2019版物理新教材人教版必修一同步练习：4.4力学单位制（解析版）
文档属性
| 名称 | 2019版物理新教材人教版必修一同步练习：4.4力学单位制（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 250.6KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-10-12 19:38:55 | ||
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文档简介
2019版物理新教材人教版必修一同步练习：4.4力学单位制（word解析版)
1．下列几个关于力学问题的说法中正确的是（ ）
A．米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位
B．放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致
D．伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验，应用的物理思想方法属“等效替代”
2．由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导出单位。导出单位可以用基本单位表示，则力的单位“牛顿（N）”用国际单位制的基本单位表示正确的是
A．kg·s2/m B．kg·m/s2 C．kg·s/m2 D．kg·m/s
3．小球在水中运动时受到水的阻力与小球运动速度的平方成正比，即，则比例系数的单位是
A．
B．
C．
D．
4．用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，下列正确的是（ ）
A．N/(A·m ) B．kg/(A·s2) C．N·s/(C·m) D．kg/(C·s)
5．万有引力常量G的单位用国际单位制基本单位表达正确的是
A． B．
C． D．
6．下列单位中，均属于国际基本单位的是（ ）
A．m/s、m、s
B．m/s、N、s
C．kg、m、N
D．kg、m、s
7．下列说法正确的是（ ）
A.形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心上
B.国际单位制中力学基本单位是米（m）、克（g）、秒（s）
C.合力的大小一定大于分力中最大者
D.研究气流对足球旋转的影响时，不能把足球看成质点
8．在国际单位制中，下列单位属于基本单位的是（ ）
A.焦耳 B.千克 C.欧姆 D.瓦特
9．下列单位属于国际单位制中基本单位的是( )
A.牛顿 B.米/秒 C.千克 D.厘米
10．下列单位属于国际单位制中导出单位的是 ( )
A.kg B.s C.cm D.N
11．下列仪器中，哪组可以测量国际单位制中三个力学基本单位所对应的物理量
A.量筒、天平、秒表
B.刻度尺、天平、秒表
C.刻度尺、弹簧秤、秒表
D.刻度尺、弹簧秤、光电门
12．下列图中仪器所测量的物理量不是国际单位制（SI）中基本量的是（ ）
A. B.
C. D.
13．在第26届国际计量大会中，通过了用普朗克常数（h）重新定义质量的国际单位“千克”，国际千克原器将于2019年5月20日正式“退役”。经科学家研究发现，国际千克原器比130年前质量减少了5×10-5kg，用国际千克原器作为1千克标准，现在定义的力的国际单位1N比130年前定义的1N
A.减少了5×10-5N
B.减少了5×10-4N
C.增加了5×10-5N
D.增加了5×10-4N
14．一定质量的理想气体,如图方向发生状态变化,此过程中,下列叙述正确的是( )
A.1→2气体体积增大
B.3→1气体体积减小
C.2→3气体体积不变
D.3→1→2气体体积先减小后增大
15．理想气体微观模型基本假设是（ ）
A.只考虑气体分子间的引力作用
B.只考虑气体分子间的斥力作用
C.既考虑气体分子间的引力又考虑斥力作用
D.把气体分子看作没有大小的刚性球
16．如图所示，一定质量的理想气体从状态。a开始，经历ab、bc、cd、de四个过程到达状态e，其中ba的延长线经过原点，bc连线与横轴平行，de连线与纵轴平行。下列说法正确的是( )
A．ab过程中气体分子热运动平均动能增加
B．bc过程中气体分子单位时间内击容器壁次数不变
C．过程中气体从外界吸热大于气体内能増量
D．状态a的气体体积比状态d的气体体积小
E. de过程中气体对外放出热量，内能不变
17．如图所示，吊在天花板下的导热汽缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定量的理想气体。起初各部分均静止不动，外界大气压保持不变，针对汽缸内的气体，当状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是（ ）
A．迅速向下拉动活塞，缸内气体温度降低
B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功
C．若汽缸导热良好，保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热
D．缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须设法减少气体的内能
E. 环境温度升高，气体的压强一定增大
