2019—2020学年高中物理沪科版选修3-3：2.5空气的湿度和人类生活 课时作业2（解析版）

2.4空气的湿度和人类生活
课时作业（解析版)
1．下列关于湿度的说法中正确的是(　　)
A．绝对湿度大，相对湿度一定大
B．相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态
C．相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和
D．露水总是出现在夜间和清晨，是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故
2．下列关于气体的说法正确的是（　　）
A．在温度不变时，增大液面上方饱和汽的体积时，饱和汽的密度减小
B．气体分子间距很大，作用力很弱，速率分布呈“中间多，两头少”
C．热力学温标和摄氏温标的关系为T=t+273.15K，T与t间隔不同、起点不同
D．气体压强产生原因是大量分子频繁碰撞器壁，微观决定因素有分子平均动能、分子密集程度
3．下列说法正确的是（　　）
A．干湿泡湿度计在同等温度下，干湿泡温度差别越大，说明该环境越潮湿
B．达到动态平衡蒸发的速度不再改变，以恒速蒸发
C．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
D．对于同一种液体，饱和气压随温度升高而增大
4．我国南方经常会出现“回南天”和“闷热”天气，而北方的冬季会特别“干冷”，以下关于这些气候特点的说法正确的是（　　）
A．“回南天”空气的相对湿度较大，温度低的地砖墙壁等物体表面处的水蒸气很容易达到饱和状态
B．“闷热”天气空气中氧气分子的平均动能可能和“干冷”空气中水分子的平均动能相等
C．“干冷天”与“回南天”的空气比较，只是绝对湿度低，但相对湿度不一定低
D．南方的夏天之所以让人觉得“闷热”，是因为在相对湿度高且空气不流通的环境中皮肤表面的水分难蒸发，不容易散热
E.中午在阳光照射下，气温升高，若大气压强不变，则空气分子间平均距离一定增大了
5．下列说法中，正确的是（
）
A．布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的无规则性
B．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
C．浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距大，分子间作用力表现为引力
D．生产半导体器件时，需在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成
6．关于液体蒸发和沸腾的比较，下列哪句话是错误的
A．蒸发和沸腾都属汽化现象
B．蒸发能在任何温度下发生，沸腾只在一定温度下发生
C．蒸发和沸腾在任何温度下都可以发生
D．蒸发和沸腾都要吸收热量
7．如图为水的饱和汽压图象，由图可以知道
A．饱和汽压与温度无关
B．饱和汽压随温度升高而增大
C．饱和汽压随温度升高而减小
D．未饱和汽的压强一定小于饱和汽的压强
8．干湿泡湿度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大，表示（　　）
A．空气的绝对湿度越大
B．空气的相对湿度越小
C．空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近
D．空气中的水蒸气的绝对湿度离饱和程度越远
9．关于固体、液体和气体，下列说法不正确的是
A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状
B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性
C．在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果
D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同温度时水的饱和汽压
10．空气湿度对人们的生活有很大影响，当湿度与温度搭配得当，通风良好时，人们才会舒适。关于空气湿度，以下结论正确的是（　　）
A．绝对湿度大而相对湿度也一定大
B．相对湿度是，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态
C．在绝对湿度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将减小
D．在温度一定情况下，绝对湿度越大，相对湿度越小
11．已知30℃时水的饱和汽压为4.242×103Pa，20℃时水的饱和汽压为2.333×103Pa。白天的气温是30℃，空气的相对湿度是60%，空气的绝对湿度为_________。天气预报说夜里的气温要降到20℃，那么，空气中的水蒸气_______（填“会”或“不会”）成为饱和汽。
