第二章《氣體、固體和液體》高分必刷鞏固達標檢測卷（培優版）一：單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．下列的說法中正確的是（）A．只有非晶體才顯示各向同性B．多晶體不顯示各向異性C．晶體的導電性能比非晶體好D．金剛石是晶體，石墨是非晶體【答案】B【詳解】AB．非晶體和多晶體顯示各向同性，單晶體顯示各向異性，故A錯誤，B正確；C．單晶體的導電性能好，多晶體和非晶體導電性能差，故C錯誤；D．金剛石是單晶體，石墨是多晶體，都是晶體，故D錯誤。故選B。2．用質量為m的光滑活塞將導熱汽缸內的理想氣體與外界隔離開，汽缸的質量為2m，若用細繩連接活塞，把該整體懸掛起來（如圖1所示），活塞距缸底的高度為H，若用細繩連接汽缸缸底，也把該整體懸掛起來（如圖2所示），活塞距缸底的高度為h。設環境溫度不變，大氣壓強為p，且，S為活塞的橫截面積，g為重力加速度，則H與h之比為（）A． B． C． D．【答案】B【詳解】圖1中，設封閉氣體的壓強為，對汽缸分析，由平衡條件有解得氣體的體積為圖2中，設封閉氣體的壓強為，對活塞分析，由平衡條件有解得氣體的體積為由玻意耳定律有解得故選B。3．雨滴在空中形成后，在重力和空氣阻力的作用下下落到地面，若下落過程中，周圍空氣的溫度越來越高，最終達到勻速，則下列說法正確的是（