18．一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N，其p-V图像如图所示。在过程1中，气体始终与外界无热量交换；在过程2中，气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程，下列说法正确的是( )
A.气体经历过程1，其温度降低
B.气体经历过程1，其内能减少
C.气体在过程2中一直对外放热
D.气体经历过程1的内能该变量与经历过程2的相同
19．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回到初态a。下列说法正确的是（ ）
A.在过程ab中气体从外界吸收热量
B.在过程ca中气体向外界放出热量
C.在过程bc中气体对外界做功
D.在过程ca中气体的内能增加
20．一定质量的理想气体，开始时处于某一初始温度，现要使它的温度经变化后回到初始温度，下列过程中可以实现的是（ ）
A.等容降压后等压膨胀 B.等压膨胀后等容降压
C.等容增压后等压膨胀 D.等压膨胀后等容增压
21．如图是老式爆米花机，其主要部分是一个可以密封的钢筒。用它来加工爆米花的方法是：把玉米粒倒入钢筒内并用密封盖密封，然后不断加热，当钢筒被加热到一定程度后迅速打开封盖，玉米粒就会膨胀炸开。在对钢筒加热的过程中，关于筒内气体，下列说法正确的是（ ）
A.气体的内能不变
B.钢筒内的气体温度升高，压强变大
C.钢筒内单位体积内气体分子的数目变小
D.钢筒壁单位面积受到气体分子的撞击力变大
22．如图所示，一端开口、一端封闭的导热玻璃管，封闭有一定质量的气体，开口端浸入固定在地面上的水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管的封闭端，此时管内外水银面高度差为h1，外界大气压强为P0，温度为T0，弹簧测力计示数为F1。若外界气压保持不变，温度变为T（未知），待稳定后管内外水银面高度差为h2，弹簧测力计示数为F2（未知）。若玻璃管封闭端到槽内水银面的高度始终为H，不计玻璃管所受浮力，已知水银密度为ρ，管横截面积为S，重力加速度为g。求：
①变化后的温度T；
②弹簧测力计的示数F2。
23．如图所示，一排球球内气体的压强为p0 ，体积为V0 ，温度为T0 ，用大气筒对排球冲入压强为p0 ，温度为T0?的气体，使球内气体压强变为3 p0 ，?同时温度升至2 T0 ，充气过程中气体向外放出Q的热量?，假设排球体积不变，气体内能U与温度的关系为U=kT (k为正常数)，求：
(i)打气筒对排球充入压强为p0，温度为T0的气体的体积；
(ii)?打气筒对排球充气过程中打气筒对气体做的功。
24．一定质量的某种理想气体由状态A变化到状态C其有关数据如图所示，且 状态A的温度为T0。已知理想气体的内能U与温度T的关系为U=aT其中a为 正的常量。求
（i）状态C时的温度TC；
（ii）气体由状态B变化到状态C的过程中，放出的热量Q。
25．如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒高均为L．两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，小活塞的横截面积为S、质量为m，大活塞的横截面积为2S、质量为2m。两活塞用长为L的刚性杆连接，两活塞间充有氧气，大活塞下方充有氮气。小活塞的导热性能良好，汽缸及大活塞绝热。开始时，氮气和外界环境的温度均为T0，大活塞处于大圆筒的中间位置，且刚性杆上恰无弹力。重力加速度用g表示，外界的大气压强恒为，氧气和氮气均可看做理想气体，则
（1）开始时氮气的压强是多少？
（2）若通过电阻丝缓慢加热氮气，当大活塞上升时，氮气的温度是多少？
（3）当氮气的温度上升到3T0时，压强多大？
26．如图所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为l.2×103m2汽虹内有质量的活寒，活塞与汽缸壁密封良好，不计摩擦，开始时活塞被销子K固定于如图位置，离缸底12 cm,此时汽缸内密闭气体的压强为l.5×105Pa，温度为300 K,外界大气压为l.2×103Pa, g=10m/s2.
(1)现对密闭气体加热，当温度升到400K时，其压强为多大;
(2)达到问题(1)的条件时拔去销子K，活速开始向上运动，当它最后静止在某一位置吋，汽缸内气体的温度为360 K,则这时活塞离缸底的距离为多少？
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
A.米、千克是国际单位制中的基本单位，而牛顿不是国际单位制中的基本单位，根据牛顿第二定律得到的导出单位。故A错误。
B. 放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力，但不能说就是物体对斜面的压力，压力的受力物体是斜面，而重力的分力的受力物体是该物体。故B错误。
C摩擦力的方向与相对运动或相对运动的趋势方向相反，但可能与物体的运动方向相同、相反或垂直。故C正确。
D. 伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验；该实验采用了理想实验，现实中无法实现，故D错误。
2．B
【解析】
【详解】
力的单位是牛，根据牛顿第二定律：
F=ma
可知：
1N=1kg?m/s2
故B正确，ACD错误。
3．C
【解析】
【详解】
由可得k的单位为
A.A项与 上述分析结论不相符，故A错误；
B.B项与 上述分析结论不相符，故B错误；
C.C项与 上述分析结论相符，故C正确；
