2025人教高中物理同步講義練習(xí)選擇性必修三第二章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)（含答案）

2025人教高中物理同步講義練習(xí)選擇性必修三第二章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)（含答案）第二章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)一．選擇題（共12小題）1．（2023春?揚(yáng)州期末）人們采用表面經(jīng)過(guò)特殊涂層處理的織物來(lái)制成防水布料，下列說(shuō)法正確的是（）A．水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì) B．水滴和防水布料發(fā)生了浸潤(rùn)現(xiàn)象 C．水滴與防水布料接觸層內(nèi)水分子只存在斥力 D．水滴是否浸潤(rùn)防水布料僅由防水布料性質(zhì)決定2．（2023春?黎川縣校級(jí)期末）下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B．用手捏面包，面包體積會(huì)縮小，這是分子間有間隙的緣故 C．熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高1℃ D．打開(kāi)酒瓶后可嗅到酒的氣味，說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)3．（2023春?上猶縣校級(jí)期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn) B．石英、瀝青、明礬、食鹽、松香、蔗糖都是晶體 C．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，它們都是分子的運(yùn)動(dòng) D．水的溫度升高，并不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大4．（2023?七里河區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué)）關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中水黽停在水面而不沉，是浮力作用的結(jié)果 B．乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果 C．丙圖液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的 D．丁圖中的醬油與左邊材料不浸潤(rùn)，與右邊材料浸潤(rùn)5．（2023春?寧鄉(xiāng)市期末）一位同學(xué)自制一簡(jiǎn)易氣溫計(jì)：向一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根內(nèi)部粗細(xì)均勻的透明細(xì)吸管，接口用密封膠密封，在吸管內(nèi)引入一小段染色的液柱（長(zhǎng)度可忽略，在吸管上標(biāo)注溫度值）。如果不計(jì)大氣壓的變化，即形成了一個(gè)簡(jiǎn)易氣溫計(jì)。已知罐的容積為360cm3，吸管有效長(zhǎng)度為50cm，橫截面積為0.2cm2，當(dāng)氣溫為25℃時(shí)，液柱離管口40cm，下列說(shuō)法正確的是（）A．該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為32℃ B．該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為50℃ C．該“氣溫計(jì)”刻度一定不均勻 D．如果氣壓降低了，則測(cè)量值將較真實(shí)值偏小6．（2023春?濰坊期末）下列說(shuō)法中正確的是（）A．把農(nóng)田里地面的土壤鋤松，是為了保存地下水分 B．昆蟲(chóng)水黽可以停在水面上，是因?yàn)樗芨×εc重力平衡 C．邊長(zhǎng)10cm的立方體鐵錠有規(guī)則的幾何形狀，因此它是單晶體 D．晶體和非晶體不可能相互轉(zhuǎn)化7．（2023春?福州期末）關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法中正確的是（）A．具有各向同性的物體一定沒(méi)有確定的熔點(diǎn) B．晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化 C．常見(jiàn)的金屬在各個(gè)方向上的物理性質(zhì)都相同，所以這些金屬都是非晶體 D．晶體熔化時(shí)，溫度不變，則內(nèi)能也不變8．（2023春?武漢期末）某同學(xué)用打氣筒為體積為2.0L的排球充氣，充氣前排球呈球形，內(nèi)部氣壓與外界大氣壓相等，均為1.0×105Pa．設(shè)充氣過(guò)程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變，氣筒容積為0.05L，要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.5×105Pa，應(yīng)至少打氣多少次（）A．20次 B．30次 C．40次 D．60次9．（2023春?豐臺(tái)區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C又回到狀態(tài)A。下列說(shuō)法正確的是（）A．A→B過(guò)程中氣體對(duì)外做的功大于C→A過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功 B．A→B過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加 C．B→C過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)減小，氣體分子的數(shù)密度也減小 D．C→A過(guò)程中單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，分子的平均動(dòng)能也增加10．（2023春?渝中區(qū)校級(jí)期中）一厚度為d＝2cm的實(shí)心圓柱體金屬塊卡在了長(zhǎng)度l0＝20cm的潔凈試管中，并封閉了一定量的理想氣體，金屬塊底部到試管底部的距離l＝10cm，某學(xué)習(xí)小組想要將金屬塊從試管中取出，采用了以下兩種方案：一、小明將試管底部放置在87℃的恒溫?zé)崴校胪ㄟ^(guò)氣體膨脹將金屬塊頂出，但最終失敗了：二、小剛將試管倒置后，發(fā)現(xiàn)金屬塊仍然沒(méi)有掉出試管，于是使整個(gè)試管向下做加速度為2g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而后讓試管突然停止，讓金屬塊依靠自身慣性掉出，兩種方案下室溫均為27℃，不計(jì)金屬塊與試管之間的摩擦，大氣壓強(qiáng)對(duì)金屬塊產(chǎn)生的作用力正好是金屬塊重力的15倍。下列說(shuō)法正確的是（）A．使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞康倪^(guò)程中，管內(nèi)氣體對(duì)外所做的功大于吸收的熱量 B．使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞亢?，金屬塊下端離試管頂部的距離為6cm C．方案二中，試管倒置后，管內(nèi)封閉的氣體長(zhǎng)度約為11.4cm D．方案二中，試管向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，管內(nèi)封閉的氣體長(zhǎng)度將小于l11．（2023春?徐州期中）如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器，甲中裝滿水，乙中充滿空氣，則下列說(shuō)法正確的是（容器容積恒定）（）A．兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由于分子撞擊器壁而產(chǎn)生的 B．兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的 C．甲容器中pA＞pB，乙容器中pC＞pD D．當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB不變，pC、pD都變大12．（2023春?龍鳳區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無(wú)摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確（）A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些 B．若外界大氣壓減小，則氣缸的上底面距地面的高度將減小 C．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大 D．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小二．多選題（共3小題）（多選）13．（2023春?豐城市校級(jí)期末）有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示。玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，與A連通的B管插在水銀槽中。由管內(nèi)水銀面的A高度x可知A內(nèi)氣體的溫度（即環(huán)境溫度），并可由B管上的刻度直接讀出。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（p0＝76cmHg）下，當(dāng)溫度t1為27℃時(shí)，x1＝16cm，將此高度處標(biāo)記為27℃的刻度線。該溫度計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下標(biāo)記好溫度后，將其帶到海拔很高的高山上測(cè)量當(dāng)?shù)販囟取ＴO(shè)B管的體積與玻璃泡A的體積相比可忽略。下列說(shuō)法正確的是（）A．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，當(dāng)溫度t1為27℃時(shí)，玻璃泡A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1＝60cmHg B．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，t2為﹣3℃的刻度線標(biāo)記在x2＝20cm處 C．由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小，則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度高 D．由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小，則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度低（多選）14．（2023春?欽州期末）如圖甲所示，一端封閉且粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)直玻璃管水平放置，用長(zhǎng)為20cm的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.封閉氣柱長(zhǎng)度為32cm，大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg?，F(xiàn)將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，如圖乙所示。