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章末综合检测(二) 气体、液体和固体
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.以下说法正确的是( )
A.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体
B.大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体
C.晶体熔化时吸收热量,分子的平均动能一定增大,内能增加
D.浸润现象中,附着层的液体分子比液体内部更密集,液体分子之间的作用力表现为斥力
解析:选D 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明云母片是晶体,A错误;大颗粒的盐磨成了细盐,仍然是晶体,B错误;晶体熔化时吸收热量,温度不变,所以分子的平均动能不变,故C错误;浸润现象中,附着层的液体分子比液体内部更密集,液体分子之间的作用力表现为斥力,故D正确。
2.如图为一注水的玻璃装置,玻璃管D、E上端与大气相通,利用玻璃管C使A、B两球上部相通,D、C、E三管与两球接口处紧密封接。当A、B、D的水面高度差如图所示时,E管内水面相对B中水面的高度差h应等于( )
A.0 B.0.5 m
C.1 m D.1.5 m
解析:选D 表面看,题图中1区、2区液面不在同一水平面,但1、2区以管C相通,即p1=p2=pC,p1=p0+ρgh1,h1=1.5 m,p2=p1=p0+ρgh,则h=1.5 m,D正确。
3.如图所示,一导热性能良好的气缸内用活塞封住一定质量的气体(不计活塞与缸壁摩擦),温度升高时,改变的量有( )
A.活塞高度h B.气缸高度H
C.气体压强p D.弹簧长度L
解析:选B 对活塞、气缸以及封闭气体整体进行分析,弹簧的拉力大小等于整体的重力,根据胡克定律可知弹簧伸长量始终不变,弹簧长度L始终不变,活塞的位置不变,则活塞高度h也不变,对活塞进行受力分析,可知活塞受力情况不变,则气体压强p不变,因为气体压强p不变,根据盖吕萨克定律可知,当T增大时,气体体积V增大,又由于活塞的位置不变动,所以气缸将向下运动,则气缸高度H减小,故B符合题意。
4.如图所示,一定量的理想气体从状态A开始,经历两个过程,先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度TA、TB和TC的关系,正确的是( )
A.TA=TB,TB=TC
B.TA<TB,TB<TC
C.TA=TC,TB>TC
D.TA=TC,TB<TC
解析:选C 由题图可知,从状态A到状态B是一个等压变化过程,由盖吕萨克定律有=,因为VB>VA,则有TB>TA。而从状态B到状态C是一个等容变化过程,则由查理定律有=,因为pB>pC,有TB>TC。对状态A和C,根据理想气体状态方程,有=,解得TA=TC,综上分析,可知C正确,A、B、D错误。
5.如图所示,a、b表示两部分气体的等压线,根据图中所给条件可知,当t=273 ℃,气体a的体积比气体b的体积大( )
A.0.1 m3 B.0.2 m3
C.0.3 m3 D.0.4 m3
解析:选D 在0 ℃到273 ℃的温度区间上应用盖吕萨克定律分别研究气体a和b可得到方程=,=,解得Va=0.6 m3,Vb=0.2 m3,ΔV=Va-Vb=0.4 m3,正确选项为D。
6.血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成,如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带,压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值。充气前臂带内气体压强为大气压强,体积为V;每次挤压气囊都能将60 cm3的外界空气充入臂带中,经5次充气后,臂带内气体体积变为5V,压强计示数为150 mmHg。已知大气压强等于750 mmHg,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则V等于( )
A.30 cm3 B.40 cm3
C.50 cm3 D.60 cm3
解析:选D 设每次挤压气囊将体积为V0=60 cm3的空气充入臂带中,压强计的示数为p′=150 mmHg,则以充气后臂带内的空气为研究对象,由玻意耳定律得:p0V+p0×5V0=(p0+p′)5V,代入数据解得:V=60 cm3,故D正确,A、B、C错误。
7.两端封闭的U形管中有一些水银将空气隔为两部分,环境温度为10 ℃。U形管竖直放置,左、右两气柱的长度分别为L1和L2,如图所示。现将环境温度逐渐升高,则( )
A.L1变长,L2变短
B.L2变长,L1变短
C.L1和L2不变化
D.条件不足,无法判定
解析:选B 假设左、右两气柱的长度不变,两气柱在最初状态的压强关系p2>p1,由查理定律有==,则压强的增大量分别为Δp1=、Δp2=;由于升高相同温度,起始温度也相同,且p2>p1,则Δp2>Δp1,所以L2变长,L1变短,故B正确。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分