物理大一輪復習題組層級快練第十三單元作業(yè)55

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精題組層級快練（五十五)一、選擇題1．(2016·江蘇)在高原地區(qū)燒水需要使用高壓鍋,水燒開后，鍋內水面上方充滿飽和汽，停止加熱，高壓鍋在密封狀態(tài)下緩慢冷卻，在冷卻過程中,鍋內水蒸汽的變化情況為()A．壓強變小 B．壓強不變C．一直是飽和汽 D．變?yōu)槲达柡推鸢窤C解析在冷卻過程中，溫度降低,鍋內水蒸汽與鍋內的液體處于動態(tài)平衡，所以鍋內水蒸汽一直是飽和汽，故C項正確；D項錯誤；在冷卻過程中，溫度降低，飽和汽的壓強減小，所以A項正確；B項錯誤．2．(2016·三門峽模擬）下列說法正確的是()A．兩個系統(tǒng)相互接觸而傳熱，當兩個系統(tǒng)的內能相等時就達到了熱平衡B．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向同性的特點C．干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度高于干泡顯示的溫度,這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結果D．液體與大氣相接觸,表面層內分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引答案D解析兩個系統(tǒng)相互接觸傳熱，當溫度相等時,達到了熱平衡，故選項A錯誤；液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質與某些晶體相似具有各向異性，彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點，故選項B錯誤；干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，是因為濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱，故選項C錯誤；液體與大氣相接觸，表面層內分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互作用的引力，故選項D正確．3．（2015·江蘇)對下列幾種固體物質的認識，正確的有(）A．食鹽熔化過程中，溫度保持不變，說明食鹽是晶體B．燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說明蜂蠟是晶體C．天然石英表現(xiàn)為各向異性,是由于該物質的微粒在空間的排列不規(guī)則D．石墨和金剛石的物理性質不同，是由于組成它們的物質微粒排列結構不同答案AD解析由晶體和非晶體的性質判斷選項A、D正確．4．(2014·全國大綱）對于一定量的稀薄氣體，下列說法正確的是(）A．壓強變大時，分子熱運動必然變得劇烈B．保持壓強不變時，分子熱運動可能變得劇烈C．壓強變大時,分子間的平均距離必然變小D．壓強變小時，分子間的平均距離可能變小答案BD解析根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程eq\f（pV,T）＝C，當壓強變大時,氣體的溫度不一定變大，分子熱運動也不一定變得劇烈，選項A錯誤;當壓強不變時，氣體的溫度可能變大,分子熱運動也可能變得劇烈，選項B正確；當壓強變大時，氣體的體積不一定變小，分子間的平均距離也不一定變小，選項C錯誤；當壓強變小時,氣體的體積可能變小，分子間的平均距離也可能變小,選項D正確．5．（2016·福州二模)如圖所示的四個圖像,有一個是表示一定質量的某種理想氣體從狀態(tài)a等溫壓縮到狀態(tài)b的過程,這個圖像是(）答案B解析氣體做等溫壓縮變化，根據(jù)玻意耳定律得壓強應增大，故選項A錯誤；氣體做等溫壓縮變化，故選項B正確;氣體做等溫壓縮變化，而圖像中T減小，故選項C錯誤;箭頭方向表示氣體體積在增大，與題目不符，故選項D錯誤．6．（2014·福建)圖為一定質量理想氣體的壓強p與體積V的關系圖像，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B,再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C。