D.D项与 上述分析结论不相符，故D错误。
4．B
【解析】
【详解】
国际单位制的基本单位为kg、m、s、A，磁感应强度的定义式为B=，磁感应强度的单位为特斯拉（T），用国际单位制的基本单位表示磁感应强度
1T=1=1=1 kg/(A·s2)
A. N/(A·m )不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故A错误；
B. kg/(A·s2) 是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故B正确；
C. N·s/(C·m) 不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故C错误；
D. kg/(C·s)不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故D错误。
5．C
【解析】
【详解】
根据牛顿的万有引力定律 以及得到 国际单位制中质量的单位是kg，距离的单位是m，时间的国际单位是s，所以G的单位是
A. 结论与分析不符，故A不符合题意
B. 结论与分析不符，故B不符合题意
C. 结论与分析相符，故C符合题意
D. 结论与分析不符，故D不符合题意
6．D
【解析】
【分析】
国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。
【详解】
在国际单位制中，力学基本单位有：m、kg、s。m/s和N是导出单位
A. m/s、m、s不符合题意
B. m/s、N、s不符合题意
C. kg、m、N不符合题意
D. kg、m、s符合题意
【点睛】
国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的。
7．D
【解析】
【详解】
A.形状规则的物体的重心不一定在物体的几何中心上，只有形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上；故A项与题意不相符；
B.国际单位制中力学基本单位是米（m）、千克（kg）、秒（s），故B项与题意不相符；
C.合力大小关系是：F1﹣F2≤F合≤F1+F2，所以合力可以大于分力中的最大者，也可能小于分力中的最小者，故C项与题意不相符；
D.研究气流对足球旋转的影响时，看成质点就没有转动了，故D项与题意相符。
8．B
【解析】
【详解】
力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s；
A.焦耳是根据功的公式W=Fl推导出来的，故A不符合题意。
B.千克是质量的单位，是基本单位，故B符合题意。
C.欧姆是根据R=推导出的，故C不符合题意
D.瓦特是根据P=推导出的，故D不符合题意。
9．C
【解析】
【详解】
国际单位制中的基本单位只有七个：米、秒、千克、安培、摩尔、开尔文、坎德拉。
A．导出单位，不符合题意
B．导出单位，不符合题意
C．基本单位，符合题意
D．导出单位，不符合题意
10．D
【解析】
【详解】
A. kg是国际单位制中的基本单位，而不是导出单位，故A不符合题意；
B. s是国际单位制中的基本单位，而不是导出单位，故B不符合题意；
C. cm不是国际单位制中的单位，故C不符合题意；
D. N是国际单位制中导出单位，故D符合题意。
11．B
【解析】
【详解】
力学的三个基本物理量分别为长度、时间、质量，对应的物理量的仪器分别是刻度尺、秒表、天平
A.量筒不符合题意,故A错误
B. 刻度尺、天平、秒表符合题意,故B正确;
C.弹簧秤不符合题意,故C错误;
D. 弹簧秤、光电门不符合题意,故D错误
故选B
12．B
【解析】
【详解】
托盘天平是测量质量的仪器，质量是基本物理量，所以托盘天平是测量的力学基本量；测力计是测量力的仪器，力不是基本物理量，所以测力计不是测量的力学基本量；秒表是测量时间的仪器，时间是基本物理量，所以秒表是测量的力学基本量；安培表是测量电流的仪器，电流是基本物理量，所以安培表是测量的基本量，测量的物理量不是基本量的故选选项B。
13．A
【解析】
【分析】
根据使1千克的物体产生1米每秒加速度的力等于1N，即来求解
【详解】
用国际千克原器作为1千克标准，；因为国际千克原器比130年前质量减少了，如果还用国际千克原器作为1千克的标准，即；所以现在定义的力的国际单位1N比130年前定义的1N减少了： ；
A. 减少了5×10-5N与分析相符，A正确
B. 减少了5×10-4N与分析不符，B错误
C. 增加了5×10-5N与分析不符，C错误
D. 增加了5×10-4N与分析不符，D错误
【点睛】
要熟练掌握1N的定义，从定义的角度思考、分析
14．B
【解析】
【详解】
A.有图象可知，1→2的过程中，气体做的是等温变化，压强增大，根据公式，可知体积减小，故A错误；
B.3→1的过程中，气体做的是等压变化，温度降低，根据公式，可知体积减小，故B正确；
C.2→3的过程中，气体的压强减小，温度升高，根据公式，可知体积增大，故C错误；
D. 在3→1→2的过程中，由B和A选项知，气体体积一直在减小。故D错误。
15．D
【解析】
【详解】
A.对于理想气体分子间无引力作用，故A错误；
B.对于理想气体分子间无引力作用，故B错误；
C.对于理想气体不考虑分子间的作用力，故C错误；
D.根据理想分子气体的特征，可以把气体分子看做没有大小的刚性球，故D正确。
16．ACD
【解析】
【详解】
A．ab过程气体温度升高，分子平均动能增大，故A正确。