再將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)53°，如圖丙所示。已知?dú)怏w溫度始終不變，取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖乙狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)小于圖丙 B．若玻璃管從圖乙狀態(tài)自由下落，氣柱長(zhǎng)度將增加 C．圖乙氣柱長(zhǎng)度為40cm D．圖丙氣柱長(zhǎng)度為38cm（多選）15．（2023春?騰沖市校級(jí)期末）一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過(guò)程在V﹣T圖上所示，則（）A．在過(guò)程AC中，氣體的壓強(qiáng)不斷變大 B．在過(guò)程CB中，氣體的壓強(qiáng)不斷變小 C．在狀態(tài)A時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大 D．在狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大三．實(shí)驗(yàn)題（共3小題）16．（2023秋?北辰區(qū)月考）用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。（1）實(shí)驗(yàn)中，為找到體積與壓強(qiáng)的關(guān)系，（選填“需要”或“不需要”）測(cè)空氣柱的橫截面積；（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的有；A．柱塞上應(yīng)該涂潤(rùn)滑油B．應(yīng)緩慢推拉柱塞C．用手握注射器推拉柱塞D．注射器必須固定在豎直平面內(nèi)（3）測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)后，以p為縱坐標(biāo)，1V為橫坐標(biāo)。在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖；小明所在的小組不斷壓縮氣體，由測(cè)得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來(lái)越小，則用上述方法作出的圖像應(yīng)為圖乙中的17．（2023秋?奉賢區(qū)期中）某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將注射器活塞移動(dòng)到體積最大的位置，接上軟管和壓強(qiáng)傳感器，記錄此時(shí)注射器內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)p和體積V；推動(dòng)活塞壓縮氣體，記錄多組氣體的壓強(qiáng)和體積。（1）（多選）為保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化，以下說(shuō)法正確的是。A．要盡可能保持環(huán)境溫度不變B．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞D．實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤(rùn)滑油（2）（多選）分別在環(huán)境溫度為T1、T2（T1＜T2）時(shí)完成上述探究活動(dòng)。下列各圖能正確且直觀地反映實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)p隨體積V變化規(guī)律的是。（3）（單選）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，氣體壓強(qiáng)與體積的乘積pV越來(lái)越小，原因可能是。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手長(zhǎng)時(shí)間握住注射器氣體部分B.涂抹潤(rùn)滑劑過(guò)多，部分進(jìn)入到密封氣體腔內(nèi)C.注射器與傳感器連接直管內(nèi)有部分氣體D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體發(fā)生了泄露（4）該同學(xué)用此裝置測(cè)量大米的密度。他取少許大米，先用天平測(cè)出其質(zhì)量，再將其裝入注射器內(nèi)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作，記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)p，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，作出V-1p圖像可能是圖中的（5）該同學(xué)用第（4）問(wèn)中圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)（或坐標(biāo)的絕對(duì)值）作為大米體積，由此求出大米的密度比真實(shí)值（選填“A.偏大”“B.偏小”或“C.相等”）。18．（2023春?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期末）如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下，體積變化與溫度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶中，B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開(kāi)口向上，一定質(zhì)量的氣體被水銀封閉于燒瓶?jī)?nèi)。開(kāi)始時(shí)，B、C內(nèi)的水銀面等高。（1）若氣體溫度升高，為使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，應(yīng)將C管（填“向上”或“向下”）移動(dòng)，直至；（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用Δt表示氣體升高的攝氏溫度，用Δh表示B管內(nèi)水銀面高度的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是四．解答題（共2小題）19．（2023秋?大連期末）如圖所示，傳統(tǒng)爆米花機(jī)的“爆米”原理是：密封鐵爐內(nèi)米粒和空氣同時(shí)受熱，米粒中的水分蒸發(fā)，與空氣形成混合氣，爐內(nèi)產(chǎn)生高壓，讓米粒中水分繼續(xù)蒸發(fā)受阻。打開(kāi)鐵爐，米粒突遇低溫產(chǎn)生內(nèi)外壓力差，米粒中水分急劇膨脹使米粒爆炸形成爆米花。某型爆米花機(jī)的鐵爐倉(cāng)體積為V＝2×10﹣2m3。工人師傅封裝米粒的實(shí)物體積為V0＝4.5×10﹣3m3，翻滾鐵爐均勻加熱，同時(shí)觀察儀表，當(dāng)爐內(nèi)溫度升高到1527℃時(shí)，決定開(kāi)爐，只聞“砰”的一聲響，潔白香脆的爆米花應(yīng)聲出爐。已知環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)為p0＝1×105Pa。忽略米粒因水分蒸發(fā)對(duì)自身體積的影響，將爐內(nèi)氣體視為理想氣體，試求：（1）不計(jì)水蒸氣的體積，開(kāi)爐前瞬間爐內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是多少；（2）達(dá)到開(kāi)爐溫度時(shí)，水蒸氣占混合氣的體積比例為20%，則開(kāi)爐前瞬間爐內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是多少。20．（2023?黎川縣校級(jí)開(kāi)學(xué)）如圖所示為校園餐廳內(nèi)裝熱牛奶的保溫桶，其容積為18L，底部有一閥門，打開(kāi)后牛奶可緩慢流出?，F(xiàn)向內(nèi)倒入12L熱牛奶，立即用桶蓋將其密封，此時(shí)桶內(nèi)部氣壓可達(dá)到2.5p0（p0為當(dāng)?shù)卮髿鈮海Ｓ萌莘e為250mL的杯子接牛奶，假設(shè)桶內(nèi)部氣體質(zhì)量不變，溫度不變，忽略牛奶產(chǎn)生的壓強(qiáng)。求：（1）接滿6杯牛奶后，桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)；（2）最多可連續(xù)接滿多少杯牛奶。第二章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)一．選擇題（共12小題）1．（2023春?揚(yáng)州期末）人們采用表面經(jīng)過(guò)特殊涂層處理的織物來(lái)制成防水布料，下列說(shuō)法正確的是（）A．水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì) B．水滴和防水布料發(fā)生了浸潤(rùn)現(xiàn)象 C．水滴與防水布料接觸層內(nèi)水分子只存在斥力 D．水滴是否浸潤(rùn)防水布料僅由防水布料性質(zhì)決定【解答】解：A．水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì)，故A正確；B．水滴和防水布料不發(fā)生浸潤(rùn)現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；C．分子間的引力和斥力同時(shí)存在，水滴與防水布料不發(fā)生浸潤(rùn)，接觸層內(nèi)水分子之間的作用表現(xiàn)為引力，但存在分子間仍然存在引力，故C錯(cuò)誤；D．浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)現(xiàn)象的本質(zhì)是分子力的作用，不浸潤(rùn)現(xiàn)象的產(chǎn)生與液體和固體的性質(zhì)有關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選：A。2．（2023春?黎川縣校級(jí)期末）下列說(shuō)法中正確的是（）A．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) B．用手捏面包，面包體積會(huì)縮小，這是分子間有間隙的緣故 C．熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高1℃ D．打開(kāi)酒瓶后可嗅到酒的氣味，說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)【解答】解：A．布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體或氣體中的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．用手捏面包，面包體積會(huì)縮小，是面粉顆粒之間的空隙的減小，不是分子間間距減小的緣故，故B錯(cuò)誤；C．熱力學(xué)溫度是把﹣273.15℃定義為0K，且1℃＝1K，因此每小格的大小是相同的，故C錯(cuò)誤；D．打開(kāi)酒瓶后可嗅到酒的氣味，是擴(kuò)散現(xiàn)象，擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明酒精分子在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選：D。3．（2023春?上猶縣校級(jí)期末）下列說(shuō)法正確的是（）A．彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn) B．石英、瀝青、明礬、食鹽、松香、蔗糖都是晶體 C．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，它們都是分子的運(yùn)動(dòng) D．