）A．雨滴下落過程中內能逐漸增大，是因為速度在逐漸增大B．雨滴下落過程中機械能守恒C．雨滴在空中近似成球形，是因為液體表面有張力D．雨滴下落過程中，雨滴內所有水分子的動能都增大【答案】C【詳解】A．雨滴的內能與雨滴的質量和溫度有關，與速度無關，故A錯誤；B．雨滴下落過程中空氣阻力做負功，機械能減小，故B錯誤；C．雨滴在空中近似成球形，是因為液體表面有張力，故C正確；D．雨滴下落過程中，溫度升高，平均分子動能增大，并不是所有水分子的動能都增大，故D錯誤。故選C。4．某同學自制了一個氣溫計，他將一根透明玻璃管插入一個薄玻璃瓶，接口處密封。將加熱后的玻璃瓶倒置，再把玻璃管插入裝有紅墨水的水槽中，固定好整個裝置，如圖所示。當瓶內氣體溫度降至室溫時，管內外水面的高度差為。設紅墨水的密度為，重力加速度為，管內氣體的體積與瓶的容積相比可忽略不計，室內氣壓保持不變，以下操作過程中，玻璃管內水面一直在水槽水面之上。下列說法正確的是（）A．若室溫降低，玻璃瓶中的氣體將發生等壓變化B．若室溫升高，管內外水面的高度差將增大C．當管內外水面的高度差為時，室溫為D．將裝置帶至溫度恒定的低壓艙，艙內氣壓越低，管內外水面的高度差越大【答案】C【詳解】A．管內氣體的體積與瓶的容積相比可忽略不計，室溫降低，玻璃瓶中的氣體將發生等容變化，故A錯誤；B．玻璃管內水面一直在水槽水面之上，玻璃瓶中的氣體將發生等容變化，室溫升高，玻璃瓶中的氣體壓強增大，管內外水面的高度差將減小，故B錯誤；C．室溫時，玻璃瓶中的氣體壓強當管內外水面的高度差為時，玻璃瓶中的氣體壓強玻璃瓶中的氣體將發生等容變化當管內外水面的高度差為時，室溫為故C正確；D．根據可得玻璃管內水面一直在水槽水面之上，將裝置帶至溫度恒定的低壓艙，艙內氣壓越低，管內外水面的高度差越小，故D錯誤。故選C。5．壓縮空氣儲能技術將高壓空氣密封存儲于容器中，被密封在容器中的氣體的p-T圖，如圖所示，下列說法正確的是（）A．的過程中，容器單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力增大B．的過程中，容器單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力減小C．的過程中，氣體的體積增大D．的過程中，氣體的體積減小【答案】C【詳解】AB．氣體壓強是器壁單位面積上受到大量氣體分子頻繁地碰撞而產生的平均作用力的結果，由圖可知，a→b氣體壓強不變，單位面積受到氣體分子碰撞的平均作用力不變，故AB錯誤；CD．由理想氣體狀態方程可知，即圖像上的點和坐標原點的連線的斜率越大體積越小，因此b→c過程體積變大，故C正確，D錯誤。故選C。6．一個籃球的容積是5L。用打氣筒給這個籃球打氣，每打一次都把體積為200mL、壓強與大氣壓相同的氣體打進籃球內。如果在打氣前籃球就已經是球形并且里面的壓強與大氣壓相同，籃球正常情況下，籃球內的氣壓最大為大氣壓的1.6倍，不然籃球會變形。若打氣過程氣體溫度保持不變，則給此籃球打氣的最多次數是（）A．5次 B．10次 C．15次 D．20次【答案】C【詳解】忽略溫度的變化，視為等溫變化，研究全部氣體，設大氣壓強為p0，根據玻意耳定律有代入數據得解得次故選C。7．如圖所示，A、B兩個大容器裝有同種氣體，容器間用一根細玻璃管連接，管中有一水銀滴D作活塞，當左邊容器的溫度為-5℃，右邊容器的溫度為15℃時，水銀滴剛好在玻璃管的中央保持平衡。當兩個容器的溫度都升高15℃時，下列判斷正確的是（）A．水銀滴將不移動B．水銀滴將向右移動C．水銀滴將向左移動D．水銀滴將向哪個方向移動無法判斷【答案】B【詳解】假定先讓兩個容器的體積不變，即、不變，A、B中所裝氣體溫度分別為268K和288K，當溫度升高時，容器A的壓強由增至，有容器B的壓強由增至，有由查理定律得因為所以即水銀柱應向B容器移動，即水銀滴將向右移動。故選B。8．如圖所示為水平放置的固定圓柱形氣缸，氣缸內被A、B兩活塞封有一定質量的氣體，活塞之間用硬桿相連（硬桿的粗細可忽略），活塞與氣缸壁之間可無摩擦地滑動而不漏氣。現缸內氣體溫度為，活塞在圖示位置保持靜止，若缸內氣體溫度稍有下降到，外界環境壓強不變，則下列說法中正確的是（??）A．活塞將向右移動B．活塞將向左移動C．缸內氣體的體積、溫度、壓強都將發生變化D．缸內氣體將做等體積變化，活塞不發生移動【答案】A【詳解】AB．以活塞與硬桿整體為研究對象，由平衡條件可得故缸內氣體的壓強為當缸內氣體溫度稍有下降時，活塞移動前氣體體積未變，由查理定律可知氣體的壓強減小，因此時即合力向右，故活塞將向右移動，故A正確，B錯誤；CD．由于初始狀態缸內氣體的壓強與大氣壓強相等，活塞右移時，氣體體積減小，氣體壓強增大，達到新的平衡時仍由平衡條件可知缸內氣體壓強等于大氣壓強，即缸內氣體的壓強等于初始狀態下的壓強，故CD錯誤。故選A。二：多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9．如圖所示，L形直角細管，管內兩水銀柱長度分別為56cm和20cm，豎直管和水平管各封閉了一段氣體A和B。長度分別為19cm和28cm。且上端水銀面恰至管口，外界大氣壓強為76cmHg，現以水平管為軸緩慢轉動使L形管變為水平，此過程中（）A．氣體B的長度變化量為28cm B．氣體A的長度變化量為33cmC．溢出的水銀柱長度為42cm D．溢出的水銀柱長度為14cm【答案】AC【詳解】A．由圖可知，初始狀態，氣體A的壓強為氣體B的壓強為以水平管為軸緩慢轉動使L形管變為水平，假設穩定后，水銀柱均水平，則兩部分氣體壓強均等于大氣壓強，為76cmHg，根據玻意耳定律解得，由于假設成立，故氣體B的長度變化量為28cm，故A正確；B．氣體A的長度變化量為故B錯誤；CD．溢出的水銀柱長度為故C正確，D錯誤。故選AC。10．下圖是某同學用手持式打氣筒對一個籃球打氣的情景。打氣前籃球內氣壓等于1.1p0（p0為大氣壓強），每次打入的氣體的壓強為1.0p0、體積為籃球容積的，假設整個過程中籃球沒有變形，不計氣體的溫度變化，球內氣體可視為理想氣體，則（