B．bc过程气体分子平均动能增大，为保持压强不变，单位时间内气体分子与器壁碰撞次数应减少，故B错误。
C．cd过程气体体积增大，故对外做功，又温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量且大于内能增量，故C正确。
D．连接Od，可看出Od斜率小于Oa斜率，故状态a的气体体积比状态d的气体体积小，故D正确。
E．de过程气体体积增大，对外做功，因温度不变，内能不变，则气体从外界吸收热量，故E错误。
17．ACD
【解析】
【详解】
A．迅速向下拉动活塞，缸内气体对外做功且来不及吸热，气体内能减小，所以温度降低，故A正确；
B．当活塞向下移动时，气体对外界做功，外界对气体做负功，故B错误；
C．若汽缸导热良好，保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，活塞下降，气体体积增加，对外做功，而内能不变，由热力学第一定律知气体一定会吸热，故C正确；
D．以活塞为研究对象pS+mg＝p0S，缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须减小气体压强，由理想气体状态方程可知，由于体积不变，压强减小，必然需要温度降低，所以需要减少气体内能，故D正确；
E、以活塞为研究对象pS+mg＝p0S，若环境温度升高，气体的压强不变，故E错误。
18．ABD
【解析】
【详解】
AB.气体经历过程1，压强减小，体积变大，膨胀对外做功，内能减小，故温度降低，故AB正确；
C. 气体在过程2中，根据理想气体状态方程，刚开始时，体积不变，压强减小，则温度降低，对外放热，然后压强不变，体积变大，膨胀对外做功，则温度升高，吸热，故C错误；
D. 无论是经过1过程还是2过程，初、末状态相同，故内能改变量相同，故D正确。
19．ABC
【解析】
【详解】
A．由图示图象可知，从a到b等容升压，根据可知，气体温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，由热力学第一定律可知，气体从外界吸热，A正确；
BD．在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功；根据可知，气体温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知气体一定放出热量，B正确D错误；
C．在过程bc中气体温度不变，压强减小，根据根据，体积增大，气体对外界做功，C正确．
20．AB
【解析】
【详解】
A.先等容降压后等压膨胀，状态变化如图，虚线是等温线，故可以回到初始状态的温度，故A正确；
B.先等压膨胀后等容降压，状态变化如图，虚线是等温线，故可以回到初始状态的温度，故B正确；
C.先等容增压后等压膨胀，状态变化如图，故不能回到初始状态的温度，故C错误;
D.先等压膨胀后等容增压，状态变化如图，故不能回到初始状态的温度，故D错误;
21．BD
【解析】
【详解】
A.对钢桶加热，温度上升，气体的内能增加，A错误；
BD.根据可知，当体积一定，T上升，则P增大，即钢筒壁单位面积受到气体分子的撞击力变大，BD正确；
C.气体的质量不变，体积不变，故钢筒内单位体积内气体分子的数目不变，C错误；
22．①②
【解析】
【详解】
①气体初态：，
气体末态：，
根据理想气体状态方程：
代入各式解得：
②弹簧秤的读数等于管内部分水银的重力和玻璃管的重力G之和
初状态时，有??，末状态时，有
联立解得弹簧测力计的示数：
23．(i) V=0.5V0(ii) W=Q+kT0
【解析】
【详解】
(i)?打气筒对排球充入压强为?p0?、温度为?T0?的气体的体积为?V?，以排球内气体与充入的气体整体为研究对象。
气体的初状态参量：?p1=p0；V1=V0+V；T1=T0
气体的末状态参量：?p2=3p0；V2=V0；T2=2T0
根据理想气体状态方程得：
代入解得：
V=0.5V0
(ii)?因为气体内能?U?与温度的关系为?U=kT
所以打气过程内能变化：?
△U=k(2T0?T0)=kT0
由热力学第一定律得：
△U=W+(?Q)
解得打气筒对气体做的功：
W=Q+kT0
24．（i）0.3T0（ii）0.3αT0 +0.3p0V0
【解析】
【详解】
（i）一 定质量的理想气体由状态A变化到状态C，由理想气体状态方程
=
解得
TC=0.3T0
（ii）气体由状态A变化到状态B，由查理定律
=
解得
TB=0.6T0
气体由状态B变化到状态C，外界对气体做功
W =0.6p0（V0- 0.5V0）= 0.3p0V0
内能的变化
△U=α（TC-TB）=-0.3αT0
由热力学第一定律
W+Q =△U
解得
Q=-0.3αT0 -0.3p0V0
气体由状态B变化到状态C，放出的热量为
Q=0.3αT0 +0.3p0V0
25．（1） （2） （3）
【解析】
【详解】
（1）氧气的压强为：
氮气的压强为：
（2）对于氧气，温度不变，初状态：
p1=，V1=L?2S+L?S=LS
末状态设压强为p2，体积为
V2=L?2S+L?S=LS
根据波意耳定律知：p1V1＝p2V2
代入数据解得：
p2=
对于氮气分析初状态：
p1′＝p1+=，T1′＝T0，V1=L?2S=LS
加热后，
p2′＝p2+=
设温度为：T2′，体积为：
根据理想气体状态方程知：
代入数据解得：T2′=T0；
（3）设大活塞刚达到圆筒顶部时氮气的温度为T′0；
对于氧气，温度不变，初状态：
p1=，V1=L?2S+L?S=LS
末状态设压强为p3，体积为：V3＝LS根据波意耳定律知：