水的溫度升高，并不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大【解答】解：A、彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)，故A錯(cuò)誤。B、石英、明礬、食鹽、蔗糖都是晶體，而瀝青、松香非晶體，故B錯(cuò)誤。C、擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)，擴(kuò)散現(xiàn)象是分子的運(yùn)動(dòng)，而布朗運(yùn)動(dòng)是小顆粒的運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。D、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，分子平均動(dòng)能是大量分子的一種統(tǒng)計(jì)規(guī)律；水的溫度升高，并分子的平均動(dòng)能增大，但不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大，故D正確。故選：D。4．（2023?七里河區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué)）關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中水黽停在水面而不沉，是浮力作用的結(jié)果 B．乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后，擴(kuò)成一個(gè)圓孔，是表面張力作用的結(jié)果 C．丙圖液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的 D．丁圖中的醬油與左邊材料不浸潤(rùn)，與右邊材料浸潤(rùn)【解答】解：A、因?yàn)橐后w表面張力的存在，而不是浮力作用，水黽才能在水面上行走自如，故A錯(cuò)誤；B、將棉線圈中肥皂膜刺破后，由于表面張力作用，肥皂膜收縮，棉線圈擴(kuò)成一個(gè)圓孔，故B正確；C、液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)制成的，故C錯(cuò)誤；D、從題圖丁中可以看出，醬油與左邊材料浸潤(rùn)，與右邊材料不浸潤(rùn)（不浸潤(rùn)液滴會(huì)因?yàn)楸砻鎻埩Τ是蛐危?，故D錯(cuò)誤。故選：B。5．（2023春?寧鄉(xiāng)市期末）一位同學(xué)自制一簡(jiǎn)易氣溫計(jì)：向一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根內(nèi)部粗細(xì)均勻的透明細(xì)吸管，接口用密封膠密封，在吸管內(nèi)引入一小段染色的液柱（長(zhǎng)度可忽略，在吸管上標(biāo)注溫度值）。如果不計(jì)大氣壓的變化，即形成了一個(gè)簡(jiǎn)易氣溫計(jì)。已知罐的容積為360cm3，吸管有效長(zhǎng)度為50cm，橫截面積為0.2cm2，當(dāng)氣溫為25℃時(shí)，液柱離管口40cm，下列說(shuō)法正確的是（）A．該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為32℃ B．該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為50℃ C．該“氣溫計(jì)”刻度一定不均勻 D．如果氣壓降低了，則測(cè)量值將較真實(shí)值偏小【解答】解：AB．設(shè)該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫為Tmax根據(jù)題意，封閉氣體做等壓變化，由蓋—呂薩克定律可得V其中VT1＝（273+25）K＝298KVmax聯(lián)立解得Tmax≈305K則有tmax＝（305﹣273）℃＝32℃，故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)蓋—呂薩克定律可知，空氣的體積和溫度成正比，即L則有ΔT=又ΔT＝T2﹣T1＝（273+t2）﹣（273+t1）＝ΔtΔV＝V2﹣V1＝（V0+SL2）﹣（V0+SL1）＝SΔL聯(lián)立可得Δt=即溫度的變化量與距離的變化量成正比，則該“氣溫計(jì)”刻度分布均勻，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)氣體溫度不變，氣壓降低時(shí)，根據(jù)玻意耳定律p1V1＝p2V2可知，氣壓降低，氣體體積增大，細(xì)管內(nèi)的染色液柱向右移動(dòng)，測(cè)量的溫度值偏大（真實(shí)溫度其實(shí)沒(méi)有變化），即溫度測(cè)量值將較真實(shí)值偏大，故D錯(cuò)誤。故選：A。6．（2023春?濰坊期末）下列說(shuō)法中正確的是（）A．把農(nóng)田里地面的土壤鋤松，是為了保存地下水分 B．昆蟲(chóng)水黽可以停在水面上，是因?yàn)樗芨×εc重力平衡 C．邊長(zhǎng)10cm的立方體鐵錠有規(guī)則的幾何形狀，因此它是單晶體 D．晶體和非晶體不可能相互轉(zhuǎn)化【解答】解：A、農(nóng)田里如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤鋤松，可以減少毛細(xì)現(xiàn)象的發(fā)生，故A正確；B、昆蟲(chóng)水黽可以停在水面上，是因?yàn)樗芤后w表面張力的緣故，故B錯(cuò)誤；C、邊長(zhǎng)10cm的立方體鐵錠有規(guī)則的幾何形狀，這是宏觀物體有一定的形狀，但鐵是多晶體，故C錯(cuò)誤；D、物質(zhì)是晶體還是非晶體，不是絕對(duì)的，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，故D錯(cuò)誤。故選：A。7．（2023春?福州期末）關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法中正確的是（）A．具有各向同性的物體一定沒(méi)有確定的熔點(diǎn) B．晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化 C．常見(jiàn)的金屬在各個(gè)方向上的物理性質(zhì)都相同，所以這些金屬都是非晶體 D．晶體熔化時(shí)，溫度不變，則內(nèi)能也不變【解答】解：A、多晶體顯示各向同性，但具有確定的熔點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；B、晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化，故B正確；C、金屬材料雖然顯示各向同性，并不意味著一定是非晶體，可能是多晶體，故C錯(cuò)誤；D、晶體熔化時(shí)，其溫度雖然不變，但其體積和內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化，分子勢(shì)能發(fā)生變化，故內(nèi)能也變化，故D錯(cuò)誤；故選：B。8．（2023春?武漢期末）某同學(xué)用打氣筒為體積為2.0L的排球充氣，充氣前排球呈球形，內(nèi)部氣壓與外界大氣壓相等，均為1.0×105Pa．設(shè)充氣過(guò)程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變，氣筒容積為0.05L，要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.5×105Pa，應(yīng)至少打氣多少次（）A．20次 B．30次 C．40次 D．60次【解答】解：由題，充氣過(guò)程的最后時(shí)刻，活塞以下的氣體的壓強(qiáng)：P＝1.5×105Pa其中：V＝2.0L；打氣筒容積：V′＝0.05L；對(duì)打足氣后球內(nèi)的氣體有：P0（V+nV′）＝PV0代入數(shù)據(jù)得：n＝20（次）。故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A。9．（2023春?豐臺(tái)區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C又回到狀態(tài)A。下列說(shuō)法正確的是（）A．A→B過(guò)程中氣體對(duì)外做的功大于C→A過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功 B．A→B過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加 C．B→C過(guò)程中氣體的壓強(qiáng)減小，氣體分子的數(shù)密度也減小 D．C→A過(guò)程中單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，分子的平均動(dòng)能也增加【解答】解：A、根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程可得pVT=C，解得：VB、氣體在A→B過(guò)程中，由圖像可知，氣體壓強(qiáng)保持不變，氣體溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能變大，根據(jù)氣體壓強(qiáng)微觀意義可知，單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)減小，故B錯(cuò)誤；C、B→C過(guò)程中氣體做等容變化，氣體的壓強(qiáng)減小，氣體分子的數(shù)密度不變，故C錯(cuò)誤；D、C→A過(guò)程中氣體體積減小、單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，氣體溫度不變，則分子的平均動(dòng)能不變，故D錯(cuò)誤。故選：A。10．（2023春?渝中區(qū)校級(jí)期中）一厚度為d＝2cm的實(shí)心圓柱體金屬塊卡在了長(zhǎng)度l0＝20cm的潔凈試管中，并封閉了一定量的理想氣體，金屬塊底部到試管底部的距離l＝10cm，某學(xué)習(xí)小組想要將金屬塊從試管中取出，采用了以下兩種方案：一、小明將試管底部放置在87℃的恒溫?zé)崴?，想通過(guò)氣體膨脹將金屬塊頂出，但最終失敗了：二、小剛將試管倒置后，發(fā)現(xiàn)金屬塊仍然沒(méi)有掉出試管，于是使整個(gè)試管向下做加速度為2g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而后讓試管突然停止，讓金屬塊依靠自身慣性掉出，兩種方案下室溫均為27℃，不計(jì)金屬塊與試管之間的摩擦，大氣壓強(qiáng)對(duì)金屬塊產(chǎn)生的作用力正好是金屬塊重力的15倍。下列說(shuō)法正確的是（）A．使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞康倪^(guò)程中，管內(nèi)氣體對(duì)外所做的功大于吸收的熱量 B．使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞亢?，金屬塊下端離試管頂部的距離為6cm C．方案二中，試管倒置后，管內(nèi)封閉的氣體長(zhǎng)度約為11.4cm D．方案二中，試管向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，管內(nèi)封閉的氣體長(zhǎng)度將小于l【解答】解：A、使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞康倪^(guò)程中，封閉氣體溫度升高，則內(nèi)能增大，ΔU＞0。根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q+W，依題意可知Q＞0，則W＜0，且Q＞|W|，故A錯(cuò)誤；B、使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞亢?，管?nèi)封閉氣體等壓膨脹，設(shè)加熱后封閉氣體長(zhǎng)度變?yōu)閘1，試管橫截面積為S，根據(jù)蓋—呂薩克定律得V其中V0＝Sl，V1＝Sl1，T0＝27K+273K＝300K，T1＝87K+273K＝360K，解得：l1＝12cm此時(shí)金屬塊下端離試管頂部距離為s＝20cm﹣12cm＝8cm，故B錯(cuò)誤；C、倒置前，以金屬塊為研究對(duì)象，受自身重力，向下的大氣壓力p0S和封閉氣體對(duì)它向上的壓力p1S，根據(jù)平衡方程得mg+p0S＝p1S已知p0S＝15mg則p1S＝16mg倒置后，仍以金屬塊為研究對(duì)象，受自身重力，向上的大氣壓力p0S和封閉氣體對(duì)它向下的壓力p2S，根據(jù)平衡方程得mg+p2S＝p0S解得p2S＝14mg封閉氣體等溫變化，設(shè)倒置后封閉氣體長(zhǎng)度為l2，根據(jù)玻意耳定律得p1lS＝p2l2S解得：l2≈11.4cm，故C正確；D、以金屬塊為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律得p3S+mg﹣p0S＝ma解得：p3＝p1即壓強(qiáng)與初始時(shí)相同，則封閉氣體的長(zhǎng)度仍然等于l，故D錯(cuò)誤。故選：C。11．（2023春?徐州期中）如圖所示，兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器，甲中裝滿水，乙中充滿空氣，則下列說(shuō)法正確的是（容器容積恒定）（）A．兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由于分子撞擊器壁而產(chǎn)生的 B．兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的 C．甲容器中pA＞pB，乙容器中pC＞pD D．當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB不變，pC、pD都變大【解答】解：AB．甲容器中A、B處壓強(qiáng)是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的，乙容器中C、D處壓強(qiáng)是由分子撞擊器壁而產(chǎn)生的，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)液體壓強(qiáng)p＝ρgh，可知pA＞pB乙容器中氣體分子氣體分子撞擊器壁的情況相同，故乙容器中pC＝pD，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB不變，乙容器中氣體等壓升溫，由pT=C，可知pC、p故選：D。12．（2023春?龍鳳區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無(wú)摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確（）A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些 B．若外界大氣壓減小，則氣缸的上底面距地面的高度將減小 C．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大 D．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小【解答】解：A、選擇氣缸和活塞為整體，那么整體所受的大氣壓力相互抵消，若外界大氣壓增大，則彈簧長(zhǎng)度不發(fā)生變化，故A錯(cuò)誤；B、選擇氣缸內(nèi)氣體為研究對(duì)象，豎直向下受重力和大氣壓力PS，向上受到缸內(nèi)氣體向上的壓力P1S，物體受三力平衡：G+PS＝P1S，若外界大氣壓P增大，P1一定增大，根據(jù)理想氣體的等溫變化PV＝C（常數(shù)），當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，體積一定減小，所以氣缸的上底面距地面的高度將減小，故B錯(cuò)誤；CD、選擇氣缸和活塞為整體，那么整體所受的大氣壓力相互抵消，若外界氣溫升高，彈簧長(zhǎng)度不發(fā)生變化，活塞距地面的高度不變。氣溫升高，則大氣壓下降。先把缸作為研究對(duì)象，對(duì)缸豎直方向受力分析：初狀態(tài)：F上1＝F缸氣1F下1＝F大氣1+G缸F上1＝F上2末狀態(tài)：F上2＝F缸氣2（缸內(nèi)的氣體溫度升高則壓強(qiáng)變大，即F缸氣2變大）F下2＝F大氣2+G缸（F大氣2小于F大氣1）所以F上2大于F下2，又因活塞與缸內(nèi)壁無(wú)摩擦，故氣缸向上運(yùn)動(dòng)，即氣缸的上底面距地面的高度將變大，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：C。二．多選題（共3小題）（多選）13．（2023春?豐城市校級(jí)期末）有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖所示。玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，與A連通的B管插在水銀槽中。由管內(nèi)水銀面的A高度x可知A內(nèi)氣體的溫度（即環(huán)境溫度），并可由B管上的刻度直接讀出。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（p0＝76cmHg）下，當(dāng)溫度t1為27℃時(shí)，x1＝16cm，將此高度處標(biāo)記為27℃的刻度線。該溫度計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下標(biāo)記好溫度后，將其帶到海拔很高的高山上測(cè)量當(dāng)?shù)販囟?。設(shè)B管的體積與玻璃泡A的體積相比可忽略。下列說(shuō)法正確的是（）A．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，當(dāng)溫度t1為27℃時(shí)，玻璃泡A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p1＝60cmHg B．在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，t2為﹣3℃的刻度線標(biāo)記在x2＝20cm處 C．由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小，則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度高 D．由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小，則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度低【解答】解：A、溫度t＝27℃時(shí)，玻璃泡A內(nèi)的氣體壓強(qiáng)p1＝p0﹣px1＝76cmHg﹣16cmHg＝60cmHg，故A正確；B、由于B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)，因此可認(rèn)為A泡內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，由題可知T1＝273+t1＝273K+27K＝300K溫度t2為﹣3℃時(shí)對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度T2＝273+t2＝273K﹣3K＝270K根據(jù)查理定律p1得p2氣體末狀態(tài)壓強(qiáng)p2解得x2＝22cm即水銀面的高度為22cm，故B錯(cuò)誤；CD、當(dāng)管內(nèi)水銀面的高度為x時(shí)，地面上標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下溫度為T，設(shè)高山上壓強(qiáng)為p0，水銀密度為ρ，溫度為T′′，由查理定律得p0高山上壓強(qiáng)減小，故溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度高，故C正確，D錯(cuò)誤。故選：AC。（多選）14．（2023春?欽州期末）如圖甲所示，一端封閉且粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)直玻璃管水平放置，用長(zhǎng)為20cm的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.封閉氣柱長(zhǎng)度為32cm，大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg。現(xiàn)將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，如圖乙所示。再將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)53°，如圖丙所示。已知?dú)怏w溫度始終不變，取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖乙狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)小于圖丙 B．若玻璃管從圖乙狀態(tài)自由下落，氣柱長(zhǎng)度將增加 C．圖乙氣柱長(zhǎng)度為40cm D．圖丙氣柱長(zhǎng)度為38cm【解答】解：A．圖乙中封閉氣體的壓強(qiáng)為：p2＝p0﹣ρgh＝76cmHg﹣20cmHg＝56cmHg圖丙中封閉氣體的壓強(qiáng)為：p3＝p0﹣ρghcos53°，解得p3＝64cmHg可知圖乙狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)小于圖丙，故A正確；B．若玻璃管從圖乙狀態(tài)自由下落，水銀柱處于完全失重狀態(tài)，封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓，由玻意耳定律：pV＝C，可知?dú)怏w壓強(qiáng)增大，體積減小，即氣柱長(zhǎng)度將減小，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)乙、丙中的氣體長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)2、L3，根據(jù)玻意耳定律有p1L1S＝p2L2S＝p3L3S其中：p1＝p0，L1＝32cm解得：L2≈43.4cm，L3＝38cm，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：AD。（多選）15．（2023春?騰沖市校級(jí)期末）一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過(guò)程在V﹣T圖上所示，則（）A．在過(guò)程AC中，氣體的壓強(qiáng)不斷變大 B．在過(guò)程CB中，氣體的壓強(qiáng)不斷變小 C．在狀態(tài)A時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大 D．在狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大【解答】解：A、AC過(guò)程中氣體溫度不變，體積減小，由理想氣體狀態(tài)方程PVTB、CB過(guò)程中，氣體體積不變，溫度升高，由理想氣體狀態(tài)方程PVTC、D、由A于B的分析可知，A狀態(tài)的壓強(qiáng)最小，B狀態(tài)的壓強(qiáng)最大。故C錯(cuò)誤，D正確。故選：AD。三．實(shí)驗(yàn)題（共3小題）16．（2023秋?北辰區(qū)月考）用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。（1）實(shí)驗(yàn)中，為找到體積與壓強(qiáng)的關(guān)系，不需要（選填“需要”或“不需要”）測(cè)空氣柱的橫截面積；（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作，下列說(shuō)法正確的有AB；A．