12．空气的干湿程度和空气中所含有的水汽量接近饱和的程度有关，而和空气中含有水汽的绝对量却无直接关系．例如，空气中所含有的水汽的压强同样等于1606.24Pa（12.79毫米汞柱）时，在炎热的夏天中午，气温约35，人们并不感到潮湿，因此时水汽饱和气压_______(填“大”、“小”)，物体中的水分还能够继续蒸发．而在湿冷的秋天，大约15左右，人们却会感到________（填“干燥”、“潮湿”），因这时的水汽压已经达到过饱和，水分不但不能蒸发，而且还要凝结成水，所以引入“相对湿度”——水汽压强与相同温度下的饱和气压的比来表示空气的干湿程度是科学的．
13．水的饱和汽压只与_____有关，当水蒸汽达到饱和状态时，相同时间内回到液体中的水分子数_____（填“大于”、“小于”或“等于”）从液体表面飞出去水的分子数。表格中显示的是水的饱和汽压与温度之间的关系，医学研究表明，当气温超过40℃，相对湿度大于30%，特别容易引发中暑，这是夏季引发中暑的临界点。根据表格中的数据，该临界状态下水蒸气的实际压强为_____kpa．（保留三位有效数字）
温度（℃）
水的饱和汽压（kpa）
20
2.34
30
4.24
40
7.38
50
12.33
60
19.91
14．在干燥的天气中，洗了的衣服往往容易晾干，为什么？
15．白天的气温是30℃，
空气的相对湿度是65%，天气预报说夜里的气温要降到20℃，
则空气中的水蒸气会不会成为饱和汽？夜里的空气绝对湿度是多大？相对湿度是多大（30℃时的饱和汽压为4.242×103Pa，
20℃时的饱和汽压为2.338×103Pa）？
参考答案
1．BCD
【解析】
A．相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，绝对湿度大，相对湿度不一定大，故A错误；
B．相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态，故B正确；
C．相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和，故C正确；
D．露水总是出现在夜间和清晨，是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故，故D正确。
故选BCD。
2．ABD
【解析】
A．气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定，温度不变时，则气体分子的平均动能不变，增大体积时，则分子数密度减小，故气压减小，然而质量一定，随着体积的增大，则密度减小，故A正确；
B．气体分子除碰撞外可以认为是在空间自由移动的，因气体分子沿各方向运动的机会相等，碰撞使它做无规则运动，但气体分子速率按“中间多，两头少”的规律分布，故B正确；
C．热力学温标和摄氏温标的计算方式中仅是起点不同，间隔相同，热力学温标中变化1K与摄氏温标中变化1℃是相同的，故C错误；
D．气体压强是大量分子频繁碰撞容器壁而产生的。单个分子对容器壁的碰撞时间极短，作用是不连续的，但大量分子频繁地碰撞器壁，对器壁的作用力是持续均匀的，这个压力与器壁面积的比值即压强大小，微观决定因素有分子平均动能、分子密集程度，故D正确。
故选ABD。
3．BD
【解析】
A．干湿泡温度计温差的大小与空气湿度有关，温度相差越大，说明空气越干燥。故A错误；
B．饱和蒸汽的平衡是一种动态平衡．当达到动态平衡时，液体分子从液面飞出，同时有蒸汽分子进入液体中；从宏观上看，液体不再蒸发，蒸发的速度不再改变，此时以恒速蒸发．则B正确；
C．当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，选项C错误；
D．对于同一种液体，饱和汽压仅仅与温度有关，随温度升高而增大，故D正确。
故选BD。
4．ADE
【解析】
A．“回南天”空气的相对湿度较大，饱和态与温度有关，则温度低的地砖墙壁等物体表面处的水蒸气很容易达到饱和状态，选项A正确；
B．“闷热”天气的温度高于“干冷”天气的温度，则“闷热”天气空气中氧气分子的平均动能比“干冷”空气中水分子的平均动能要大，选项B错误；
C．“干冷天”与“回南天”的空气比较，相对湿度一定低，选项C错误；
D．南方的夏天之所以让人觉得“闷热”，是因为在相对湿度高且空气不流通的环境中皮肤表面的水分难蒸发，不容易散热，选项D正确；
E．根据可知，中午在阳光照射下，气温升高，若大气压强不变，则气体体积变大，则空气分子间平均距离一定增大了，选项E正确。
故选ADE。
5．BD
【解析】
A．
布朗运动是悬浮颗粒无规则运动，反映了液体分子永不停息地做无规则运动，故A错误；
B．
干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，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B正确；
C．
当浸润现象产生的原因是附着层内分子间距比液体内部分子间距小，分子间作用力表现为斥力的缘故，故C错误；
D．
生产半导体器件时，需在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，故D正确。
故选BD。
6．C
【解析】
蒸发和沸腾都是汽化现象，都需要吸热，但沸腾只能在沸点下发生，蒸发可以在任何温度下发生，且随温度的升高蒸发加剧．所以ABD正确，C是错误的．
7．B
【解析】
由图象中ps与温度t的对应关系知，饱和汽压随温度升高而增大，故B正确，AC错误；温度高时，未饱和汽的压强不一定小于温度低的饱和汽的压强，选项D错误；故选B.