p1V1＝p3V3
代入数据解得：
对于氮气分析初状态：
p1′＝p1+=，T1′＝T0，V1=L?2S=LS
加热后：
p3′＝p3+=，V3′＝2LS
根据理想气体状态方程知
代入数据解得
T0′=T0＜3T0，
说明在3T0时，大活塞已经在顶部；
对大活塞，当氮气的温度上升到3T0时，压强为p末，
根据理想气体状态方程知
解得：
p末=
答：（1）开始时氮气的压强是（2）氮气的温度是（3）当氮气的温度上升到3T0时，压强为。
26．(1) (2)
【解析】
【详解】
(1)气体体积不变，由查理定律得
解得：
(2)
设气体温度为360K时活塞离起底的距离为，
由理想气体状态方程得，，解得：。
1．下列几个关于力学问题的说法中正确的是（ ）
A．米、千克、牛顿等都是国际单位制中的基本单位
B．放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力就是物体对斜面的压力
C．摩擦力的方向可能与物体的运动方向一致
D．伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验，应用的物理思想方法属“等效替代”
2．由基本物理量根据物理关系推导出来的其他物理量的单位，叫做导出单位。导出单位可以用基本单位表示，则力的单位“牛顿（N）”用国际单位制的基本单位表示正确的是
A．kg·s2/m B．kg·m/s2 C．kg·s/m2 D．kg·m/s
3．小球在水中运动时受到水的阻力与小球运动速度的平方成正比，即，则比例系数的单位是
A．
B．
C．
D．
4．用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，下列正确的是（ ）
A．N/(A·m ) B．kg/(A·s2) C．N·s/(C·m) D．kg/(C·s)
5．万有引力常量G的单位用国际单位制基本单位表达正确的是
A． B．
C． D．
6．下列单位中，均属于国际基本单位的是（ ）
A．m/s、m、s
B．m/s、N、s
C．kg、m、N
D．kg、m、s
7．下列说法正确的是（ ）
A.形状规则的物体的重心一定在物体的几何中心上
B.国际单位制中力学基本单位是米（m）、克（g）、秒（s）
C.合力的大小一定大于分力中最大者
D.研究气流对足球旋转的影响时，不能把足球看成质点
8．在国际单位制中，下列单位属于基本单位的是（ ）
A.焦耳 B.千克 C.欧姆 D.瓦特
9．下列单位属于国际单位制中基本单位的是( )
A.牛顿 B.米/秒 C.千克 D.厘米
10．下列单位属于国际单位制中导出单位的是 ( )
A.kg B.s C.cm D.N
11．下列仪器中，哪组可以测量国际单位制中三个力学基本单位所对应的物理量
A.量筒、天平、秒表
B.刻度尺、天平、秒表
C.刻度尺、弹簧秤、秒表
D.刻度尺、弹簧秤、光电门
12．下列图中仪器所测量的物理量不是国际单位制（SI）中基本量的是（ ）
A. B.
C. D.
13．在第26届国际计量大会中，通过了用普朗克常数（h）重新定义质量的国际单位“千克”，国际千克原器将于2019年5月20日正式“退役”。经科学家研究发现，国际千克原器比130年前质量减少了5×10-5kg，用国际千克原器作为1千克标准，现在定义的力的国际单位1N比130年前定义的1N
A.减少了5×10-5N
B.减少了5×10-4N
C.增加了5×10-5N
D.增加了5×10-4N
14．一定质量的理想气体,如图方向发生状态变化,此过程中,下列叙述正确的是( )
A.1→2气体体积增大
B.3→1气体体积减小
C.2→3气体体积不变
D.3→1→2气体体积先减小后增大
15．理想气体微观模型基本假设是（ ）
A.只考虑气体分子间的引力作用
B.只考虑气体分子间的斥力作用
C.既考虑气体分子间的引力又考虑斥力作用
D.把气体分子看作没有大小的刚性球
16．如图所示，一定质量的理想气体从状态。a开始，经历ab、bc、cd、de四个过程到达状态e，其中ba的延长线经过原点，bc连线与横轴平行，de连线与纵轴平行。下列说法正确的是( )
A．ab过程中气体分子热运动平均动能增加
B．bc过程中气体分子单位时间内击容器壁次数不变
C．过程中气体从外界吸热大于气体内能増量
D．状态a的气体体积比状态d的气体体积小
E. de过程中气体对外放出热量，内能不变
17．如图所示，吊在天花板下的导热汽缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定量的理想气体。起初各部分均静止不动，外界大气压保持不变，针对汽缸内的气体，当状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是（ ）
A．迅速向下拉动活塞，缸内气体温度降低
B．当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功
C．若汽缸导热良好，保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热
D．缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须设法减少气体的内能
E. 环境温度升高，气体的压强一定增大
18．一定量的理想气体从状态M可以经历过程1或者过程2到达状态N，其p-V图像如图所示。在过程1中，气体始终与外界无热量交换；在过程2中，气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程，下列说法正确的是( )