柱塞上應(yīng)該涂潤(rùn)滑油B．應(yīng)緩慢推拉柱塞C．用手握注射器推拉柱塞D．注射器必須固定在豎直平面內(nèi)（3）測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)后，以p為縱坐標(biāo)，1V為橫坐標(biāo)。在坐標(biāo)系中描點(diǎn)作圖；小明所在的小組不斷壓縮氣體，由測(cè)得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來(lái)越小，則用上述方法作出的圖像應(yīng)為圖乙中的b【解答】解：（1）由于注射器的截面積相等，所以在此可用長(zhǎng)度代替體積，故不需要測(cè)體積；（2）A、柱塞上涂油既減小摩擦，又防止漏氣，故A正確；B、若急速推拉活塞，則有可能造成漏氣和等溫條件的不滿足，所以應(yīng)緩慢推拉活塞，故B正確；C、手握活塞造成溫度變化，故C錯(cuò)誤；D、壓強(qiáng)由壓力表測(cè)量，不是由豎直的平衡條件計(jì)算，所以不需要豎直放置，故D錯(cuò)誤；故選：AB（3）反比例函數(shù)是曲線，正比例函數(shù)是過(guò)原點(diǎn)的直線，所以要畫(huà)p-1V圖像。由pVT=C，可得：p＝CT故答案為：（1）不需要；（2）AB；（3）b。17．（2023秋?奉賢區(qū)期中）某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與體積的關(guān)系。將注射器活塞移動(dòng)到體積最大的位置，接上軟管和壓強(qiáng)傳感器，記錄此時(shí)注射器內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)p和體積V；推動(dòng)活塞壓縮氣體，記錄多組氣體的壓強(qiáng)和體積。（1）（多選）為保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化，以下說(shuō)法正確的是AB。A．要盡可能保持環(huán)境溫度不變B．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞D．實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤(rùn)滑油（2）（多選）分別在環(huán)境溫度為T1、T2（T1＜T2）時(shí)完成上述探究活動(dòng)。下列各圖能正確且直觀地反映實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)p隨體積V變化規(guī)律的是BD。（3）（單選）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，氣體壓強(qiáng)與體積的乘積pV越來(lái)越小，原因可能是D。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手長(zhǎng)時(shí)間握住注射器氣體部分B.涂抹潤(rùn)滑劑過(guò)多，部分進(jìn)入到密封氣體腔內(nèi)C.注射器與傳感器連接直管內(nèi)有部分氣體D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體發(fā)生了泄露（4）該同學(xué)用此裝置測(cè)量大米的密度。他取少許大米，先用天平測(cè)出其質(zhì)量，再將其裝入注射器內(nèi)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作，記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)p，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，作出V-1p圖像可能是圖中的（5）該同學(xué)用第（4）問(wèn)中圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)（或坐標(biāo)的絕對(duì)值）作為大米體積，由此求出大米的密度比真實(shí)值A(chǔ).偏大（選填“A.偏大”“B.偏小”或“C.相等”）?！窘獯稹拷猓海?）A.保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化，環(huán)境溫度不變，故A正確；B.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞，使氣體溫度始終與環(huán)境溫度相同，故B正確；C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞，氣體溫度將升高，故C錯(cuò)誤；D.在活塞與注射器壁間涂適量的潤(rùn)滑油作用是為了保證不漏氣，不能保證溫度不變，故D錯(cuò)誤。故選：AB。（2）AB.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度一定pV為定值，且溫度越高，pV越大，故A錯(cuò)誤，B正確；CD.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度一定p與1V故選：BD。（3）A.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手長(zhǎng)時(shí)間握住注射器氣體部分，溫度變大，由克拉伯龍方程pV＝nRTpV會(huì)變大，故A錯(cuò)誤；B.涂抹潤(rùn)滑劑過(guò)多，部分進(jìn)入到密封氣體腔內(nèi)，氣體體積變小，但是氣體壓強(qiáng)也會(huì)相應(yīng)變大，當(dāng)溫度不變時(shí)，pV不會(huì)變化，故B錯(cuò)誤；C.注射器與傳感器連接直管內(nèi)有部分氣體，但是數(shù)據(jù)采集器的傳感器能準(zhǔn)確采集相應(yīng)的氣體的壓強(qiáng)與體積，pV不會(huì)變化，故C錯(cuò)誤；D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體發(fā)生了泄露，由克拉伯龍方程pV＝nRTn減少，pV就會(huì)減少，故D正確。故選：D。（4）設(shè)大米的體積為V0，由理想氣體方程得p(V-V化簡(jiǎn)得V=1溫度不變，V-1故選：A。（5）因?yàn)檐浌艿拇嬖?，故V0扁小，由密度ρ=M大米密度偏大。故答案為：（1）AB；（2）BD；（3）D；（4）A；（5）A.偏大。18．（2023春?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期末）如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下，體積變化與溫度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶中，B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開(kāi)口向上，一定質(zhì)量的氣體被水銀封閉于燒瓶?jī)?nèi)。開(kāi)始時(shí)，B、C內(nèi)的水銀面等高。（1）若氣體溫度升高，為使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，應(yīng)將C管向下（填“向上”或“向下”）移動(dòng)，直至B、C兩管水銀面等高；（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用Δt表示氣體升高的攝氏溫度，用Δh表示B管內(nèi)水銀面高度的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是A【解答】解：（1）氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大，B管水銀面下降，為保證氣體壓強(qiáng)不變，應(yīng)適當(dāng)降低C管，所以應(yīng)將C管向下移動(dòng)，直至B、C兩管水銀面等高，即保證了氣體壓強(qiáng)不變。（2）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用Δt表示氣體升高的溫度，用Δh表示B管內(nèi)水銀面高度的改變量。壓強(qiáng)不變時(shí)體積變化與溫度變化的關(guān)系是成正比的，所以根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是A。故答案為：（1）向下，B、C兩管水銀面等高；（2）A。四．解答題（共2小題）19．（2023秋?大連期末）如圖所示，傳統(tǒng)爆米花機(jī)的“爆米”原理是：密封鐵爐內(nèi)米粒和空氣同時(shí)受熱，米粒中的水分蒸發(fā)，與空氣形成混合氣，爐內(nèi)產(chǎn)生高壓，讓米粒中水分繼續(xù)蒸發(fā)受阻。打開(kāi)鐵爐，米粒突遇低溫產(chǎn)生內(nèi)外壓力差，米粒中水分急劇膨脹使米粒爆炸形成爆米花。某型爆米花機(jī)的鐵爐倉(cāng)體積為V＝2×10﹣2m3。工人師傅封裝米粒的實(shí)物體積為V0＝4.5×10﹣3m3，翻滾鐵爐均勻加熱，同時(shí)觀察儀表，當(dāng)爐內(nèi)溫度升高到1527℃時(shí)，決定開(kāi)爐，只聞“砰”的一聲響，潔白香脆的爆米花應(yīng)聲出爐。已知環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)為p0＝1×105Pa。忽略米粒因水分蒸發(fā)對(duì)自身體積的影響，將爐內(nèi)氣體視為理想氣體，試求：（1）不計(jì)水蒸氣的體積，開(kāi)爐前瞬間爐內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是多少；（2）達(dá)到開(kāi)爐溫度時(shí)，水蒸氣占混合氣的體積比例為20%，則開(kāi)爐前瞬間爐內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是多少。【解答】解：（1）對(duì)爐內(nèi)空氣系統(tǒng)，剛封裝時(shí)，狀態(tài)1：p1T1＝（27+273）K＝300K開(kāi)爐前瞬間，狀態(tài)2：T2＝（1527+273）K＝1800K因忽略米粒體積變化，不計(jì)水蒸氣的體積，空氣系統(tǒng)作等容變化，由查理定律得p1解得：p2＝6×105Pa（2）對(duì)爐內(nèi)空氣系統(tǒng)，剛封裝時(shí)，狀態(tài)1p1T1＝300KV1＝V﹣V0＝（2×10﹣2﹣4.5×10﹣3）m3＝1.55×10﹣2m3開(kāi)爐前瞬間，因水蒸氣占混合氣的體積比例為20%，狀態(tài)3T3＝T2＝1800KV3＝（1﹣20%）V1＝80%×1.55×10﹣2m3＝1.24×10﹣2m3由理想氣體狀態(tài)方程得p1代入數(shù)據(jù)解得P因爐內(nèi)空氣是混合氣的一部分，在相同狀態(tài)下，混合氣的壓強(qiáng)同為7.5×105Pa。答：（1）開(kāi)爐前瞬間爐內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是6×105Pa；（2）開(kāi)爐前瞬間爐內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是7.5×105Pa。20．（2023?黎川縣校級(jí)開(kāi)學(xué)）如圖所示為校園餐廳內(nèi)裝熱牛奶的保溫桶，其容積為18L，底部有一閥門，打開(kāi)后牛奶可緩慢流出?，F(xiàn)向內(nèi)倒入12L熱牛奶，立即用桶蓋將其密封，此時(shí)桶內(nèi)部氣壓可達(dá)到2.5p0（p0為當(dāng)?shù)卮髿鈮海Ｓ萌莘e為250mL的杯子接牛奶，假設(shè)桶內(nèi)部氣體質(zhì)量不變，溫度不變，忽略牛奶產(chǎn)生的壓強(qiáng)。