第2章 气体、固体和液体 综合测评（word练习）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

第二章综合测评 （时间：75分钟　满分：100分） 一、选择题（共11道题，每题4分，共44分.第1～7小题为单选题，第8～11题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选或不选的得0分） 1.根据图判断，人们选择的温度计中的测量物质及其依据是（　　） A.水，水的密度小 B.水，水的密度出现异常现象 C.汞，汞的密度大 D.汞，汞的密度与温度呈规则的线性关系 答案　D　 解析　由于水的密度和温度关系的曲线是不规则曲线，如果选水为测量物质，则温度计刻度不均匀；汞的密度与温度呈规则的线性关系，选汞为测量物质，温度计刻度均匀，选项D正确. 2.如图所示，上端封闭的玻璃管插在水银槽中，管内封闭着一段气柱.现使玻璃管缓慢地绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，能描述管内气体状态变化的图像是（箭头表示状态的变化方向）（　　） A B C D 答案　A　 解析　设大气压为p0，封闭气体压强p＝p0－ρgh，玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度，水银柱的有效高度h变小，封闭气体压强变大，气体温度不变，由玻意耳定律pV＝C可知，气体体积将变小；由数学知识知p－V图线为双曲线，选项A正确，B、C、D错误. 3.一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通，原来瓶里气体的温度是7 ℃，如果把它加热到47 ℃，瓶里留下的空气的质量是原来质量的（　　） A. B. C. D. 答案　D　 解析　取原来瓶中气体为研究对象，初态V1＝V，T1＝280 K，末态V2＝V＋ΔV，T2＝320 K，由盖－吕萨克定律得＝，又＝，解得＝＝，选项D正确. 4.将质量相同的同种理想气体A、B分别密封在体积不同的两容器中，保持两部分气体体积不变，A、B两部分气体的压强随温度t的变化曲线如图所示.则下列说法不正确的是（　　） A.A部分气体的体积比B部分小 B.A、B直线的延长线将相交于t轴上的同一点 C.A、B气体温度改变量相同时，压强改变量相同 D.A、B气体温度改变量相同时，A部分气体压强改变量较大 答案　C　 解析　由题图可知，A、B两部分气体都发生等容变化，p－t图线都过t轴上－273.15 ℃的点（绝对零度）.由理想气体状态方程＝C可得p＝·T图线的斜率越大，则气体的体积越小，故A部分气体的体积比B部分小，选项A、B正确，不符合题意；A图线的斜率较大，由数学知识可知温度改变量相同时，A部分气体压强改变量较大，选项C错误，符合题意，选项D正确，不符合题意. 5.如图所示，导热性能良好的汽缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M＝200 kg，活塞质量m＝10 kg.活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气.此时，缸内气体的温度为27 ℃，活塞位于汽缸正中间，整个装置都静止.已知外界大气压恒定，重力加速度g取10 m/s2.则当活塞恰好能静止在汽缸缸口AB处时（　　） A.弹簧长度变短 B.缸内气体温度为620 K C.缸内气体温度为600 K D.缸内气体温度为74 ℃ 答案　C　 解析　对活塞与汽缸整体分析有kΔx＝（M＋m）g，所以弹簧的弹力保持不变，则弹簧长度不变，选项A错误；对汽缸受力分析有p0S＋Mg＝pS，则有p＝p0＋，所以缸内气体压强不变，则为等压变化，根据盖－吕萨克定律可得＝，代入数据可得＝，解得T2＝600 K＝327 ℃，选项C正确，B、D错误. 6.玻璃烧杯中盛有少许水银，在太空轨道上运动的宇宙飞船内，水银在烧杯中呈现的形状是下列各图中的（　　） A B C D 答案　D　 解析　因为水银不浸润玻璃，所以在完全失重的情况下，其形状只由表面张力决定，在表面张力作用下，水银的表面要收缩至最小，因而最终水银成球形，选项D正确. 7.一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示.将一质量M＝3×103 kg、体积V0＝0.5 m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上.向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离h1＝40 m，筒内气体体积V1＝1 m3.在拉力作用下浮筒缓慢上升.当筒内液面到水面的距离为h2时，拉力减为零，此时气体体积为V2，随后浮筒和重物自动上浮. 已知大气压强p0＝1×105 Pa，水的密度ρ＝1×103 kg/m2，重力加速度的大小g取10 m/s2.不计水温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略.则V2和h2的值分别为（　　） A.1.5 m3，10 m B.2.5 m3，10 m C.2.5 m3，20 m D.1.5 m3，20 m 答案　B　 解析　当F＝0时，由平衡条件得Mg＝ρg（V0＋V2），代入数据得V2＝2.5 m3；设筒内气体初态、末态的压强分别为p1、p2，由题意得p1＝p0＋ρgh1，p2＝p0＋ρgh2，在此过程中筒内气体温度和质量不变，由玻意耳定律得