人教版物理選修33：第7、8章學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測 課堂作業(yè) 含解析

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1、 第七、八章　學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測 本卷分第Ⅰ卷(選擇題)和第Ⅱ卷(非選擇題)兩部分。滿分100分，時間90分鐘。 第Ⅰ卷(選擇題　共40分) 一、選擇題(共10小題，每小題4分，共40分，在每小題給出的四個選項中，第1～6小題只有一個選項符合題目要求，第7～10小題有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有選錯或不答的得0分) 1．(江蘇徐州市2016年高二下學(xué)期期末)關(guān)于下列圖象的描述和判斷正確的是( C ) A．甲圖說明分子斥力隨分子間距的增大而增大 B．甲圖說明分子引力隨分子間距的減小而減小 C．乙圖說明氣體壓強是由于大量氣體分子頻繁撞擊器壁產(chǎn)生的

2、D．乙圖說明氣體壓強的大小只與分子的平均動能有關(guān) 解析：分子斥力和引力都隨分子間距的增大而減小，故選項A、B錯；乙圖說明氣體壓強是由于大量氣體分子撞擊器壁產(chǎn)生的，故C選項正確，D選項錯誤。 2．把墨汁用水稀釋后取出一滴放在顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是( C ) A．在顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒 B．小炭粒在不停地做無規(guī)則運動，這就是所說的分子熱運動 C．越小的炭粒，運動越明顯 D．在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實際上就是由許許多多靜止不動的水分子組成的 解析：水分子在顯微鏡下是觀察不到的，故A錯。據(jù)布朗運動的含義知道B錯

3、誤，C正確、水分子不是靜止不動的，D錯。 3．有一壓力鍋，鍋蓋上的排氣孔截面積約為7.0×10－6m2，限壓閥重為0.7N。使用該壓力鍋煮水殺菌，根據(jù)下列水的沸點與氣壓關(guān)系的表格，分析可知壓力鍋內(nèi)的最高水溫約為(大氣壓強為1.01×105Pa)( C ) p/×105Pa 1.01 1.43 1.54 1.63 1.73 1.82 1.91 2.01 2.12 2.21 t/℃ 100 110 112 114 116 118 120 122 124 126 A.100℃　　　　　　 B．112℃ C．122℃ D．124℃ 解析：限壓閥產(chǎn)生

4、的壓強p1＝＝Pa＝105Pa，鍋內(nèi)壓強為p＝p1＋p0＝2.01×105Pa，由表中對應(yīng)的溫度，可知選C正確。 4．(黑龍江大慶實驗中學(xué)2016年高二下學(xué)期檢測)如圖為一定質(zhì)量的理想氣體兩次不同體積下的等容變化圖線，有關(guān)說法正確的是( A ) A．a(chǎn)點對應(yīng)的氣體分子密集程度大于b點對應(yīng)的氣體分子密集程度 B．a(chǎn)點對應(yīng)的氣體狀態(tài)其體積等于b點對應(yīng)的氣體體積 C．由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b，氣體經(jīng)歷的是等容過程 D．氣體在狀態(tài)a時的值大于氣體在狀態(tài)b時的值 解析：由＝C，a點對應(yīng)的氣體狀態(tài)其體積小于b點對應(yīng)的氣體體積，故a點對應(yīng)的氣體分子密集程度大于b點對應(yīng)的氣體分子密集程度，故A正

5、確，B錯誤；由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b，氣體經(jīng)歷的是等溫過程，故C錯誤；氣體在狀態(tài)a時的值等于氣體在狀態(tài)b時的值，故D錯誤。 5．某同學(xué)家一臺新電冰箱能顯示冷藏室內(nèi)的溫度。存放食物之前，該同學(xué)關(guān)閉冰箱密封門并給冰箱通電。若大氣壓為1.0×105Pa，則通電時顯示溫度為27℃，通電一段時間后顯示溫度為6℃，則此時冷藏室中氣體的壓強是( D ) A．2.2×104Pa B．9.3×105Pa C．1.0×105Pa D．9.3×104Pa 解析：由查理定律得p2＝p1＝×1.0×105Pa＝9.3×104Pa。 6．中學(xué)物理課上有一種演示氣體定律的有趣儀器——哈勃瓶，它是一個底部開有