求：（1）接滿6杯牛奶后，桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)；（2）最多可連續(xù)接滿多少杯牛奶?！窘獯稹拷猓海?）以桶內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象，初始狀態(tài)：p1＝2.5p0，V1＝18L﹣12L＝6L接滿6杯牛奶后，設(shè)桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2，體積：V2＝6L+0.25L×6＝7.5L氣體溫度不變，由玻意耳定律有：p1V1＝p2V2代入數(shù)據(jù)可得：p2＝2p0（2）假設(shè)最多可以連續(xù)接滿n杯，設(shè)此時(shí)桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p3，則有：p3＝p0此時(shí)氣體體積：V3＝6+0.25n（L）氣體溫度不變，由玻意耳定律有：p1V1＝p3V3代入數(shù)據(jù)可得：n＝36答：（1）接滿6杯牛奶后，桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為2p0；（2）最多可連續(xù)接滿36杯牛奶。第三章《熱力學(xué)定律》綜合練習(xí)一．選擇題（共12小題）1．下列說(shuō)法正確的是（）A．熱機(jī)中燃?xì)獾膬?nèi)能能夠全部變成機(jī)械能 B．電流對(duì)電熱絲做功消耗的電能可以全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能 C．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反能量守恒定律 D．滿足能量守恒定律的物理過(guò)程都能自發(fā)進(jìn)行2．（2023秋?北辰區(qū)月考）一定質(zhì)量的理想氣體溫度不變時(shí)，體積減小，壓強(qiáng)增大，下列說(shuō)法中正確的是（）A．氣體分子的平均動(dòng)能增大 B．氣體的分子勢(shì)能增大 C．單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁上單位面積的分子數(shù)增加 D．氣體從外界吸收熱量3．（2022秋?郴州期末）關(guān)于能源，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)能量守恒定律，我們不需要節(jié)約能源 B．化石能源、水能和風(fēng)能都是不可再生的能源 C．華龍一號(hào)（核電技術(shù)電站）工作時(shí)，它能把核能轉(zhuǎn)化為電能 D．能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移沒(méi)有方向性4．（2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末）目前，我國(guó)大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，新能源車的出現(xiàn)，在減少尾氣排放、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)省油氣資源等方面，產(chǎn)生立竿見(jiàn)影的效果，下列關(guān)于新能源汽車說(shuō)法正確的是（）A．汽車充電時(shí)電能全部轉(zhuǎn)化為汽車鋰電池的化學(xué)能 B．汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗的電能大于輸出的機(jī)械能，該過(guò)程能量不守恒 C．汽車所用的電能是清潔能源，也是一次能源 D．汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這些內(nèi)能我們無(wú)法收集起來(lái)重新利用5．（2023?忻州開(kāi)學(xué)）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A，其中A到B和C到D為等溫過(guò)程，B到C和D到A為絕熱過(guò)程，該循環(huán)稱為卡諾循環(huán)，下列說(shuō)法正確的是（）A．A→B過(guò)程中氣體分子間的平均距離變小 B．B→C過(guò)程中氣體分子的平均動(dòng)能不變 C．C→D過(guò)程中氣體的內(nèi)能變大 D．卡諾循環(huán)氣體需要向外界吸熱6．（2023?天心區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué)）2022年，兼顧低碳裝置、環(huán)保宜居、復(fù)合空間、可拆卸、可移動(dòng)、可長(zhǎng)期使用的成都高新區(qū)“10m2的地球”低碳小屋在大源中央公園落成。如圖所示，其頂部采用了太陽(yáng)能光伏發(fā)電，可滿足室內(nèi)照明、多媒體播放的需求，是行走的低碳知識(shí)“宣傳者”。關(guān)于光伏發(fā)電和“低碳”，下列說(shuō)法正確的是（）A．光伏發(fā)電是將太陽(yáng)表面發(fā)生核裂變釋放的光能轉(zhuǎn)化為電能 B．光伏發(fā)電利用的是不可再生能源，獲得的電能是二次能源 C．太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿惹鍧嵞茉吹霓D(zhuǎn)換效率可達(dá)到100% D．能源利用中部分硫化物、碳氧化物的大量排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞7．（2023秋?官渡區(qū)校級(jí)期中）“神舟”六號(hào)載人飛船上的電子儀器及各種動(dòng)作的控制都是靠太陽(yáng)能電池供電的，由于光照而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為光伏效應(yīng)?！吧裰邸憋w船上的太陽(yáng)能電池就是依靠光伏效應(yīng)設(shè)計(jì)的單晶硅太陽(yáng)能電池。在正常照射下，太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)30%。單片單晶硅太陽(yáng)能電池可產(chǎn)生0.6V的電動(dòng)勢(shì)，可獲得0.1A的電流，則每秒照射到這種太陽(yáng)能電池上的太陽(yáng)光的能量是（）A．0.6J B．0.3J C．0.2J D．0.06J8．（2023秋?汕頭期中）如圖1所示為東漢杜詩(shī)發(fā)明的“杜詩(shī)水排”，如圖2是其水排裝置圖。當(dāng)水流帶動(dòng)下臥輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)上臥輪轉(zhuǎn)動(dòng)，最后依靠弦索帶動(dòng)小輪完成后續(xù)的動(dòng)力傳動(dòng)。a、b、c分別位于下臥輪、上臥輪和小輪的邊緣，下列說(shuō)法正確的是（）A．c點(diǎn)的線速度小于b點(diǎn)的線速度 B．a(chǎn)點(diǎn)的線速度大于b點(diǎn)的線速度 C．弦索對(duì)小輪的摩擦力方向與小輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反 D．該裝置能夠?qū)⒑铀闹亓?shì)能全部轉(zhuǎn)化為水排的機(jī)械能9．（2023秋?萊蕪區(qū)校級(jí)期中）對(duì)于一定量的理想氣體，經(jīng)過(guò)下列過(guò)程，其初始狀態(tài)的內(nèi)能與末狀態(tài)的內(nèi)能一定變化的是（）A．等溫增壓后再等溫膨脹 B．等壓膨脹后再等溫壓縮 C．等容減壓后再等壓膨脹 D．等容增壓后再等壓壓縮10．（2023春?彌勒市校級(jí)期末）抽水蓄能電站可以在用電低谷時(shí)，將電網(wǎng)中多余的電能轉(zhuǎn)化為水的重力勢(shì)能；在用電高峰時(shí)，再將水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能輸回電網(wǎng)，假定多余電能為5×104kW?h，這部分多余的電能經(jīng)儲(chǔ)存再回到電網(wǎng)過(guò)程中將損失44%，則此蓄能電站能給電網(wǎng)補(bǔ)充的電能為（）A．2.2×104kW?h B．2.8×104kW?h C．3.5×104kW?h D．5×104kW?h11．（2022秋?金華期末）下表是某共享電動(dòng)汽車的主要參數(shù)，根據(jù)信息，下列說(shuō)法正確的是（）空車質(zhì)量800kg電池能量50kW?h標(biāo)準(zhǔn)承載200kg最大續(xù)航（充滿電最大行駛路程）200km所受阻力與汽車總重比值（忽略空氣阻力）0.09A．工作時(shí)，電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電池的化學(xué)能 B．電池充滿電時(shí)的電荷量為1.8×108C C．標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車以72km/h的速度勻速行駛10min所用電能為2.4kW?h D．若標(biāo)準(zhǔn)承載下汽車以120km/h速度勻速行駛，汽車電動(dòng)機(jī)輸出功率不小于30kW12．（2023秋?興慶區(qū)校級(jí)期中）風(fēng)力發(fā)電已成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑之一。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為9m/s時(shí)，輸出電功率為405kW，風(fēng)速在5～10m/s范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)化效率可視為不變。該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過(guò)的面積為A，空氣密度為ρ，風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速為v，并保持風(fēng)正面吹向葉片。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率與風(fēng)速成正比 B．單位時(shí)間流過(guò)面積A的流動(dòng)空氣動(dòng)能為12C．若每天平均有1.0×108kW的風(fēng)能資源，則每天發(fā)電量為2.4×109kW?h D．若風(fēng)場(chǎng)每年有5000h風(fēng)速在6～10m/s范圍內(nèi)，則該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量至少為6.0×104kW?h二．多選題（共3小題）（多選）13．（2022秋?甘谷縣校級(jí)期末）電動(dòng)汽車是近幾年國(guó)家提倡的流行汽車，其電池包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池等，現(xiàn)有一輛汽車裝有鎳基電池，對(duì)于其工作原理，下列說(shuō)法正確的是（）A．工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能 B．充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能 C．工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能 D．充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能（多選）14．（2023春?瀘西縣校級(jí)期末）下列關(guān)于熱機(jī)的說(shuō)法中，正確的是（）A．熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置 B．熱機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置 C．