A.气体经历过程1，其温度降低
B.气体经历过程1，其内能减少
C.气体在过程2中一直对外放热
D.气体经历过程1的内能该变量与经历过程2的相同
19．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回到初态a。下列说法正确的是（ ）
A.在过程ab中气体从外界吸收热量
B.在过程ca中气体向外界放出热量
C.在过程bc中气体对外界做功
D.在过程ca中气体的内能增加
20．一定质量的理想气体，开始时处于某一初始温度，现要使它的温度经变化后回到初始温度，下列过程中可以实现的是（ ）
A.等容降压后等压膨胀 B.等压膨胀后等容降压
C.等容增压后等压膨胀 D.等压膨胀后等容增压
21．如图是老式爆米花机，其主要部分是一个可以密封的钢筒。用它来加工爆米花的方法是：把玉米粒倒入钢筒内并用密封盖密封，然后不断加热，当钢筒被加热到一定程度后迅速打开封盖，玉米粒就会膨胀炸开。在对钢筒加热的过程中，关于筒内气体，下列说法正确的是（ ）
A.气体的内能不变
B.钢筒内的气体温度升高，压强变大
C.钢筒内单位体积内气体分子的数目变小
D.钢筒壁单位面积受到气体分子的撞击力变大
22．如图所示，一端开口、一端封闭的导热玻璃管，封闭有一定质量的气体，开口端浸入固定在地面上的水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管的封闭端，此时管内外水银面高度差为h1，外界大气压强为P0，温度为T0，弹簧测力计示数为F1。若外界气压保持不变，温度变为T（未知），待稳定后管内外水银面高度差为h2，弹簧测力计示数为F2（未知）。若玻璃管封闭端到槽内水银面的高度始终为H，不计玻璃管所受浮力，已知水银密度为ρ，管横截面积为S，重力加速度为g。求：
①变化后的温度T；
②弹簧测力计的示数F2。
23．如图所示，一排球球内气体的压强为p0 ，体积为V0 ，温度为T0 ，用大气筒对排球冲入压强为p0 ，温度为T0?的气体，使球内气体压强变为3 p0 ，?同时温度升至2 T0 ，充气过程中气体向外放出Q的热量?，假设排球体积不变，气体内能U与温度的关系为U=kT (k为正常数)，求：
(i)打气筒对排球充入压强为p0，温度为T0的气体的体积；
(ii)?打气筒对排球充气过程中打气筒对气体做的功。
24．一定质量的某种理想气体由状态A变化到状态C其有关数据如图所示，且 状态A的温度为T0。已知理想气体的内能U与温度T的关系为U=aT其中a为 正的常量。求
（i）状态C时的温度TC；
（ii）气体由状态B变化到状态C的过程中，放出的热量Q。
25．如图，上端开口的竖直汽缸由大、小两个同轴圆筒组成，两圆筒高均为L．两圆筒中各有一个厚度不计的活塞，小活塞的横截面积为S、质量为m，大活塞的横截面积为2S、质量为2m。两活塞用长为L的刚性杆连接，两活塞间充有氧气，大活塞下方充有氮气。小活塞的导热性能良好，汽缸及大活塞绝热。开始时，氮气和外界环境的温度均为T0，大活塞处于大圆筒的中间位置，且刚性杆上恰无弹力。重力加速度用g表示，外界的大气压强恒为，氧气和氮气均可看做理想气体，则
（1）开始时氮气的压强是多少？
（2）若通过电阻丝缓慢加热氮气，当大活塞上升时，氮气的温度是多少？
（3）当氮气的温度上升到3T0时，压强多大？
26．如图所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为l.2×103m2汽虹内有质量的活寒，活塞与汽缸壁密封良好，不计摩擦，开始时活塞被销子K固定于如图位置，离缸底12 cm,此时汽缸内密闭气体的压强为l.5×105Pa，温度为300 K,外界大气压为l.2×103Pa, g=10m/s2.
(1)现对密闭气体加热，当温度升到400K时，其压强为多大;
(2)达到问题(1)的条件时拔去销子K，活速开始向上运动，当它最后静止在某一位置吋，汽缸内气体的温度为360 K,则这时活塞离缸底的距离为多少？
参考答案
1．C
【解析】
【详解】
A.米、千克是国际单位制中的基本单位，而牛顿不是国际单位制中的基本单位，根据牛顿第二定律得到的导出单位。故A错误。
B. 放在斜面上的物体，其重力沿垂直斜面的分力大小等于物体对斜面的压力，但不能说就是物体对斜面的压力，压力的受力物体是斜面，而重力的分力的受力物体是该物体。故B错误。
C摩擦力的方向与相对运动或相对运动的趋势方向相反，但可能与物体的运动方向相同、相反或垂直。故C正确。
D. 伽利略在研究运动和力的关系时提出了著名的斜面实验；该实验采用了理想实验，现实中无法实现，故D错误。
2．B
【解析】
【详解】
力的单位是牛，根据牛顿第二定律：
F=ma
可知：
1N=1kg?m/s2
故B正确，ACD错误。
3．C
【解析】
【详解】
由可得k的单位为
A.A项与 上述分析结论不相符，故A错误；
B.B项与 上述分析结论不相符，故B错误；
C.C项与 上述分析结论相符，故C正确；
D.D项与 上述分析结论不相符，故D错误。
4．B
【解析】
【详解】
国际单位制的基本单位为kg、m、s、A，磁感应强度的定义式为B=，磁感应强度的单位为特斯拉（T），用国际单位制的基本单位表示磁感应强度
1T=1=1=1 kg/(A·s2)
A. N/(A·m )不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故A错误；
B. kg/(A·s2) 是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故B正确；