8．D
【解析】
掌握干湿温度计原理．根据液体蒸发时要吸收热量，可以是物体温度降低与影响水蒸发快和空气湿度的关系来作答．蒸发是在任何温度下都能够进行的汽化现象．湿温度计下端包有湿纱布，湿纱布上的水分要蒸发，蒸发是一种汽化现象，汽化要吸热，所以湿温度计的示数较低．
【详解】
示数差距越大，说明湿泡的蒸发非常快，空气的相对湿度越小，即水蒸气的实际压强、绝对湿度离饱和程度越远，故D正确，ABC错误．
9．B
【解析】
A.固体可以分为晶体和非晶体两类，晶体又分为单晶体和多晶体，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状，A项正确；
B.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，B项错误；
C.作用于液体表面使液体表面积缩小的力称为液体表面张力，它产生的原因是液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫作表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力，在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由漂浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果，C项正确；
D.空气相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同湿度时水的饱和汽压，D项正确.
10．B
【解析】
A．相对湿度是指为湿空气中水蒸气分气压力与相同温度下水的饱和气压之比。相对湿度大，可能此温度下饱合气压更大，比值可能不大，也就是绝对湿度大而相对湿度可能不大，A错误；
B．相对湿度是，表明在当时的温度下，空气中的水汽已达到饱和状态，B正确；
C．水的饱和气压随温度的降低而减小，因此在绝对湿度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将增大，C错误；
D．在温度一定情况下，水的饱和气压是确定的值，绝对湿度越大，相对湿度越大，D错误。
故选B。
11．2.545×103Pa
会
【解析】
绝对湿度是空气中水蒸气的实际压强，相对湿度等于实际的空气水蒸汽压强和同温度下饱和水蒸汽压强的百分比，根据此定义列式求解空气的相对湿度。
【详解】
[1][2]时空气的相对湿度是，由：
解得，故气温要降到，空气中的水蒸气会成为饱和汽。
【点睛】
解决本题的关键是理解并掌握绝对湿度和相对湿度的关系，难度一般。
12．大
潮湿
【解析】
[1]相对湿度=，相对湿度是空气中水蒸气的压强与同温度下水蒸气的饱和汽压的比值，而绝对湿度是指空气中所含水蒸气的压强，与温度无关；饱和蒸汽压与温度有关，温度越高，饱和蒸汽压越大；
[2]
在炎热的夏天中午，气温约35，人们并不感到潮湿，因此时水汽饱和气压大；当绝对湿度不变的情况下，温度降低，饱和汽压降低，所以相对湿度变大，大约15左右，人们却会感到潮湿．
13．温度
等于
2.21
【解析】
第一空：水的饱和汽压只与温度有关；
第二空：根据对水的蒸发过程的分析可知，当气态分子的密度增大到一定程度时，就会达到这样状态；而达到动态平衡时，此时在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数；此时液体不再减小，蒸汽的密度不再增大；
第三空：由表格可知，40℃时的饱和蒸汽压为7.38kPa，则其30%为2.21kPa。
14．干燥的大气中空气的相对湿度小，蒸发得快，衣服容易晾干
【解析】
相对湿度是指湿空气中水蒸汽的分压力与相同温度压力下的饱和水蒸汽分压力之比，没有单位，用百分数表示，会随着湿空气的温度压力变化而变化．
绝对湿度是指湿空气中水蒸汽的含量；
湿衣服能晾干是因为干燥的大气中空气的相对湿度小，蒸发得快，衣服容易晾干
【点睛】
我们日常生活中说的干燥是指空气相对湿度较小,
潮湿是指空气相对湿度较大．
15．空气中的水蒸气会成为饱和汽；夜里的空气绝对湿度是2.338×103Pa，
相对湿度是100%
【解析】
30℃时空气的相对湿度
B1=×100%=65%；解得：P1=2.757×103Pa＞2.338×103Pa，故气温要降到20℃，空气中的水蒸气会成为饱和汽；夜里的空气绝对湿度是2.338×103Pa，相对湿度是100%．
【点睛】
解决本题的关键是理解并掌握绝对湿度和相对湿度的关系；绝对湿度空气中水蒸气的压强，相对湿度等于实际的空气水气压强和同温度下饱和水气压强的百分比．