1、章末过关检测(二)一、单项选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1关于理想气体的下列说法正确的有()A气体的压强是由气体的重力产生的B气体的压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞产生的C一定质量的气体，分子的平均速率越大，气体压强也越大D压缩理想气体时要用力，是因为分子之间有斥力解析：选B.气体的压强是由气体分子对器壁的碰撞产生的，A错，B对；气体的压强与分子密集程度及分子的平均速率大小有关，平均速率越大则温度越高，但如果体积变为很大，压强可能减小，故C错压缩气体要用力，克服的是气体的压力(压强)，而不是分子间的斥力，D错2关于机械能和内能，下列说
2、法中正确的是()A机械能大的物体，其内能一定很大B物体的机械能损失时，内能却可以增加C物体的内能损失时，机械能必然减小D物体的内能为零时，机械能可以不为零解析：选B.内能和机械能是两种不同形式的能量，两者并不存在必然联系，只有在系统的能量转化只发生在机械能和内能之间时，机械能的损失才等于内能的增加，故A、C错误，B正确；由于物体的分子总在不停地做无规则运动，故内能不可能为零，故D错误3关于气体分子运动的特点，正确的是()A气体分子的平均速率与温度有关B当温度升高时，气体分子的速率分布不再是“中间多、两头少”C气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求解D气体分子的平均速率随温度升高而减小解析：选A.
3、气体分子的运动与温度有关，当温度升高时，平均速率变大，但仍然遵循“中间多、两头少”的统计规律由于分子运动的无规则性，对于某个分子的运动，不能由牛顿运动定律求得故本题的正确选项为A.4在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，产生这种现象的主要原因是()A软木塞受潮膨胀B瓶口因温度降低而收缩变小C白天气温升高，大气压强变大D瓶内气体因温度降低而压强减小解析：选D.冬季气温较低，瓶中的气体在V不变时，因T减小而使p减小，这样瓶外的大气压力将瓶塞位置下推使瓶塞盖得紧紧的，所以拔起来就感到很吃力，故正确答案为D.5已知离地面越高时大气压强越小，温度也越低现
4、在有一气球由地面向上缓慢升起，试问大气压强与温度对此气球体积的影响如何()A大气压强减小有助于气球体积增大，温度降低有助于气球体积增大B大气压强减小有助于气球体积变小，温度降低有助于气球体积减小C大气压强减小有助于气球体积增大，温度降低有助于气球体积减小D大气压强减小有助于气球体积变小，温度降低有助于气球体积增大解析：选C.大气压强减小，则气球内压强大于气球外压强，使气球体积增大而温度降低，球内一定质量的气体，若体积不变，压强就减小，球外压强大于球内压强，使气球体积减小6如图所示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，在下图的pT图像中，反映了上述循环过程的是
5、()解析：选B.从状态1出发经过状态2和3，最终又回到状态1，先后经历了等压膨胀、等容降温、等温压缩三个变化过程，由此判断B项正确7一根竖直静止放置的两端封闭的细玻璃管，管内封闭着的空气被一段水银柱分为上下两部分，如图所示，当它在竖直方向运动时，发现水银柱相对玻璃管向上移动(温度不变)，以下说法正确的是()A玻璃管做匀速运动B玻璃管向下加速运动C玻璃管向下减速运动D玻璃管向上加速运动解析：选B.水银柱相对玻璃管向上运动，由pVC知，p1变大，p2变小，F合向下，则a向下8如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞，使汽缸悬空而静止设活塞与汽缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，汽缸壁导热性良好
6、，使汽缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是()A若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些B若外界大气压增大，则汽缸的上底面距地面的高度将增大C若气温升高，则活塞距地面的高度将减小D若气温升高，则汽缸的上底面距地面的高度将增大解析：选D.对容器整体分析如图甲，则：FG总，弹簧的弹力F与整体的重力G总平衡所以弹簧的形变量恒定，不会因外界大气压p0及温度T的变化而变化，故选项A、C错误；对汽缸分析，如图乙，则pSp0SMg，所以pp0.在p0恒定时，理想气体的压强p也不会变化，当温度升高时，气体的体积也会增大，此时汽缸的底部距地面的高度就会增加，选项D正确；当外界大气压p0增加时，封
7、闭气体的压强p也增大，当温度保持不变时，由pV恒量可知，体积必减小，所以缸底距地面高度应减小，故B错误二、多项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分)9.如图所示，密闭容器内的氢气温度与外界空气的温度相同，现对该容器缓慢加热，当容器内的氢气温度高于外界空气的温度时，则()A氢分子的平均动能增大B氢分子的势能增大C容器内氢气的内能增大D容器内氢气的压强增大解析：选ACD.温度是分子的平均动能的标志，氢气的温度升高，则分子的平均动能一定增大故A正确；气体分子之间的距离比较大，气体分子势能忽
8、略不计故B错误；气体的内能由分子动能决定，氢气的分子动能增大，则内能增大故C正确；根据理想气体的状态方程：C可知，氢气的体积不变，温度升高则压强增大故D正确10.如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦a态是汽缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是汽缸从容器中移出后，在室温(27 )中达到的平衡状态气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是()A与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B与a态相比，b态的气体对活塞的冲击力较大Ca、b两态的气体对活塞的冲击力相等D从a态到b态，气体的内能增加