C. N·s/(C·m) 不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故C错误；
D. kg/(C·s)不是用国际单位制的基本单位表示磁感应强度的单位，故D错误。
5．C
【解析】
【详解】
根据牛顿的万有引力定律 以及得到 国际单位制中质量的单位是kg，距离的单位是m，时间的国际单位是s，所以G的单位是
A. 结论与分析不符，故A不符合题意
B. 结论与分析不符，故B不符合题意
C. 结论与分析相符，故C符合题意
D. 结论与分析不符，故D不符合题意
6．D
【解析】
【分析】
国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。
【详解】
在国际单位制中，力学基本单位有：m、kg、s。m/s和N是导出单位
A. m/s、m、s不符合题意
B. m/s、N、s不符合题意
C. kg、m、N不符合题意
D. kg、m、s符合题意
【点睛】
国际单位制规定了七个基本物理量，这七个基本物理量分别是谁，它们在国际单位制分别是谁，这都是需要学生自己记住的。
7．D
【解析】
【详解】
A.形状规则的物体的重心不一定在物体的几何中心上，只有形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上；故A项与题意不相符；
B.国际单位制中力学基本单位是米（m）、千克（kg）、秒（s），故B项与题意不相符；
C.合力大小关系是：F1﹣F2≤F合≤F1+F2，所以合力可以大于分力中的最大者，也可能小于分力中的最小者，故C项与题意不相符；
D.研究气流对足球旋转的影响时，看成质点就没有转动了，故D项与题意相符。
8．B
【解析】
【详解】
力学中的基本物理量有三个，它们分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s；
A.焦耳是根据功的公式W=Fl推导出来的，故A不符合题意。
B.千克是质量的单位，是基本单位，故B符合题意。
C.欧姆是根据R=推导出的，故C不符合题意
D.瓦特是根据P=推导出的，故D不符合题意。
9．C
【解析】
【详解】
国际单位制中的基本单位只有七个：米、秒、千克、安培、摩尔、开尔文、坎德拉。
A．导出单位，不符合题意
B．导出单位，不符合题意
C．基本单位，符合题意
D．导出单位，不符合题意
10．D
【解析】
【详解】
A. kg是国际单位制中的基本单位，而不是导出单位，故A不符合题意；
B. s是国际单位制中的基本单位，而不是导出单位，故B不符合题意；
C. cm不是国际单位制中的单位，故C不符合题意；
D. N是国际单位制中导出单位，故D符合题意。
11．B
【解析】
【详解】
力学的三个基本物理量分别为长度、时间、质量，对应的物理量的仪器分别是刻度尺、秒表、天平
A.量筒不符合题意,故A错误
B. 刻度尺、天平、秒表符合题意,故B正确;
C.弹簧秤不符合题意,故C错误;
D. 弹簧秤、光电门不符合题意,故D错误
故选B
12．B
【解析】
【详解】
托盘天平是测量质量的仪器，质量是基本物理量，所以托盘天平是测量的力学基本量；测力计是测量力的仪器，力不是基本物理量，所以测力计不是测量的力学基本量；秒表是测量时间的仪器，时间是基本物理量，所以秒表是测量的力学基本量；安培表是测量电流的仪器，电流是基本物理量，所以安培表是测量的基本量，测量的物理量不是基本量的故选选项B。
13．A
【解析】
【分析】
根据使1千克的物体产生1米每秒加速度的力等于1N，即来求解
【详解】
用国际千克原器作为1千克标准，；因为国际千克原器比130年前质量减少了，如果还用国际千克原器作为1千克的标准，即；所以现在定义的力的国际单位1N比130年前定义的1N减少了： ；
A. 减少了5×10-5N与分析相符，A正确
B. 减少了5×10-4N与分析不符，B错误
C. 增加了5×10-5N与分析不符，C错误
D. 增加了5×10-4N与分析不符，D错误
【点睛】
要熟练掌握1N的定义，从定义的角度思考、分析
14．B
【解析】
【详解】
A.有图象可知，1→2的过程中，气体做的是等温变化，压强增大，根据公式，可知体积减小，故A错误；
B.3→1的过程中，气体做的是等压变化，温度降低，根据公式，可知体积减小，故B正确；
C.2→3的过程中，气体的压强减小，温度升高，根据公式，可知体积增大，故C错误；
D. 在3→1→2的过程中，由B和A选项知，气体体积一直在减小。故D错误。
15．D
【解析】
【详解】
A.对于理想气体分子间无引力作用，故A错误；
B.对于理想气体分子间无引力作用，故B错误；
C.对于理想气体不考虑分子间的作用力，故C错误；
D.根据理想分子气体的特征，可以把气体分子看做没有大小的刚性球，故D正确。
16．ACD
【解析】
【详解】
A．ab过程气体温度升高，分子平均动能增大，故A正确。
B．bc过程气体分子平均动能增大，为保持压强不变，单位时间内气体分子与器壁碰撞次数应减少，故B错误。
C．cd过程气体体积增大，故对外做功，又温度升高，内能增大，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量且大于内能增量，故C正确。
D．连接Od，可看出Od斜率小于Oa斜率，故状态a的气体体积比状态d的气体体积小，故D正确。
E．de过程气体体积增大，对外做功，因温度不变，内能不变，则气体从外界吸收热量，故E错误。
17．ACD
【解析】
【详解】
