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1、江苏省徐州市第一中学-2020学年高二物理下学期第三次检测试题一、单项选择题（共6小题，每题6分）1.一定质量的理想气体经历了ABC的三个变化过程，其压强随热力学温度变化的pT图象如图所示，A、B、C三个状态时气体的体积分别为VA、VB、VC，则通过图象可以判断它们的大小关系是()AVAVBVCBVAVBVCCVAVBVCDVAVBVC2下列关于热运动的说法中，正确的是()A 0的物体中的分子不做无规则运动B 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动C 存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒，说明煤分子和混凝分子都在做无规则的热运动D 运动物体中的分子热运动比静止物体中
2、的分子热运动激烈3.已知理想气体的内能与温度成正比如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能()A 先增大后减小 B 先减小后增大C 单调变化 D 保持不变4.对于一定质量气体的体积、温度、压强的说法中不正确的是()A 保持温度不变，气体体积增大，分子密度减小，使气体分子在单位时间对容器单位面积上的碰撞次数减少，导致压强减小B 保持压强不变，气体的体积增大，气体的密度减小，对器壁碰撞的次数有减小的趋势，但温度的升高，使每个分子对器壁的平均冲力增大而导致压强有增大的趋势，两种趋势的作用可相抵消，所以，压强不变时，温度升高，体积必增大C 保持
3、体积不变，气体的分子密度不变，当温度升高时，平均每个气体分子对器壁的冲力增大，单位时间内对单位面积碰撞次数增多，致使气体压强增大D 气体温度、体积不变，气体压强可以改变5.如图所示，竖直放置的上下固定的两汽缸A、B之间用质量不计的活塞和轻杆连接，活塞与汽缸壁之间无摩擦且不漏气，A的横截面积大于B的横截面积，A、B中气体的初始温度相同现使A、B升高相同温度到再次达到稳定时，与初态相比A、B中气体的体积变化量为VA、VB，压强变化量为pA、pB，对活塞压力的变化量为FA、FB，则()A 活塞与轻杆向上移动了一段距离B FAFBC pApBD VAVB6.一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质
4、量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图所示，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温度为T时，气柱高为h，温度为T时，气柱的高为(活塞与圆筒间摩擦不计)()A BCh Dh二、多项选择题(共5小题,每小题6分,选不全的得3分)7.如图所示是一定质量的理想气体的pV图象，若其状态由ABCA，且AB等容，BC等压，CA等温，则气体在A、B、C三个状态时()A 单位体积内气体的分子数nAnBnCB 气体分子的平均速度vAvBvCC 气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FAFB，FBFCD 气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是NANB，NANC8.如图所示，内径均匀、两
5、端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是()AB管内水银面比管外水银面高hBB管内水银面比管外水银面高hcosCB管内水银面比管外水银面低hcosD 管内封闭气体的压强比大气压强小hcos高的水银柱9.如图所示，a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中ad平行于横坐标轴，dc平行于纵坐标轴，ab的延长线过原点，以下说法正确的是()A 从状态d到c，气体不吸热也不放热B 从状态c到b，气体放热C 从状态a到d，气体对外做功D 从状态b到a，气体吸热10.关于固体、液体性质，下列说法正确的
6、是()A 晶体和非晶体在一定的条件下可以转化B 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势C 当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度就不同D 蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体11.如图所示，导热汽缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2 m，活塞面积为10 cm2，大气压强为1.0105Pa，物重为50 N，活塞质量及一切摩擦不计.缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，在此过程中封闭气体吸收了60 J的热量.则()A 封闭气体的压强将增大B 封闭气体的压强
7、大小为1.5105PaC 气体对外做功10 JD 气体的内能增加了50 J三、计算题12.（10分）已知氧气分子的质量m5.31026kg，标准状况下氧气的密度1.43 kg/m3，阿伏加德罗常数NA6.021023mol1，求：(结果均保留两位有效数字)(1)氧气的摩尔质量；（3分）(2)标准状况下氧气分子间的平均距离；(4分)(3)标准状况下1 cm3的氧气中含有的氧气分子的个数（3分）13.（12分，每问6分）如图所示，一绝热气缸倒悬挂在天花板上处于静止状态，有两个不计质量的活塞M、N将两部分理想气体封闭在汽缸内，温度均是27 ，M活塞是绝热的，N活塞是导热的，均可沿汽缸无摩擦地滑动，已