9、，气体的密度增加解析：选AC.由题知两状态的压强相等，由于TbTa，故a态分子碰撞的力较小，则单位时间内撞击的个数一定多，A对；由于压强不变，故气体对活塞的力是相同的，B错C对；从a态到b态温度升高，体积增加，内能增加，故气体密度减小，D错11设有甲、乙两分子，甲固定在0点，r0为其平衡位置间的距离，今使乙分子由静止开始只在分子力作用下由距甲0.5r0处开始沿x方向运动，则()A乙分子的加速度先减小，后增大B乙分子到达r0处时速度最大C分子力对乙一直做正功，分子势能减小D乙分子在r0处时，分子势能最小解析：选BD.两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的
10、横坐标为r0.由图可知，乙分子受到的分子力先变小，位于平衡位置时，分子力为零，大于平衡位置时，分子力先变大再变小故乙分子的加速度是先变小再反向变大，再变小，故A错误；当r小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，F做正功，分子动能增加，势能减小，当r等于r0时，动能最大，势能最小，当r大于r0时，分子间作用力表现为引力，分子力做负功，动能减小，势能增加故B、D正确，C错误12如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气()A内能增大B压强增大C分子间引力和斥力都减小D所有分子运动速率都增大解析：选AB.在水加热升温的过程中，
11、封闭气体的温度升高，内能增大，选项A正确；根据C知，气体的压强增大，选项B正确；气体的体积不变，气体分子间的距离不变，分子间的引力和斥力不变，选项C错误；温度升高，分子热运动的平均速率增大，但并不是所有分子运动的速率都增大，选项D错误三、非选择题(本题共4小题，共52分，按题目要求作答，计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13(10分)如图所示为一简易火灾报警装置，其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声.27 时，被封闭的理想气体气柱长L1为20 cm.水银上表面与导线下端的距离L2为5 cm.(1)当温度达到多少
12、时，报警器会报警？(2)如果大气压降低，试分析说明该报警器的报警温度会受到怎样的影响？解析：(1)温度升高时，下端气体做等压变化：解得T2375 K，即t2102 .(2)同样温度下，大气压降低则下端气柱变长，即V1变大而刚好报警时V2不变，由可知，T2变小，即报警温度降低答案：(1)102 (2)报警温度降低14(12分)一种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示，玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2.K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通开始测量时，M与K2相通；逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1，且K
13、1中水银面比顶端低h，如图(b)所示设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变已知K1和K2的内径均为d，M的容积为V0，水银的密度为，重力加速度大小为g.求： (1)待测气体的压强；(2)该仪器能够测量的最大压强解析：(1)水银面上升至M的下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭的气体的体积为V，压强等于待测气体的压强p.提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高时，K1中水银面比顶端低h；设此时封闭气体的压强为p1，体积为V1，则VV0d2lV1d2h由力学平衡条件得p1pgh整个过程为等温过程，由玻意耳定律得pVp1V1联立式得p.(2)由题意知hl联立式有p该仪器能够测量的最
14、大压强为pmax.答案：(1)(2)15(14分)如图所示，均匀玻璃管内有一长h15 cm的汞柱将一些空气封于闭端，当气温为27 、玻璃管水平放置时，空气柱长l120 cm(如图甲)，外界大气压为1.0105 Pa，且保持不变已知水银密度为13.6103 kg/m3，取g9.8 m/s2.问：(1)保持温度不变，小心地将玻璃管竖立起来，使开口的一端向上(如图乙)，管内空气柱长度l2等于多少？(2)玻璃管开口向上竖直放置时，要使管内空气柱长仍为20 cm，管内气体温度应变为多少？解析：(1)以管中封闭气体为研究对象，设玻璃管的横截面积为S.p11.0105 PaV1l1S20S cm3p2p0g
15、h1.2105 Pa，V2l2S由玻意耳定律得p1V1p2V2l216.67 cm.(2)由查理定律得T2300 K360 Kt2T227387 .答案：(1)16.67 cm(2)87 16(16分)如图甲所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0.开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0(p0为大气压强)，温度为297 K，现缓慢加热汽缸内气体，直到399.3 K求： 甲乙(1)活塞刚离开B处时的温度TB；(2)缸内气体最后的压强p；(3)在图乙中画出整个过程的pV图线解析：(1)活塞刚离开B处时，密封气体的压强为p2p0，由查理定律得：，解得TB330 K.(2)以密封气体为研究对象，活塞开始在B处时，p10.9p0，V1V0，T1297 K；活塞最后在A处时：V21.1V0，T2399.3 K，由理想气体状态方程得，故p21.1p0.(3)如图所示答案：(1)330 K(2)1.1p0(3)见解析