）A．打氣后，球內氣體分子對球內壁的平均作用力增大B．打氣后，球內氣體分子對球內壁單位面積的平均作用力增大C．打氣6次后，球內氣體的壓強為1.4p0D．打氣6次后，球內氣體的壓強為1.7p0【答案】BC【詳解】A．打氣后，由于氣體的溫度不變，分子平均動能不變，球內氣體分子對球內壁的平均作用力不變，故A錯誤；B．打氣后，球內氣體的壓強變大，即球內氣體分子對球內壁單位面積的平均作用力增大，故B正確；CD．打氣6次后，由玻意耳定律得p1V0+p0×6×0.05V0=pV0解得p=1.4p0即球內氣體的壓強為1.4p0，故C正確，D錯誤。故選BC。11．一開口向下導熱均勻直玻璃管，通過細繩懸掛在天花板上，玻璃管下端浸沒在固定的水銀槽中，管內外水銀面高度差為h，下列情況中能使細繩拉力增大的有（）A．大氣壓強增加B．降低環境溫度C．向水銀槽內注入水銀D．略微增加細繩長度，使玻璃管位置相對水銀槽下移【答案】AB【詳解】由題意，設封閉氣體的壓強為p，玻璃質量為m，則有對玻璃管受力分析如圖：由受力分析可知，繩的拉力即繩的拉力等于管的重力和管中高出液面部分水銀的重力。A．大氣壓強增加時，液柱h增加，所以拉力T增大，故A正確；B．環境溫度降低，封閉氣體壓強減小，由可知，h增大，所以拉力T增大，故B正確；C．向水銀槽內注入水銀，由和氣體狀態方程可知，封閉氣體壓強增大，體積減小，水銀面高度差h減小，故拉力減小，故C錯誤；D．略微增加細繩長度,使玻璃管位置相對水銀槽下移，封閉氣體體積減小，壓強增大，由可知，水銀面高度差h減小，所以細繩拉力減小，故D錯誤。故選AB。12．“⊥”形且上端開口的玻璃管如圖甲所示，管內有一部分水銀封住密閉氣體，上管足夠長，圖中粗、細部分的橫截面積分別為S1=2cm2、S2=1cm2。封閉氣體初始溫度為57℃，氣體長度L=22cm，圖乙為對封閉氣體緩慢加熱過程中氣體壓強隨體積變化的圖線，下列說法正確的是（）

A．封閉氣體在初始狀態的壓強為80cmHgB．封閉氣體在初始狀態的壓強為82cmHgC．若緩慢升高氣體溫度，升高至369K時可將所有水銀全部壓入細管內D．當溫度升高至492K時，液柱下端離開粗、細接口處的距離為10cm【答案】AC【詳解】AB．根據圖乙可知，封閉氣體在初始狀態的壓強為80cmHg，故A正確，B錯誤；C．根據題意，結合圖像可知，當水銀柱全部進入細管中后，繼續升高溫度，氣體將發生等壓變化，而由圖乙可知，氣體發生等壓變化初始，氣體的體積為，而在水銀全部進入細管前，根據理想氣體的狀態方程有式中，，代入數據解得故C正確；D．液柱下端離開粗、細接口處的距離為10cm，設此時的溫度為，則由蓋呂薩克定律有，解得故D錯誤。故選AC。三：實驗題:本題共2小題，第一小題小題5分，第二小題7分，共12分。13．兩名同學“用DIS研究溫度不變時氣體的壓強跟體積的關系”，實驗示意圖如圖甲所示，緩慢推動活塞，在使注射器內空氣體積逐漸減小的過程中，多次從注射器的刻度上讀出體積值并輸入計算機，同時由壓強傳感器將對應體積的壓強值通過數據采集器傳送給計算機。實驗完成后，兩名同學在計算機屏幕上顯示出如圖乙所示的①②兩條p-V圖線。（1）兩組圖線經檢驗均符合反比例關系，由圖判斷導致①②兩組數據差異的原因可能是。（填序號）A．兩組實驗環境溫度不同