設A、B、C狀態(tài)對應的溫度分別為TA、TB、TC,則下列關系式中正確的是()A．TA＜TB，TB＜TC B．TA＞TB,TB＝TCC．TA＞TB，TB＜TC D．TA＝TB,TB＞TC答案C解析從A到B屬于等容變化eq\f(pA,TA)＝eq\f(pB，TB），因為pA〉pB，所以TA〉TB，排除A、D項；從B到C屬于等壓變化eq\f(VB，TB）＝eq\f（VC,TC），因為VC〉VB，所以TC〉TB，排除B項，C項正確．7.（2016·濰坊模擬）如圖所示，一定質量的理想氣體,從圖示A狀態(tài)開始,經(jīng)歷了B、C，最后到D狀態(tài)，下列判斷中正確的是()A．A→B溫度升高,壓強不變 B．B→C體積不變,壓強變大C．B→C體積不變，壓強不變 D．C→D體積變小，壓強變大答案AD解析由圖像可知,在A→B的過程中，氣體溫度升高體積變大，且體積與溫度成正比，由eq\f（pV，T）＝C,氣體壓強不變，故選項A正確;由圖像可知，在B→C的過程中,體積不變而熱力學溫度降低，由eq\f(pV，T)＝C可知，壓強p減小，故選項B、C錯誤；由圖像可知，在C→D的過程中，氣體溫度不變,體積減小，由eq\f(pV，T）＝C可知,壓強p增大，故選項D正確．8．(2014·課標全國Ⅰ）一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p－T圖像如圖所示．下列判斷正確的是（）A．過程ab中氣體一定吸熱B．過程bc中氣體既不吸熱也不放熱C．過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D．a、b和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小E．b和c兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同答案ADE解析過程ab,理想氣體等容變化,溫度升高，理想氣體的內能增大，氣體一定吸熱，選項A正確；過程bc，理想氣體等溫變化,壓強減小,容器壁單位面積單位時間內受到分子撞擊的次數(shù)減小,E項正確；而體積變大，氣體對外做功，氣體一定吸熱，選項B錯誤；過程ca,理想氣體的壓強不變，溫度降低，內能減小，體積減小,外界對氣體做功，氣體對外放出的熱量大于外界對氣體做的功，選項C錯誤；根據(jù)上述三過程可知：在a、b、c三個狀態(tài)中，狀態(tài)a的溫度最低,根據(jù)溫度是分子平均動能的標志,其分子的平均動能最小，選項D正確．二、非選擇題9．（2016·銀川模擬)如圖所示,在兩端封閉粗細均勻的豎直長管道內,用一可自由移動的活塞A封閉體積相等的兩部分氣體．開始時管道內氣體溫度都為T0＝500K，下部分氣體的壓強p0＝1.25×105Pa，活塞質量m＝0。25kg，管道的內徑橫截面積S＝1cm2.現(xiàn)保持管道下部分氣體溫度不變,上部分氣體溫度緩慢降至T，最終管道內上部分氣體體積變?yōu)樵瓉淼膃q\f（3，4),若不計活塞與管道壁間的摩擦，g＝10m/s2，求此時上部分氣體的溫度T。答案281。25K解析設初狀態(tài)時兩部分氣體體積均為V0，對下面部分氣體，等溫變化,根據(jù)玻意耳定律得p0V0＝pV，其中V＝eq\f（5，4）V0解得p＝eq\f（4，5）×1。25×105Pa＝1×105Pa對上面部分氣體，初態(tài)：p1＝p0－eq\f（mg，S)＝1×105Pa末態(tài)：p2＝p－eq\f（mg，S）＝0.75×105Pa根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(p1V0,T0)＝eq\f(p2\f(3，4）V0，T)解得T＝281。25K10．(2016·課標全國Ⅰ）在水下氣泡內空氣的壓強大于氣泡表面外側水的壓強，兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關系為Δp＝eq\f(2σ,r)，其中σ＝0。070N/m.現(xiàn)讓水下10m處一半徑為0。50cm的氣泡緩慢上升．已知大氣壓強p0＝1。0×105Pa,水的密度ρ＝1。