章末质量评估(二)
(时间：75分钟 分值：100分)
一、单项选择题(本大题共7小题，每小题4分，共28分．每小题中只有一个选项是正确的，选对得4分，错选、不选或多选不得分．)
1.如图所示为充气泵气室的工作原理图．设大气压强为p0，气室中的气体压强为p，气室通过阀门S1、S2与空气导管相连接．以下选项中正确的是( )
A．当橡皮碗被拉伸时，p>p0，S1关闭，S2开通
B．当橡皮碗被拉伸时，p
C．当橡皮碗被压缩时，p>p0，S1关闭，S2开通
D．当橡皮碗被压缩时，p解析：当橡皮碗被拉伸时，气室内气体体积增大，pp0，S1关闭，S2开通．
答案：C
2.如图所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆板，AC和BD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°角后电流表示数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆板，下列说法正确的是( )
A．圆板是非晶体
B．圆板是多晶体
C．圆板是单晶体
D．不知有无固定熔点，无法判定是晶体还是非晶体
解析：电流表读数发生变化，说明圆板沿AC和BD两个方向的导电性能不同，即各向异性，所以圆板是单晶体，选项A、B、D错误，C正确．
答案：C
3．一定质量的理想气体，在压强不变的情况下．温度由5 ℃升高到10 ℃，体积的增量为ΔV1；温度由10 ℃升高到15 ℃，体积的增量为ΔV2，则( )
A．ΔV1＝ΔV2 B．ΔV1>ΔV2
C．ΔV1<ΔV2 D．无法确定
解析：由盖吕萨克定律＝可得＝，即ΔV＝·V1，所以ΔV1＝×V1，ΔV2＝×V2(V1、V2分别是气体在5 ℃和10 ℃时的体积)，而＝，所以ΔV1＝ΔV2，A正确．
答案：A
4．下列说法不正确的是( )
A．液晶分子没有固定的位置，但排列有大致相同的取向
B．生物膜的主要构成部分是某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶
C．有些物质在适当的溶剂中溶解时，在一定的浓度范围内具有液晶态
D．通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质一般不容易具有液晶态
解析：液晶具有流动性，故其分子没有固定的位置，但排列有大致相同的取向，因而其光学性质表现为各向异性，故A正确；生物膜的主要构成部分是某些物质在水溶液中形成的薄片状液晶，故B正确；当有些物质溶解达到饱和度时，会达到溶解平衡，所以有些物质在适当溶剂中溶解时在一定浓度范围内具有液晶态，故C正确；棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质虽并不都是呈液晶态，但也可能呈液晶态，故D错误．
答案：D
5．对一定量的理想气体，下列说法正确的是( )
A．气体体积是指所有气体分子的体积之和
B．气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高
C．当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少
D．气体的压强是由气体分子的重力产生的，在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强
解析：由于气体分子间的距离较大，分子间距离不能忽略，所以气体体积要比所有气体分子的体积之和要大，A错误；气体分子的热运动越剧烈，分子的平均速率就越大，平均动能越大，温度就越高，B正确；理想气体的内能只与气体的温度有关，只要气体的温度不变，则内能不变，C错误；气体压强是由气体分子对容器壁频繁地撞击而产生的，与气体的重力没有关系，所以在失重的情况下，气体对器壁仍然有压强，D错误．
答案：B
6.图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是( )
A．温度降低，压强增大
B．温度升高，压强不变
C．温度升高，压强减小
D．温度不变，压强减小
解析：对于一定质量的理想气体＝C，得出V＝C.当温度降低，压强增大时，体积减小，故A正确；当温度升高，压强不变时，体积增大，故B错误；当温度升高，压强减小时，体积增大，故C错误；当温度不变，压强减小时，体积增大，故D错误．
答案：A
7．如图所示，是医院里患者进行静脉注射的示意图．倒置的输液瓶口插两根管子，a管与大气相通，b管通过观察器、输液管、调节器接针头(与人的血管相连)．当输液瓶悬挂高度一定，调节器处于适当位置时，随着药液的下降，从观察器看到药液滴注的速度( )
A．逐渐减慢 B．逐渐加快
C．保持不变 D．先变慢再变快
解析：a、b管上端处在同一水平面的液体中，压强总相等，总等于大气压强，且总等于上方液体压强与液面上方空气压强之和．当液面下降时，液体压强减小，同时上方空气体积增大，压强减小，管上端口部向上的大气压大于上方液体压强与液面上方空气压强之和，空气将被压入瓶内，直到上下压强又重新平衡，整个过程中，b管上端压强总保持与大气压强相等，即药液流速不变．
答案：C
二、多项选择题(本大题共3小题，每小题6分，共18分，每小题有多个选项是正确的，全选对得6分，少选得3分，选错、多选或不选不得分．)
8．2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究．他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 mm的石墨烯，是碳的二维结构．如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识判断，下列说法中正确的是( )
A．石墨是晶体，石墨烯是非晶体
B．石墨是单质，石墨烯是化合物
C．石墨、石墨烯与金刚石都是晶体
D．他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的
解析：晶体结构的特点是原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，石墨、石墨烯与金刚石都是晶体，A错误，C正确；石墨、石墨烯都是单质，B错误；通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开而得到石墨烯的方法是物理方法，D正确．
答案：CD
9．杂技演员骑独轮车表演时，车胎内的气体压强是8×105 Pa，开始时气体温度是27 ℃，地面承受的压强为p1，表演一段时间后，由于温度变化，车胎内的气体压强变为8.2×105 Pa，气体温度为t2，地面承受的压强为p2，忽略轮胎体积的变化和车胎与地面接触面积的变化，下列判断正确的是( )
A．p1＝p2 B．p1C．t2＝27.7 ℃ D．t2＝34.5 ℃
解析：演员和车对地面的压力不变，车与地面的接触面积不变，所以两次地面承受的压强相等，即p1＝p2.由于不计轮胎体积的变化，故可认为胎内气体发生等容变化，根据查理定律＝得，温度T2＝T1＝×(273＋27)K＝307.5 K，所以t2＝(307.5－273)℃＝34.5 ℃.