6、圓孔，瓶頸很短的平底大燒瓶。在瓶內(nèi)塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，瓶底的圓孔上配有一個橡皮塞。在一次實驗中，瓶內(nèi)由氣球和橡皮塞封閉一定質(zhì)量的氣體，在對氣球緩慢吹氣過程中，當(dāng)瓶內(nèi)氣體體積減小ΔV時，壓強增大20%。若使瓶內(nèi)氣體體積減小2ΔV，則其壓強增大( D ) A．20% B．30% C．40% D．50% 解析：此過程可以看作等溫過程，設(shè)原來氣體壓強為p，p1V1＝p2V2,1.2p(V－ΔV)＝p2(V－2ΔV)＝pV，解得：p2＝1.5p，所以選D。 7．下圖為某人在旅游途中對同一密封的小包裝食品拍攝的兩張照片，甲圖攝于海拔500m、氣溫為18℃的環(huán)境下，乙圖攝于海拔

7、3200m、氣溫為10℃的環(huán)境下。下列說法中正確的是( BCD ) A．甲圖中小包內(nèi)氣體的壓強小于乙圖中小包內(nèi)氣體的壓強 B．甲圖中小包內(nèi)氣體的壓強大于乙圖中小包內(nèi)氣體的壓強 C．甲圖中小包內(nèi)氣體分子間的引力和斥力都比乙圖中大 D．甲圖中小包內(nèi)氣體分子的平均動能大于乙圖中小包內(nèi)氣體分子的平均動能 解析： 根據(jù)海拔高度知甲圖中小包內(nèi)氣體的壓強大于乙圖中小包內(nèi)氣體的壓強，A錯誤，B正確；甲圖中分子間的距離比乙圖的小，由氣體分子間的引力和斥力關(guān)系知，C正確；由甲圖中的溫度比乙圖中的高可知，D正確。 8．在下圖中，能反映理想氣體經(jīng)歷了等溫變化→等容變化→等壓變化，又回到原來狀態(tài)的

8、圖是( ABC ) 解析：根據(jù)p－V，p－T、V－T圖象的意義可以判斷，其中選項D顯示的理想氣體經(jīng)歷了等溫變化→等壓變化→等容變化，與題意不符。 9.如圖所示，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸中，用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢向右移動，由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，如果環(huán)境保持恒溫，分別用p、V、T表示該理想氣體的壓強、體積、溫度。氣體從狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，此過程可用下圖中哪幾個圖象表示( AD ) 解析：由題意知，由狀態(tài)①到狀態(tài)②過程中，溫度不變，體積增大，根據(jù)＝C可知壓強將減小。對A圖象進(jìn)行分析，p－V圖象是雙曲線即等溫線，且由①到②體積增大，壓強減小，故A正確；對B圖象進(jìn)

9、行分析，p－V圖象是直線，溫度會發(fā)生變化，故B錯誤；對C圖象進(jìn)行分析，可知溫度不變，體積卻減小，故C錯誤；對D圖象進(jìn)行分析，可知溫度不變，壓強是減小的，故體積增大，D選項正確。 10．(江蘇無錫市天一中學(xué)2016年高二下學(xué)期期中)如圖所示，用彈簧秤拉著一支薄壁平底玻璃試管，將它的開口向下插在水銀槽中，由于管內(nèi)有一部分空氣，此時試管內(nèi)水銀面比管外水銀面高h(yuǎn).若試管本身的重力與管壁的厚度均不計，此時彈簧秤的示數(shù)等于( BC ) A．進(jìn)入試管內(nèi)的H高水銀柱的重力 B．外部大氣與內(nèi)部空氣對試管平底部分的壓力之差 C．試管內(nèi)高出管外水銀面的h高水銀柱的重力 D．上面(A)(C)所述的兩個數(shù)值之

10、差 解析：試管受向下的大氣壓力，管內(nèi)氣體向上的壓力以及彈簧拉力處于平衡狀態(tài)，設(shè)大氣壓強為p0，管內(nèi)氣體壓強為p，則有： p0＝p＋ρgh① 對試管有：p0s＝pS＋F② 因此由②得：F＝p0S－pS，即外部大氣與內(nèi)部空氣對試管平底部分的壓力之差， 聯(lián)立①②得F＝ρghS，即試管內(nèi)高出管外水銀面的h高水銀柱的重力，故A、D錯誤，B、C正確。 第Ⅱ卷(非選擇題　共60分) 二、填空題(共2小題，共15分。把答案直接填在橫線上) 11．(7分)(黑龍江大慶一中2017～2018學(xué)年高二下學(xué)期段考)“用油膜法估測分子的大小”的實驗 (1) “用油膜法估測分子的大小”實驗的科學(xué)依據(jù)是A