只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷進(jìn)行革新，它可以把燃料燃燒釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．即使沒(méi)有漏氣，也沒(méi)有摩擦等能量損失，內(nèi)燃機(jī)也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（多選）15．（2023?和平區(qū)二模）氣壓式升降椅通過(guò)氣缸上下運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)椅子的升降，其簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)如圖所示，圓柱形氣缸與椅面固定連接，柱狀氣缸桿與底座固定連接，可自由移動(dòng)的氣缸與氣動(dòng)桿之間封閉一定質(zhì)量的理想氣體，設(shè)氣缸氣密性、導(dǎo)熱性良好，忽略摩擦力，設(shè)氣體初始狀態(tài)為A，某人坐上椅面后，椅子緩慢下降一段距離達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)B，然后打開(kāi)空調(diào)，一段時(shí)間后，室內(nèi)溫度降低到設(shè)定溫度，穩(wěn)定后氣體的狀態(tài)為C（此過(guò)程中人的雙腳一直懸空），下列判斷正確的是（）A．從A到B的過(guò)程中氣體從外界吸熱 B．從A到B的過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大 C．從B到C的過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大 D．從B到C的過(guò)程中氣體向外放熱三．填空題（共3小題）16．（2023春?廈門期末）1834年，克拉伯龍發(fā)表了《論熱的驅(qū)動(dòng)能力》一文，指出效率最高的熱機(jī)循環(huán)只能由絕熱過(guò)程和等溫過(guò)程構(gòu)成。如圖所示，一定量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等溫過(guò)程AB、絕熱過(guò)程BC、等溫過(guò)程CD、絕熱過(guò)程DA后，又回到狀態(tài)A。其中，過(guò)程AB中氣體的溫度為T1、過(guò)程CD中氣體的溫度為T2，則T1T2（選填“大于”或“小于”），過(guò)程AB中氣體會(huì)（選填“釋放”或“吸收”）熱量。17．（2023?鯉城區(qū)校級(jí)一模）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再?gòu)臓顟B(tài)B變化到狀態(tài)C，其壓強(qiáng)隨溫度的變化關(guān)系如圖所示，圖線的橫軸是攝氏溫度t，已知熱力學(xué)溫度T＝t+273（K），則：（1）氣體在狀態(tài)A時(shí)的分子數(shù)密度（選填“大于”“小于”或“等于”）氣體在狀態(tài)C時(shí)的分子數(shù)密度。（2）氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B到狀態(tài)C的全過(guò)程（選填“吸收”或“放出”）熱量。18．（2023?鼓樓區(qū)校級(jí)二模）繼共享單車進(jìn)入人們的日常生活之后，共享電動(dòng)汽車也在各個(gè)城市出現(xiàn)。如表所示為某款電動(dòng)汽車的參數(shù)，若某次充滿電后在平直路面駕駛時(shí)，該車載重為100kg，所受阻力為車與載重總重力的0.02倍，重力加速度g取10m/s2。該電動(dòng)汽車的最大行駛速度為km/h，該車以額定功率行駛時(shí)最長(zhǎng)行駛時(shí)間為h，電池充滿電后儲(chǔ)存的能量為J。車身質(zhì)量500kg輸出電壓60V電動(dòng)機(jī)額定功率3000W電池容量250A?h充電電壓220V充電時(shí)間8～10h四．計(jì)算題（共3小題）19．（2023春?富平縣期末）如圖所示，絕熱氣缸倒扣放置，質(zhì)量為M的絕熱活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間摩擦可忽略不計(jì)，活塞下部空間與外界連通，氣缸底部連接一U形細(xì)管（管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì)）。初始時(shí)，封閉氣體溫度為T，活塞距離氣缸底部為h0，細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱存在高度差。已知水銀密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸橫截面積為S，重力加速度為g，求：（1）U形細(xì)管內(nèi)兩側(cè)水銀柱的高度差；（2）通過(guò)加熱裝置緩慢提升氣體溫度使活塞下降Δh0，求此時(shí)的溫度；（3）此加熱過(guò)程中，若氣體吸收的熱量為Q，求氣體內(nèi)能的變化。20．（2023?慈溪市校級(jí)開(kāi)學(xué)）如圖，一臺(tái)四沖程內(nèi)燃機(jī)，活塞在壓縮沖程某段時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離為0.1m，這段過(guò)程活塞對(duì)氣體的壓力逐漸增大，其做的功相當(dāng)于2×103N的恒力使活塞移動(dòng)相同距離所做的功（如圖甲）。內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)汽缸溫度高于環(huán)境溫度，該過(guò)程中壓縮氣體傳遞給汽缸的熱量為25J。（1）求上述壓縮過(guò)程中氣體內(nèi)能的變化量；（2）燃燒后的高壓氣體對(duì)活塞做功，氣體推動(dòng)活塞移動(dòng)0.1m，其做的功相當(dāng)于9×103N的恒力使活塞移動(dòng)相同距離所做的功（如圖乙），該做功過(guò)程氣體傳遞給汽缸的熱量為30J，求此做功過(guò)程氣體內(nèi)能的變化量。21．（2023?市中區(qū)校級(jí)一模）單級(jí)水火箭可以簡(jiǎn)化為如圖（a）所示的下方開(kāi)口的容器。容器中氣體體積V＝3L，壓強(qiáng)p0＝1×105Pa，下方水的深度h＝50cm。單向氣閥（不計(jì)質(zhì)量）是一個(gè)只能朝一個(gè)方向通入氣體的裝置，它外部為橡膠材質(zhì)，將其緊緊塞在容器口位置可將水堵住還能向容器內(nèi)進(jìn)行充氣。單向氣閥與容器口摩擦力的最大值f＝91.5N?，F(xiàn)用打氣筒通過(guò)單向氣閥向容器內(nèi)一次次的充入壓強(qiáng)p0＝1×105Pa，V1＝300ml的氣體。當(dāng)容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)到達(dá)一定值時(shí)單向氣閥和容器中的水被一起噴出，水火箭可以獲得一定的速度發(fā)射。已知重力加速度g＝10m/s2，容器口的橫截面積S＝3×10﹣4m2，水的密度ρ＝1×103kg/m3。假設(shè)容器中的氣體為理想氣體，充氣和噴水時(shí)忽略溫度的變化。（1）求水火箭剛好噴水時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)p；（2）求水火箭剛好噴水時(shí)的充氣次數(shù)；（3）水火箭噴水過(guò)程中，容器內(nèi)氣體的p﹣V圖像如圖（b）所示，試估算容器內(nèi)氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b從外部吸收的熱量。第三章《熱力學(xué)定律》綜合練習(xí)一．選擇題（共12小題）1．下列說(shuō)法正確的是（）A．熱機(jī)中燃?xì)獾膬?nèi)能能夠全部變成機(jī)械能 B．電流對(duì)電熱絲做功消耗的電能可以全部轉(zhuǎn)變成內(nèi)能 C．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反能量守恒定律 D．滿足能量守恒定律的物理過(guò)程都能自發(fā)進(jìn)行【解答】解：A.熱機(jī)中燃?xì)獾膬?nèi)能除了一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能外，還有很大一部分轉(zhuǎn)化為熱能而損失掉，故A錯(cuò)誤；B.電流對(duì)電熱絲做功能把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B正確；C.第二類永動(dòng)機(jī)也不可能制成，雖然它不違反能量守恒定律，但它違背機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化具有方向性的原理，故C錯(cuò)誤；D.滿足能量守恒定律的物理過(guò)程不一定都能自發(fā)進(jìn)行，比如熱量不能自發(fā)的從低溫物體傳遞給高溫物體，故D錯(cuò)誤。故選：B。2．（2023秋?北辰區(qū)月考）一定質(zhì)量的理想氣體溫度不變時(shí)，體積減小，壓強(qiáng)增大，下列說(shuō)法中正確的是（）A．氣體分子的平均動(dòng)能增大 B．氣體的分子勢(shì)能增大 C．單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁上單位面積的分子數(shù)增加 D．氣體從外界吸收熱量【解答】解：A、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度不變，氣體分子的平均動(dòng)能不變，故A錯(cuò)誤；B、理想氣體不考慮分子勢(shì)能，故B錯(cuò)誤；C、體積減小，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增加，溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，則單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁上單位面積的分子數(shù)增加，故C正確；D、一定質(zhì)量的理想氣體溫度不變，內(nèi)能不變，體積減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體對(duì)外界放出熱量，故D錯(cuò)誤。故選：C。3．（2022秋?郴州期末）關(guān)于能源，下列說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)能量守恒定律，我們不需要節(jié)約能源 B．化石能源、水能和風(fēng)能都是不可再生的能源 C．華龍一號(hào)（核電技術(shù)電站）工作時(shí)，它能把核能轉(zhuǎn)化為電能 D．能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移沒(méi)有方向性【解答】解：A．雖然能量是守恒的，但能量耗散使在環(huán)境中的內(nèi)能再也不能被人類利用，即能量的可利用率越來(lái)越低，能量的品質(zhì)越來(lái)越低，不能被人們利用，方便使用的能源在減少，故我們?nèi)孕枰?jié)約能源，故A錯(cuò)誤；B．化石能源是不可再生能源，水能和風(fēng)能都是可再生的能源，故B錯(cuò)誤；C．華龍一號(hào)（核電技術(shù)電站）工作時(shí)，它能把核能轉(zhuǎn)化為電能，故C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，有些能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移具有方向性，如機(jī)械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化，故D錯(cuò)誤。故選：C。4．（2022秋?