B．兩組封閉氣體的質量不同C．某組器材的氣密性不佳

D．某組實驗中活塞移動太快（2）在實驗操作過程中，要采取以下做法是為了保證實驗的恒溫條件。（填序號）A．用橡皮帽堵住注射器的小孔

B．移動活塞要緩慢C．實驗時，不要用手握注射器

D．在注射器活塞一周涂潤滑油（3）為驗證氣體的壓強p與體積V成反比例關系，還可將圖線轉化為V（選填“p”或“”）圖線而得到如圖丙所示的一條直線；圖線不過坐標原點，則截距中的b代表的是。【答案】AB/BABC/CB注射器與壓強傳感器連接處軟管的氣體體積【詳解】（1）[1]AB．根據理想氣體狀態方程，整理可得由曲線可知對于同一值所對應的值不同，故兩組注射器內氣體的p與V的乘積不相等，可知當氣體質量一定時，若兩組實驗環境溫度T不同，pV乘積不等；常數C與氣體的質量有關，當兩組封閉氣體的質量不同時，pV乘積不等，故AB正確；CD．器材的氣密性不佳實驗過程中氣體質量改變，活塞移動太快，封閉氣體內能改變，溫度改變，圖線不符合反比例關系，故CD錯誤。故選AB。（2）[2]AD．本實驗需要研究的問題是“一定質量氣體在溫度不變時，壓強與體積的關系”，實驗中為保證氣體的質量不變，用橡皮帽堵住注射器的小孔，并在注射器光滑活塞一周涂潤滑油，防止漏氣，即封閉氣體的容器密封良好，故AD錯誤；BC．為保證氣體的溫度不變，實驗時，移動活塞一定要緩慢，同時不要用手握注射器，否則不能保證實驗條件，故BC正確。故選BC。（3）[3][4]根據玻意耳定律，整理可得則圖線為一條直線，根據實驗數據畫出的圖線不過坐標原點，該圖線的方程為說明注射器中的氣體的體積小于實際的封閉氣體的體積，結合實驗的器材可知，截距b代表注射器與壓強傳感器連接部位的氣體體積。14．有同學在做“用DIS研究在溫度不變時，一定質量的氣體壓強與體積的關系”實驗時，緩慢推動活塞，使注射器內氣體體積逐漸減小的過程中，多次從注射器的刻度上讀出體積值并輸入計算機，同時由壓強傳感器將對應體積的壓強值通過數據采集器傳送給計算機。實驗完成后，計算機屏幕上顯示出p—V圖線。（1）考慮到注射器與壓強傳感器連接軟管有一定的體積，則下列p—V圖中符合實驗實際情況的是（虛線是一根理論上的雙曲線）()（2）一定質量的氣體，在溫度不變時，體積減小，壓強增大，對應的微觀解釋是：（3）若另一組同學在實驗時，氣體體積在20ml時把注射器與壓強傳感器相連，并記錄對應的壓強和體積，然后每減小1ml記錄一次數據。在氣體體積減小到16ml尚未記錄數據時軟管不慎脫落，他們馬上把注射器與軟管連接起來，繼續完成余下的實驗操作，直到氣體體積減小到12ml。設大氣壓強為，且忽略軟管內氣體的體積。請在下圖中畫出該組同學實驗的理論圖線。【答案】B見詳解；見詳解【詳解】（1）[1]氣體在等溫變化過程中，注射器與壓強傳感器連接軟管有一定的體積，根據可知PV逐漸減小，故B正確，ACD錯誤。故選B。（2）[2]一定質量的氣體，在溫度不變時，體積減小，壓強增大，對應的微觀解釋是：溫度不變，分子的平均動能不變，體積減小，分子越密集，單位時間撞到單位面積器壁上的分子數就越多，氣體的壓強就越大；（3）[3]根據題意可知氣體壓強隨體積變化情況如下表體積V/ml201918171615141312壓強p壓強倒數該組同學實驗的理論圖線為四：解答題:本題共4小題,第一小題小題6分，第二小題8分，第三小題10分，第四小題12分，共36分。15．如圖所示，光滑導熱活塞C將體積為V0的導熱容器分成A、B兩室，A、B中各封有一定質量的同種氣體，A室左側連接有一U形氣壓計（U形管內氣體的體積忽略不計），B室右側有一閥門K，可與外界大氣相通，外界大氣壓等于76cmHg，氣溫恒定．當光滑導熱活塞C靜止時，A、B兩室容積相等，氣壓計水銀柱高度差為38cm．現將閥門K打開，當活塞C不再移動時，求：（1）A室的體積；（2）B室從閥門K逸出的氣體質量與原有質量的比．【答案】（1）；（2）【詳解】（1）閥門K閉合，A室的體積為壓強為閥門K打開，A室的體積為；壓強為根據玻意耳定律得解得（2）閥門K打開后，若B室氣體的質量不變，B室的體積為由于B室的氣體逸出，留在B室的氣體體積為；B室從閥門K逸出的氣體質量與原有質量的比為16．氣調保鮮技術可通過抑制儲藏物細胞的呼吸量來延緩其新陳代謝過程，使之處于近休眠狀態來達到保鮮的效果。某保鮮盒中內密封了一定質量的理想氣體，氣體的體積約為，壓強，溫度，保鮮盒上部為柔性材料，氣體體積可膨脹或被壓縮，盒內壓強與外界大氣壓強相等，求：（1）將保鮮盒放入保險庫，保鮮盒內氣體體積不變，保鮮庫內壓強，求此時保鮮盒內的溫度；（2）現將保鮮盒運至高海拔環境，需將保鮮盒內的一部分氣體緩慢放出以保持體積不變，假