11、BD A．將油酸形成的膜看做單分子油膜 B．不考慮各油酸分子間的間隙 C．考慮了油酸分子間的間隙 D．將油酸分子看成球形 (2)在“用油膜法估測分子大小”實驗中所用的油酸酒精溶液為1000mL溶液中有純油酸0.6 mL，用量筒測得1 mL上述溶液為80滴，把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi)，讓油膜在水面上盡可能散開，油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示，圖中正方形方格的邊長為1cm，試求： ①油酸膜的面積是114cm2； ②每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是7.5×10－12m3； ③實驗測出油酸分子的直徑是6.6×10－10。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) 解析：(1)在“用油膜法估

12、測分子的大小”實驗中，實驗的基本原理是： ①讓油膜盡可能散開，形成單分子層；②把油酸分子看成球形；③不考慮分子之間空隙，故A、B、D正確，C錯誤。 (2)①由圖示可知，由于每格邊長為1cm，則每一格就是1cm2 ，估算油膜面積超過半格以一格計算，小于半格就舍去的原則，估算出114格。則油酸薄膜面積S＝114cm2，(113～115都對) ②一滴溶液中含油的體積為V＝×＝7.5×10－6mL＝7.5×10－12 m3， ③所以油酸分子直徑為d＝＝m＝6.6×10－10m。 12．(8分)(無錫市天一中學(xué)2016年高二下學(xué)期期中)一位質(zhì)量為60kg的同學(xué)為了表演“輕功”，他用打氣筒給4只

13、相同的氣球充以相等質(zhì)量的空氣(可視為理想氣體)，然后將這4只氣球以相同的方式放在水平放置的木板上，在氣球的上方放置一輕質(zhì)塑料板，如圖所示。 (1)關(guān)于氣球內(nèi)氣體的壓強，下列說法正確的是( AD ) A．大于大氣壓強 B．是由于氣體重力而產(chǎn)生的 C．是由于氣體分子之間的斥力而產(chǎn)生的 D．是由于大量氣體分子的碰撞而產(chǎn)生的 (2)在這位同學(xué)慢慢站上輕質(zhì)塑料板正中間位置的過程中，球內(nèi)氣體溫度可視為不變。下列說法正確的是( BD ) A．球內(nèi)氣體體積變大 B．球內(nèi)氣體體積變小 C．球內(nèi)氣體內(nèi)能變大 D．球內(nèi)氣體內(nèi)能不變 (3)為了估算氣球內(nèi)氣體的壓強，這位同學(xué)在氣球的外

14、表面涂上顏料，在輕質(zhì)塑料板面向氣球一側(cè)的表面貼上間距為2.0cm的方格紙。表演結(jié)束后，留下氣球與方格紙接觸部分的“印跡”，如圖所示。若表演時大氣壓強為1.013×105Pa，取g＝10m/s2，則氣球內(nèi)氣體的壓強為1.053×105Pa。(取4位有效數(shù)字) 解析：(1)氣球充氣后膨脹，內(nèi)部氣體的壓強應(yīng)等于大氣壓強加上氣球收縮產(chǎn)生的壓強，A對；氣球內(nèi)部氣體的壓強是大量氣體分子做無規(guī)則運動發(fā)生頻繁的碰撞產(chǎn)生的，B、C錯，D對。 (2)該同學(xué)站上塑料板后，因溫度視為不變，而壓強變大，故氣體體積變小，內(nèi)能不變，所以A、C錯，B、D對。 (3)每小方格的面積S0＝4cm2，每個印跡約占有93個方格

15、。故4個氣球與方格紙總的接觸面積 S＝4×93×4×10－4m2＝0.1488m2 氣球內(nèi)氣體的壓強主要是由大氣壓和該同學(xué)的重力產(chǎn)生的。 故p＝p0＋＝1.013×105＋Pa＝1.053×105Pa 三、論述·計算題(共4小題，共45分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 13．(10分)(黑龍江雙鴨山市一中2016年高二下學(xué)期期中)如圖甲所示，豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑，橫截面積為S＝10－3m2，活塞的質(zhì)量為m＝2kg，厚度不計。在A、B兩處設(shè)有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運動，B下方汽缸的容積

16、為1.0×10－3m3 ，A、B之間的容積為2.0×10－4m3，外界大氣壓強p0＝1.0×105Pa。開始時活塞停在B處，缸內(nèi)氣體的壓強為0.9p0，溫度為27℃，現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體，直至327℃。 (1)活塞剛離開B處時氣體的溫度t2； (2)缸內(nèi)氣體最后的壓強； (3)在圖乙中畫出整個過程中的p－V圖線。 答案：(1)127℃　(2)1.5×105Pa　(3)見解析圖 解析：(1)活塞剛離開B處時，氣體壓強p2＝p0＋＝1.2×105Pa 氣體等容變化，＝， 代入數(shù)據(jù)，解出t2＝127℃ (2)設(shè)活塞最終移動到A處， 理想氣體狀態(tài)方程： ＝，即＝， 代入數(shù)據(jù)，解