8、知活塞的横截面积均为S2 cm2，初始时M活塞相对于顶部的高度为h18 cm，N活塞相对于顶部的高度为H27 cm，大气压强为p010105Pa现将一质量m400 g的小物体挂在N活塞的下表面上，活塞下降，系统再次平衡后，活塞未脱离汽缸(1)求下部分气体的压强多大？(2)现通过加热丝对上部分气体进行缓慢加热，使上部分气体的温度变为127 ，求稳定后活塞N距离顶部的高度(活塞始终未脱离汽缸) 14.（12分，每问4分）如图所示，一根两端开口、横截面积为S2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深).管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L21 cm的气柱，气体
9、的温度为t17 ，外界大气压取p01.0105Pa(相当于75 cm高的汞柱压强).(1)若在活塞上放一个质量为m0.1 kg的砝码，保持气体的温度t1不变，则平衡后气柱为多长？(g10 m/s2)(2)若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到t277 ，此时气柱为多长？(3)若在(2)过程中，气体吸收的热量为10 J，则气体的内能增加多少？12 / 1212 / 12江苏省徐州市第一中学高二物理下学期第三次检测试题1002911.A【解析】由pT图象可知，气体由A到B为等容变化，故VAVB；气体由B到C为等温变化，压强增大，体积减小，故VBVC；综上可知，选项A正确2.C【解析】 分
10、子的热运动永不停息，因此0的物体中的分子做无规则运动，A错误；虽然布朗运动与温度有关，但是布朗运动是固体颗粒的运动，不是分子的运动，而热运动是指分子永不停息的无规则运动，故B错误；扩散现象说明了分子在做无规则的热运动，C正确；热运动是分子的运动，其激烈程度只与物体的温度有关，与物体的宏观运动状态没有关系，D错误3.B【解析】由图知汽缸内理想气体状态的pV变化特点是先减小后增大，又因为C(常量)可知温度T先减小后增大，故气体内能先减小后增大，B正确4.D【解析】根据理想气体状态方程恒量，如果温度和体积不变，那么压强一定不变5.B【解析】以初态时的活塞为研究对象，受力分析，根据平衡条件：p0SAp
11、0SBpASApBSB，(p0pA)SA(p0pB)SB，由于SASB，可见pApB，首先假设活塞不动，则A、B两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：，对气体B：又初始状态满足pApB，TATB，可见使A、B升高相同温度，因此pApB，故活塞会向下移动一段距离；两活塞向下移动的距离是相等的，而A的横截面积较大，故VAVB；FpS，因为pApB，SASB，因此，FAFB6.C【解析】设弹簧的劲度系数为k，当气柱高为h时，弹簧弹力Fkh，由此产生的压强(S为容器的横截面积)，取封闭的气体为研究对象：初状态：(T，hS，)；末状态：(T，hS，)，由理想气体状态方程，得hh，故C选项正确7.
12、CD【解析】由图可知气体在BC过程中，体积增大，密度减小，A错误气体CA过程是等温变化，分子平均速率vAvC，B错误而气体分子对器壁产生作用力由压强决定，BC为等压过程，pBpC，FBFC，FAFB，C正确AB为等容降压过程，密度不变，温度降低，NANB，CA为等温压缩过程，温度不变，密度增大，应有NANC，D正确8.BD【解析】以A管中的水银柱为研究对象，则有pShcosSp0S，B管内压强pp0hcos，显然pp0，且B管内水银面要比槽内水银面高出hcos，B、D正确9.BCD【解析】从状态d到c，温度不变，理想气体内能不变，但是由于压强减小，所以体积增大，对外做功，还要保持内能不变，一定
13、要吸收热量，故A错；气体从状态c到状态b是一个降压、降温过程，同时体积减小，外界对气体做功，而气体的内能还要减小(降温)，就一定要伴随放热的过程，故B对；气体从状态a到状态d是一个等压、升温的过程，同时体积增大，所以气体要对外做功，C正确；气体从状态b到状态a是等容变化过程，随压强的增大，气体的温度升高，内能增大，而在这个过程中气体的体积没有变化，就没有做功，气体内能的增大是因为气体吸热的结果，故D对.10.AC【解析】同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，在一定的条件下可以转化，A正确；液体分子间既有引力又有斥力，选项B错误；蔗糖是晶体，选项D错误；故选A、C.11CD【解析】本题考
14、查气体压强的计算方法和热力学第一定律.封闭气体压强pp0，缓慢升高气体的温度，活塞缓慢上升，每一状态都可认为是平衡状态，气体压强将保持不变，代入数据得p5104Pa，A、B项均错误；气体对外做功WpSh5104101040.2 J10 J，C项正确；由热力学第一定律UWQ10 J60 J50 J，D项正确.12.已知氧气分子的质量m5.31026kg，标准状况下氧气的密度1.43 kg/m3，阿伏加德罗常数NA6.021023mol1，求：(结果均保留两位有效数字)(1)氧气的摩尔质量；(2)标准状况下氧气分子间的平均距离；(3)标准状况下1 cm3的氧气中含有的氧气分子的个数【答案】(1)3.2102kg/mol (2)3.3109m(3)2.71019个【解析】(1)氧气的摩尔质量为MNAm6.0210235.31026kg/mol3.2102kg/mol.(2)标准状况下氧气的摩尔体积V，所以每个氧气分子所占空间V0.而每个氧气分子占有的空间可以看成是棱长为a的立方体，即V0a3，则a3，am3.3109m.(3)1 cm3氧气的质量为mV1.431106kg1.43106