答案：AD
10.如图所示，内径均匀、两端开口的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θ，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( )
A．B管内水银面比管外水银面高h
B．B管内水银面比管外水银面高hcos θ
C．B管内水银面比管外水银面低 hcos θ
D．管内封闭气体的压强比大气压强小hcos θ高水银柱
解析：以A管中的水银柱为研究对象，则有pS＋ρg·hcos θS＝p0S，B管内压强p＝p0－ρghcos θ，显然p答案：BD
三、非选择题(本大题共5小题，共54分．)
11．(8分)如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的空气，气缸固定不动，外界温度恒定．一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止．现在不断向小桶中添加细沙，使活塞缓慢向右移动(活塞始终未被拉出气缸)．忽略气体分子间相互作用，则在活塞移动过程中，气缸内气体的分子平均动能________，内能________，气缸内气体的压强________．(均选填“变小”“变大”或“不变”)
解析：因气缸导热性能良好，且外界温度恒定，所以在活塞运动过程中，温度不变，气体的分子平均动能不变；理想气体内能只与平均动能有关，所以内能不变；活塞缓慢向右移动，体积变大，根据理想气体状态方程可知压强变小．
答案：不变 不变 变小
12．(8分)对于一定质量的理想气体，以p、V、T三个状态参量中的两个为坐标轴建立直角坐标系，在坐标系上描点能直观地表示这两个参量的数值．如图所示，三个坐标系中，两个点都表示相同质量某种理想气体的两个状态．根据坐标系中不同点的位置来比较第三个参量的大小．
(1)p-T图像(图甲)A、B两个状态，________状态体积小．
(2)V-T图像(图乙)中C、D两个状态，________状态压强小．
(3)p-V图像(图丙)中E、F两个状态，________状态温度低．
解析：图甲画出的倾斜直线为等容线，斜率越小，体积越大，所以VB>VA.图乙画出的倾斜直线为等压线，斜率越小，压强越大，所以pD>pC.图丙画出的双曲线为等温线，离原点越远，温度越高，所以TE>TF.
答案：(1)A (2)C (3)F
13．(12分)如图所示的试管内由水银封有一定质量的气体，静止时气柱长为l0，大气压强为p0，当试管绕竖直轴以角速度ω在水平面内匀速转动时气柱长变为l，其他尺寸如图所示，求转动时气体的压强．(设温度不变，试管横截面积为S，水银密度为ρ)
解析：选取水银柱为研究对象，转动所需向心力由液柱两侧气体压力差提供，则
(p－p0)S＝mω2R，
而m＝ρl1S1，R＝l2＋(l0－l)＋，
所以p＝p0＋ρl1ω2.
答案：p0＋ρl1ω2
14．(12分)如图所示，一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分，A体积为VA＝4.0×10－3 m3，压强为pA＝47 cmHg；B体积为VB＝6.0×10－3 m3，压强为pB＝52 cmHg.现将容器缓慢转至水平，气体温度保持不变，求此时A、B两部分气体的体积．
解析：设容器缓慢转至水平时A、B两部分气体的压强为p，
由气体的等温变化可得
对于A：pAVA＝pV′A，
对于B：pBVB＝pV′B＝p(VA＋VB－V′A)，
代入数值解得V′A＝3.76×10－3 m3，VB′＝6.24×10－3 m3.
答案：3.76×10－3 m3 6.24×10－3 m3
15．(14分)如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置，在距气缸底部l＝36 cm 处有一与气缸固定连接的卡环，活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体．当气体的温度T0＝300 K、大气压强p0＝1.0×105 Pa时，活塞与气缸底部之间的距离l0＝30 cm，不计活塞的质量和厚度．现对气缸加热，使活塞缓慢上升，求：
(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；
(2)封闭气体温度升高到T2＝540 K时的压强p2.
解析：(1)设气缸的横截面积为S，由盖吕萨克定律有：
＝，
代入数据解得T1＝360 K.
(2)由查理定律有＝，
代入数据解得p2＝1.5×105 Pa.
答案：(1)360 K (2)1.5×105 Pa
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第二章 气体、液体和固体
B
90
8
B
90
8
度
体
意义:气体对器壁单位面积上的
体状态参
产生:大量气体分子对器壁①
决定因
体体体子
分
分
单
m、CI
g
成立条
玻意耳定律表达式
图像:等温
成立条
体/气体实验
表达式
图像:等容
成立条
萨克定律表达式
图像:等
体
体实
的微观解释
体实验定律的微观解释
!想气体
分子力为零,内能由
决
理想气体的状态方程
方程
体、液体和固体
液体:液体的表面张力①3
现象
有①6
单晶体有规则的几何外形
物理性质
晶体
有确定的熔
体{无规
物理性质
体
体
物理性
打气
抽
图
图乙
O
d
O
活塞
隔板
O
T
图甲
图乙
轻杆
细绳
细绳
77
n2
60
电子天平