17、出p3＝p0＝1.5×105Pa 因為p3>p2，故活塞最終移動到A處的假設(shè)成立。 (3)如圖。 14．(11分)2012年6月16日16時21分“神舟九號”飛船載著三名宇航員飛向太空。為適應(yīng)太空環(huán)境，去太空旅行的航天員都要穿航天服。航天服有一套生命保障系統(tǒng)，為航天員提供合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中如同在地面上一樣。假如在地面上航天服內(nèi)氣壓為1atm，氣體體積為2L，到達(dá)太空后由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，內(nèi)部氣體體積變?yōu)?L，使航天服達(dá)到最大體積。若航天服內(nèi)氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統(tǒng)。 (1)求此時航天服內(nèi)的氣體壓強，并從微觀角度解釋壓強變化的原因； (

18、2)若開啟航天服保障系統(tǒng)向航天服內(nèi)充氣，使航天服內(nèi)的氣壓恢復(fù)到0.9atm，則需補充1atm的等溫氣體多少升？ 答案：(1)0.5atm；氣體分子平均動能不變，單位時間內(nèi)撞擊航天服單位面積上的分子數(shù)減小，故壓強減小 (2)1.6 解析：(1)航天服內(nèi)的氣體，開始時壓強為p1＝1atm，體積為V1＝2L，到達(dá)太空后壓強為p2，氣體體積為V2＝4L。由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，解得p2＝0.5atm 航天服內(nèi)氣體的溫度不變，則氣體分子平均動能不變，體積膨脹，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少，單位時間內(nèi)撞擊到航天服單位面積上的分子數(shù)減少，故壓強減小。 (2)設(shè)需補充1atm的氣體體積為V′，取

19、總氣體為研究對象，則有p1(V1＋V′)＝p3V2，解得V′＝1.6L。 15．(12分)(海南省海南中學(xué)2016年高二下學(xué)期期中)如圖，一固定的豎直汽缸由一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞。已知大活塞的質(zhì)量為m1＝2.50kg，橫截面積為s1＝80.0cm2；小活塞的質(zhì)量為m2＝1.50kg，橫截面積為s2＝40.0cm2；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為l＝40.0cm；汽缸外大氣的壓強為p＝1.00×105Pa，溫度為T＝303K。初始時大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為T1＝495K。現(xiàn)汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移。忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力

20、加速度大小g取10m/s2。求： (1)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度； (2)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強。 答案：(1)330K　(2)1.01×105Pa 解析：(1)大小活塞緩慢下降過程，活塞外表受力情況不變，氣缸內(nèi)壓強不變，氣缸內(nèi)氣體為等壓變化，即＝，初始V1＝(s1＋s2)， 末狀態(tài)V2＝ls2， 代入可得 T2＝T1＝330K。 (2)對大小活塞受力分析則有m1g＋m2g＋ps1＋p1s2＝ps2＋p1s1， 可得p1＝1.1×105Pa。 缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時，氣體體積不變，為等容變化， ＝

21、， 可得p2＝1.01×105Pa。 16．(12分)(2017·全國卷Ⅲ，33)一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖(a)所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細(xì)管K1和K2。K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時水銀已進(jìn)入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖(b)所示。設(shè)測量過程中溫度與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變。已知K1和K2的內(nèi)徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為ρ，重力加速度大小為g。求： (ⅰ)待測氣體的壓強； (ⅱ)該儀器能夠測量的最大壓強。 答案：(ⅰ)　(ⅱ) 解析：(ⅰ)水銀面上升至M的下端使玻璃泡中氣體恰好被封住，設(shè)此時被封閉的氣體的體積為V，壓強等于待測氣體的壓強p0，提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時，K1中水銀面比頂端低h；設(shè)此時封閉氣體的壓強為p1，體積為V1，則 V＝V0＋πd2l?、? V1＝πd2h?、? 由力學(xué)平衡條件得 p1＝p＋ρgh　③ 整個過程為等溫過程，由玻意耳定律得 pV＝p1V1?、? 聯(lián)立①②③④式得 p＝?、? (ⅱ)由題意知 h≤l?、? 聯(lián)立⑤⑥式有p≤?、? 該儀器能夠測量的最大壓強為 pmax＝?、?