2017-2018学年高二物理人教版选修3-3章末综合测评2

一、多选题

1. 难度：中等

对一定质量的理想气体，下列说法不正确的是(　　)

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. 气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁产生的

E. 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

2. 难度：中等

如图所示是一定质量的某种气体的等压线，比较等压线上的a、b两个状态，下列说法正确的是(　　)

A. 在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多

B. 在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多

C. a状态对应的分子平均动能小

D. 单位体积的分子数a状态较多

E. 单位体积的分子数b状态较多

3. 难度：中等

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，下列说法中不正确的是(　　)

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hcosθ

C. B管内水银面比管外水银面低hcosθ

D. 管内封闭气体的压强比大气压强小hcosθ高汞柱

E. 管内封闭气体的压强比大气夺强大hcosθ高汞柱

4. 难度：中等

如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两部分，初始温度相同．使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为ΔV_A、ΔV_B，压强变化量为Δp_A、Δp_B，对液面压力的变化量为ΔF_A、ΔF_B，则下列说法不正确的是(　　)

A. 水银柱向上移动了一段距离

B. ΔV_A<ΔV_B

C. Δp_A>Δp_B

D. ΔF_A＝ΔF_B

E. 无法判断

5. 难度：中等

一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，AB、BC、CD、DA这四段过程在p-T图上都是直线段，其中AB的延长线通过坐标原点O，BC垂直于AB，而CD平行于AB，由图可以判断(　　)

A. AB过程中气体体积不断减小

B. AB过程中气体体积不变

C. BC过程中气体体积不断增大

D. CD过程中气体体积不断增大

E. DA过程中气体体积不断增大

6. 难度：中等

如图所示为某人在旅游途中对同一密封的小包装食品拍摄的两张照片，甲图摄于海拔500 m、气温为18℃的环境下，乙图摄于海拔3200 m、气温为10 ℃的环境下．下列说法中正确的是(　　)

A. 甲图中小包内气体的压强小于乙图中小包内气体的压强

B. 甲图中小包内气体的压强大于乙图中小包内气体的压强

C. 甲图中小包内气体分子间的引力和斥力都比乙图中大

D. 甲图中小包内气体分子的平均动能大于乙图中小包内气体分子的平均动能

E. 甲图中小包内气体分子的平均距离大于乙图中小包内气体分子的平均距离

7. 难度：中等

如图所示为一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强的变化的下列说法中正确的是(　　)

A. 从状态c到状态d，压强减小

B. 从状态d到状态a，压强不变

C. 从状态a到状态b，压强增大

D. 从状态b到状态c，压强减小

E. 无法判断

8. 难度：中等

用如图所示的实验装置来研究气体等容变化的规律．A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的某种气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变(　　)

A. 将烧瓶浸入热水中，应将A管向上移

B. 将烧瓶浸入热水中，应将A管向下移动

C. 将烧瓶浸入冰水中，应将A管向上移动

D. 将烧瓶浸入冰水中，应将A管向下移动

E. 将该装置移到高山上做实验，应将A管向上移

二、实验题

9. 难度：中等

为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置．该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器．测试过程可分为如下操作步骤：

a．记录密闭容器内空气的初始温度t₁；

b．当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t₂；

c．用电加热器加热容器内的空气；

d．将待测安全阀安装在容器盖上；

e．盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量空气密闭在容器内．

(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序排列：______；

(2)若测得的温度分别为t₁＝27 ℃，t₂＝87 ℃，已知大气压强为1.0×10⁵ Pa，则测试结果是：这个安全阀能承受的最大内部压强是________．

三、填空题

10. 难度：中等

如图所示，内壁光滑的圆柱型金属容器内有一个质量为m、面积为S的活塞．容器固定放置在倾角为θ的斜面上．一定量的气体被密封在容器内，温度为T₀，活塞底面与容器底面平行，距离为h.已知大气压强为p₀，重力加速度为g.

(1)容器内气体压强为________．

(2)由于环境温度变化，活塞缓慢下移h/2时气体温度为________．

四、简答题

11. 难度：困难

如图所示，两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径是B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热．两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气．当大气压为p₀、外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸正中间．

(1)现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；

(2)继续缓慢加热，使活塞a上升．当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强．

12. 难度：中等

扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象．如图所示，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K，压强为大气压强P₀.当封闭气体温度上升到303K时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减为P₀ ，温度仍为303K．再经过一段时间，内部气体温度恢复到300K．整个过程中封闭气体均可视为理想气体．求：

(1)当温度上升到303K且尚未放气时，封闭气体的压强；

(2)当温度恢复到300K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力.