A．迅速向下拉动活塞，缸内气体对外做功且来不及吸热，气体内能减小，所以温度降低，故A正确；
B．当活塞向下移动时，气体对外界做功，外界对气体做负功，故B错误；
C．若汽缸导热良好，保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，活塞下降，气体体积增加，对外做功，而内能不变，由热力学第一定律知气体一定会吸热，故C正确；
D．以活塞为研究对象pS+mg＝p0S，缓慢增加重物的质量，欲保持气体体积不变，必须减小气体压强，由理想气体状态方程可知，由于体积不变，压强减小，必然需要温度降低，所以需要减少气体内能，故D正确；
E、以活塞为研究对象pS+mg＝p0S，若环境温度升高，气体的压强不变，故E错误。
18．ABD
【解析】
【详解】
AB.气体经历过程1，压强减小，体积变大，膨胀对外做功，内能减小，故温度降低，故AB正确；
C. 气体在过程2中，根据理想气体状态方程，刚开始时，体积不变，压强减小，则温度降低，对外放热，然后压强不变，体积变大，膨胀对外做功，则温度升高，吸热，故C错误；
D. 无论是经过1过程还是2过程，初、末状态相同，故内能改变量相同，故D正确。
19．ABC
【解析】
【详解】
A．由图示图象可知，从a到b等容升压，根据可知，气体温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，由热力学第一定律可知，气体从外界吸热，A正确；
BD．在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功；根据可知，气体温度降低，内能减小，根据热力学第一定律可知气体一定放出热量，B正确D错误；
C．在过程bc中气体温度不变，压强减小，根据根据，体积增大，气体对外界做功，C正确．
20．AB
【解析】
【详解】
A.先等容降压后等压膨胀，状态变化如图，虚线是等温线，故可以回到初始状态的温度，故A正确；
B.先等压膨胀后等容降压，状态变化如图，虚线是等温线，故可以回到初始状态的温度，故B正确；
C.先等容增压后等压膨胀，状态变化如图，故不能回到初始状态的温度，故C错误;
D.先等压膨胀后等容增压，状态变化如图，故不能回到初始状态的温度，故D错误;
21．BD
【解析】
【详解】
A.对钢桶加热，温度上升，气体的内能增加，A错误；
BD.根据可知，当体积一定，T上升，则P增大，即钢筒壁单位面积受到气体分子的撞击力变大，BD正确；
C.气体的质量不变，体积不变，故钢筒内单位体积内气体分子的数目不变，C错误；
22．①②
【解析】
【详解】
①气体初态：，
气体末态：，
根据理想气体状态方程：
代入各式解得：
②弹簧秤的读数等于管内部分水银的重力和玻璃管的重力G之和
初状态时，有??，末状态时，有
联立解得弹簧测力计的示数：
23．(i) V=0.5V0(ii) W=Q+kT0
【解析】
【详解】
(i)?打气筒对排球充入压强为?p0?、温度为?T0?的气体的体积为?V?，以排球内气体与充入的气体整体为研究对象。
气体的初状态参量：?p1=p0；V1=V0+V；T1=T0
气体的末状态参量：?p2=3p0；V2=V0；T2=2T0
根据理想气体状态方程得：
代入解得：
V=0.5V0
(ii)?因为气体内能?U?与温度的关系为?U=kT
所以打气过程内能变化：?
△U=k(2T0?T0)=kT0
由热力学第一定律得：
△U=W+(?Q)
解得打气筒对气体做的功：
W=Q+kT0
24．（i）0.3T0（ii）0.3αT0 +0.3p0V0
【解析】
【详解】
（i）一 定质量的理想气体由状态A变化到状态C，由理想气体状态方程
=
解得
TC=0.3T0
（ii）气体由状态A变化到状态B，由查理定律
=
解得
TB=0.6T0
气体由状态B变化到状态C，外界对气体做功
W =0.6p0（V0- 0.5V0）= 0.3p0V0
内能的变化
△U=α（TC-TB）=-0.3αT0
由热力学第一定律
W+Q =△U
解得
Q=-0.3αT0 -0.3p0V0
气体由状态B变化到状态C，放出的热量为
Q=0.3αT0 +0.3p0V0
25．（1） （2） （3）
【解析】
【详解】
（1）氧气的压强为：
氮气的压强为：
（2）对于氧气，温度不变，初状态：
p1=，V1=L?2S+L?S=LS
末状态设压强为p2，体积为
V2=L?2S+L?S=LS
根据波意耳定律知：p1V1＝p2V2
代入数据解得：
p2=
对于氮气分析初状态：
p1′＝p1+=，T1′＝T0，V1=L?2S=LS
加热后，
p2′＝p2+=
设温度为：T2′，体积为：
根据理想气体状态方程知：
代入数据解得：T2′=T0；
（3）设大活塞刚达到圆筒顶部时氮气的温度为T′0；
对于氧气，温度不变，初状态：
p1=，V1=L?2S+L?S=LS
末状态设压强为p3，体积为：V3＝LS根据波意耳定律知：
p1V1＝p3V3
代入数据解得：
对于氮气分析初状态：
p1′＝p1+=，T1′＝T0，V1=L?2S=LS
加热后：
p3′＝p3+=，V3′＝2LS
根据理想气体状态方程知
代入数据解得
T0′=T0＜3T0，
说明在3T0时，大活塞已经在顶部；
对大活塞，当氮气的温度上升到3T0时，压强为p末，
根据理想气体状态方程知
解得：
p末=
答：（1）开始时氮气的压强是（2）氮气的温度是（3）当氮气的温度上升到3T0时，压强为。
26．(1) (2)
【解析】
【详解】
(1)气体体积不变，由查理定律得
解得：
(2)
设气体温度为360K时活塞离起底的距离为，
由理想气体状态方程得，，解得：。