正确；B温度升高时，瓶内气体分子的平均动能变大，但不是所有分子的动能都增大，选项B错误；C温度升高，压强不变，体积变大，则瓶内气体分子数密度减小，而分子平均速
18、率变大，则单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数减小，选项C错误；D温度不太低，压强不太大时，可视为理想气体，选项D正确。故选AD。(2)23则由状态a到状态b的过程中，气体对外做的功为若此过程中气体吸收热量60 J，则气体的内能增加了三、解答题15.如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为280K时，被封闭的气柱长L=30cm，两边水银柱高度差h=20cm，大气压强p0=76cmHg，求：(1)求左侧被封闭的气体压强P1为多大；(2)为使左端水银面下降=3cm，封闭气体温度应变为多少？【答案】(1)56cmHg；(2)341K【解析】【详解】
19、(1)对水银液面最底处受力分析，有代入数据可得56cmHg(2)左端水银下降，右端水银上升，重新平衡后，设气体压强为，受力分析有由理想气体状态方程得代入数据计算可得16.如图所示，一个内壁光滑、导热性能良好的气缸放在水平桌面上，开口向上。质量与厚度均不计、导热性能良好、横截面积为S=2.010-3m2的活塞，把一定质量的理想气体封闭在气缸内。气缸所处环境的温度为0时，活塞与气缸底部之间的距离h0=22cm。现将质量为m=2.0kg的物块放在活塞中央位置上，活塞下移到某位置后保持稳定，后来环境温度上升，活塞又回到了原来位置，大气压强p0=1.0105Pa，取g=10m/s2，绝对零度为-273。
20、求：(1)活塞下移稳定后，气缸内气体的压强；(2)活塞下移稳定后，活塞与气缸底部之间的距离；(3)活塞回到原来位置时，环境温度升高到多少？【答案】(1)；(2)20cm；(3)27.3【解析】【详解】(1)放置物块活塞下移稳定后，对于活塞和物块，根据平衡条件代入数据得(2)由玻意耳定律可知解得(3)加热活塞回到原来位置时，此时气体的状态为，设此时的温度为，则由盖吕萨克定律可得即其中，代入数据解得，17.一定质量理想气体体积V与热力学温度T的关系如图所示，气体在状态A的压强为pA=1.5p0，温度TA=1.5T0，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。求：(1)B点的压强pB：(2)气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功为50J，则该过程中吸收的热量Q；(3)状态C的温度Tc。【答案】(1)；(2)50J；(3)【解析】【详解】(1)由A到B是等温变化：由玻意耳定律知解得(2)由A到B是等温变化，理想气体内能不变，则由热力学第一定律知，吸收的热量(3)由B到C为等压变化由盖吕萨克定律解得