0×103kg/m3,重力加速度大小g＝10m/s(ⅰ）求在水下10m(ⅱ)忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時,求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值．答案（ⅰ)28Pa(ⅱ）1。3解析(ⅰ）由公式Δp＝eq\f（2σ，r),得Δp＝eq\f(2×0.070,5×10－3)Pa＝28Pa水下10m處氣泡的壓強差是28(ⅱ）忽略水溫隨水深的變化,所以在水深10m由等溫變化規(guī)律，得p1V1＝p2V2 ①其中,V1＝eq\f（4，3)πr13 ②V2＝eq\f（4,3)πr23 ③由于氣泡內外的壓強差遠小于水壓，氣泡內壓強可近似等于對應位置處的水壓,所以有p1＝p0＋ρgh1＝1×105Pa＋1×103×10×10Pa＝2×105Pa＝2p0 ④p2＝p0⑤將②③④⑤代入①，得2p0×eq\f（4,3)πr13＝p0×eq\f（4,3）πr232r13＝r23eq\f（r2,r1）＝eq\r（3,2）≈1。3.11．（2016·海南)如圖，密閉汽缸兩側與一U形管的兩端相連,汽缸壁導熱；U形管內盛有密度為ρ＝7.5×102kg/m3的液體．一活塞將汽缸分成左、右兩個氣室，開始時，左氣室的體積是右氣室的體積的一半，氣體的壓強均為p0＝4.5×103Pa.外界溫度保持不變．緩慢向右拉活塞使U形管兩側液面的高度差h＝40cm,求此時左、右兩氣室的體積之比．取重力加速度大小g＝10m答案V1∶V2＝1∶1解析設初始狀態(tài)時汽缸左氣室的體積為V01，右氣室的體積為V02；當活塞至汽缸中某位置時，左、右氣室的壓強分別為p1、p2,體積分別為V1、V2，由玻意耳定律，得p0V01＝p1V1 ①p0V02＝p2V2 ②依題意有：V01＋V02＝V1＋V2 ③由力的平衡條件有：p2－p1＝ρgh ④聯(lián)立①②③④式，并代入題給數(shù)據(jù)，得2V12＋3V01V1－9V012＝0 ⑤由此解得V1＝eq\f(3,2）V01（另一解不合題意，舍去） ⑥由③⑥式和題給條件，得V1∶V2＝1∶1 ⑦12．（2016·棗莊模擬）如圖甲所示,豎直放置的氣缸內壁光滑，橫截面積為S＝10－3m2,活塞的質量為m＝2kg，厚度不計．在A、B兩處設有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運動，B下方氣缸的容積為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,缸內氣體的壓強為0.9p0，溫度為27（1）活塞剛離開B處時氣體的溫度t2；（2）缸內氣體最后的壓強；（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,設氣體的壓強為p2，由二力平衡可得p2＝p0＋eq\f(mg,S)解得p2＝1。2×105Pa由查理定律得eq\f(0。9p0，273＋t1）＝eq\f(p2,273＋t2)解得t2＝127（2)設活塞最終移動到A處，缸內氣體最后的壓強為p3，由理想氣體狀態(tài)方程得eq\f(p1V0，273＋t1）＝eq\f（p3V3,273＋t3）解得p3＝1。5×105Pa因為p3>p2，故活塞最終移動到A處的假設成立．(3)如圖所示．13．如圖，由U形管和細管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0℃的水槽中，B的容積是A的3倍．閥門S將A和B兩部分隔開．A內為真空，B和C內都充有氣體．U形管內左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S，整個系統(tǒng)穩(wěn)定后，U（1）求玻璃泡C中氣體的壓強(以mmHg為單位）;(2)將右側水槽的水從0℃加熱到一定溫度時，U形管內左、右水銀柱高度差又為60mm答案(1)180mmHg（2)364K解析（1）在打開閥門S前，兩水槽水溫均為T0＝273K．設玻璃泡B中氣體的壓強為p1,體積為VB，玻璃泡C中氣體的壓強為pC，依題意有p1＝pC＋Δp ①式中Δp＝60mmHg。打開閥門S后，兩水槽水溫仍為T0，設玻璃泡B中氣體的壓強為pB。依題意有,pB＝pC ②玻璃泡A和B中氣體的