楊浦區(qū)校級(jí)期末）目前，我國(guó)大力發(fā)展新能源汽車產(chǎn)業(yè)，新能源車的出現(xiàn)，在減少尾氣排放、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)省油氣資源等方面，產(chǎn)生立竿見(jiàn)影的效果，下列關(guān)于新能源汽車說(shuō)法正確的是（）A．汽車充電時(shí)電能全部轉(zhuǎn)化為汽車鋰電池的化學(xué)能 B．汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗的電能大于輸出的機(jī)械能，該過(guò)程能量不守恒 C．汽車所用的電能是清潔能源，也是一次能源 D．汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這些內(nèi)能我們無(wú)法收集起來(lái)重新利用【解答】解：A．汽車充電時(shí)電能一部分轉(zhuǎn)化為汽車鋰電池的化學(xué)能，一部分會(huì)轉(zhuǎn)化為充電過(guò)程產(chǎn)生的內(nèi)能，即存在能量的耗散，故A錯(cuò)誤；B．汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)消耗的電能大于輸出的機(jī)械能，該過(guò)程能量守恒。故B錯(cuò)誤；C．汽車所用的電能是清潔能源，是二次能源，不是一次能源，故C錯(cuò)誤；D．汽車運(yùn)動(dòng)時(shí)，有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這些內(nèi)能我們無(wú)法收集起來(lái)重新利用。故D正確。故選：D。5．（2023?忻州開(kāi)學(xué)）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過(guò)狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A，其中A到B和C到D為等溫過(guò)程，B到C和D到A為絕熱過(guò)程，該循環(huán)稱為卡諾循環(huán)，下列說(shuō)法正確的是（）A．A→B過(guò)程中氣體分子間的平均距離變小 B．B→C過(guò)程中氣體分子的平均動(dòng)能不變 C．C→D過(guò)程中氣體的內(nèi)能變大 D．卡諾循環(huán)氣體需要向外界吸熱【解答】解：A、A→B過(guò)程中，理想氣體等溫膨脹，分子間的平均距離變大，故A錯(cuò)誤；B、B→C過(guò)程為絕熱膨脹，氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤；C、C→D過(guò)程為等溫壓縮，分子的平均動(dòng)能不變，內(nèi)能不變，故C錯(cuò)誤；D、A→C過(guò)程中氣體對(duì)外界做的功大于C→A過(guò)程中外界對(duì)氣體做的功，所以在一個(gè)循環(huán)中氣體對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w需要向外界吸熱，故D正確。故選：D。6．（2023?天心區(qū)校級(jí)開(kāi)學(xué)）2022年，兼顧低碳裝置、環(huán)保宜居、復(fù)合空間、可拆卸、可移動(dòng)、可長(zhǎng)期使用的成都高新區(qū)“10m2的地球”低碳小屋在大源中央公園落成。如圖所示，其頂部采用了太陽(yáng)能光伏發(fā)電，可滿足室內(nèi)照明、多媒體播放的需求，是行走的低碳知識(shí)“宣傳者”。關(guān)于光伏發(fā)電和“低碳”，下列說(shuō)法正確的是（）A．光伏發(fā)電是將太陽(yáng)表面發(fā)生核裂變釋放的光能轉(zhuǎn)化為電能 B．光伏發(fā)電利用的是不可再生能源，獲得的電能是二次能源 C．太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿惹鍧嵞茉吹霓D(zhuǎn)換效率可達(dá)到100% D．能源利用中部分硫化物、碳氧化物的大量排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞【解答】解：A、光伏發(fā)電是光能轉(zhuǎn)化為電能，也就是將太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生核聚變釋放的光能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯(cuò)誤；B、光伏發(fā)電利用的是太陽(yáng)能，太陽(yáng)能屬于可再生能源，獲得的電能是二次能源，故B錯(cuò)誤；C、實(shí)際生產(chǎn)和生活中轉(zhuǎn)換效率不可能達(dá)到100%，故C錯(cuò)誤；D、能源利用中部分硫化物、碳氧化物的大量排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞，故D正確。故選：D。7．（2023秋?官渡區(qū)校級(jí)期中）“神舟”六號(hào)載人飛船上的電子儀器及各種動(dòng)作的控制都是靠太陽(yáng)能電池供電的，由于光照而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象稱為光伏效應(yīng)?！吧裰邸憋w船上的太陽(yáng)能電池就是依靠光伏效應(yīng)設(shè)計(jì)的單晶硅太陽(yáng)能電池。在正常照射下，太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)30%。單片單晶硅太陽(yáng)能電池可產(chǎn)生0.6V的電動(dòng)勢(shì)，可獲得0.1A的電流，則每秒照射到這種太陽(yáng)能電池上的太陽(yáng)光的能量是（）A．0.6J B．0.3J C．0.2J D．0.06J【解答】解：每秒照射到這種太陽(yáng)能電池上的太陽(yáng)光的能量是ΔE=IEt故選：C。8．（2023秋?汕頭期中）如圖1所示為東漢杜詩(shī)發(fā)明的“杜詩(shī)水排”，如圖2是其水排裝置圖。當(dāng)水流帶動(dòng)下臥輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)上臥輪轉(zhuǎn)動(dòng)，最后依靠弦索帶動(dòng)小輪完成后續(xù)的動(dòng)力傳動(dòng)。a、b、c分別位于下臥輪、上臥輪和小輪的邊緣，下列說(shuō)法正確的是（）A．c點(diǎn)的線速度小于b點(diǎn)的線速度 B．a(chǎn)點(diǎn)的線速度大于b點(diǎn)的線速度 C．弦索對(duì)小輪的摩擦力方向與小輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反 D．該裝置能夠?qū)⒑铀闹亓?shì)能全部轉(zhuǎn)化為水排的機(jī)械能【解答】解：A.由圖知c點(diǎn)與b點(diǎn)位于輪的邊緣，且通過(guò)弦索傳動(dòng)，所以兩者的線速度大小相等，故A錯(cuò)誤；B.a點(diǎn)與b點(diǎn)在同一個(gè)軸上，兩者的角速度相等，且線速度正比于半徑，a點(diǎn)半徑大于b點(diǎn)半徑，所以a點(diǎn)線速度大于b點(diǎn)線速度，故B正確；C.弦索對(duì)小輪的摩擦力對(duì)小輪提供動(dòng)力，方向和小輪的運(yùn)動(dòng)方向相同，故C錯(cuò)誤；D.由于該裝置存在摩擦阻力等影響，所以該裝置不能將水的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為水排的機(jī)械能，故D錯(cuò)誤；故選：B。9．（2023秋?萊蕪區(qū)校級(jí)期中）對(duì)于一定量的理想氣體，經(jīng)過(guò)下列過(guò)程，其初始狀態(tài)的內(nèi)能與末狀態(tài)的內(nèi)能一定變化的是（）A．等溫增壓后再等溫膨脹 B．等壓膨脹后再等溫壓縮 C．等容減壓后再等壓膨脹 D．等容增壓后再等壓壓縮【解答】解：A、等溫增壓后再等溫膨脹，氣體溫度不變，內(nèi)能不變，即初始狀態(tài)的內(nèi)能一定等于未狀態(tài)的內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B、等壓膨脹過(guò)程，由蓋一呂薩克定律得，氣體溫度升高，則氣體內(nèi)能增大，等溫壓縮過(guò)程，溫度不變，氣體內(nèi)能不變，則氣體初始狀態(tài)的內(nèi)能一定小于末狀態(tài)的內(nèi)能，故B正確；C、等容減壓過(guò)程，由查理定律得，氣體溫度降低，則氣體內(nèi)能減小，等壓膨脹過(guò)程，由蓋一呂薩克定律得，氣體溫度升高，則氣體內(nèi)能增大，氣體內(nèi)能先減小后增大，初始狀態(tài)的內(nèi)能與末狀態(tài)的內(nèi)能可能相等，故C錯(cuò)誤；D、等容增壓過(guò)程，由查理定律得，氣體溫度升高，則氣體內(nèi)能增大，等壓壓縮過(guò)程，由蓋一呂薩克定律得，氣體溫度降低，則氣體內(nèi)能減小，氣體內(nèi)能先增大后減小，初始狀態(tài)的內(nèi)能與末狀態(tài)的內(nèi)能可能相等，故D錯(cuò)誤；故選：B。10．（2023春?彌勒市校級(jí)期末）抽水蓄能電站可以在用電低谷時(shí)，將電網(wǎng)中多余的電能轉(zhuǎn)化為水的重力勢(shì)能；在用電高峰時(shí)，再將水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能輸回電網(wǎng)，假定多余電能為5×104kW?h，這部分多余的電能經(jīng)儲(chǔ)存再回到電網(wǎng)過(guò)程中將損失44%，則此蓄能電站能給電網(wǎng)補(bǔ)充的電能為（）A．2.2×104kW?h B．2.8×104kW?h C．3.5×104kW?h D．5×104kW?h【解答】解：此蓄能電站能給電網(wǎng)補(bǔ)充的電能為：Q＝5×104kW?h×（1﹣44%）＝2.8×104kW?h，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。11．（2022秋?金華期末）下表是某共享電動(dòng)汽車的主要參數(shù)，根據(jù)信息，下列說(shuō)法正確的是（）空車質(zhì)量800kg電池能量50kW?h標(biāo)準(zhǔn)承載200kg最大續(xù)航（充滿電最大行駛路程）200km所受阻力與汽車總重比值（忽略空氣阻力）0.09A．工作時(shí)，電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電池的化學(xué)能 B．電池充滿電時(shí)的電荷量為1.8×108C C．標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車以72km/h的速度勻速行駛10min所用電能為2.4kW?h D．若標(biāo)準(zhǔn)承載下汽車以120km/h速度勻速行駛，汽車電動(dòng)機(jī)輸出功率不小于30kW【解答】解：A、工作時(shí)，電動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；B、由公式W＝Pt得電池充滿電時(shí)的電能為W＝50kW?h＝50×1000×3600J＝1.8×108J所以50kW?h為充滿電時(shí)的電能不是電荷量，根據(jù)題目已知信息無(wú)法求得電池充滿電時(shí)的電荷量，故B錯(cuò)誤；C、標(biāo)準(zhǔn)承載下，電動(dòng)汽車以v＝72km/h＝20m/s的速度勻速行駛時(shí)，F(xiàn)＝0.09mg功率P＝Fv＝0.09mgv＝0.09×（800+200）×10×20W＝1.8×104W＝18kW如果電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí)，根據(jù)W＝Pt＝18kW?1060但實(shí)際過(guò)程中電能不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以耗電量大于3kW?h，故C錯(cuò)誤；D、若標(biāo)準(zhǔn)承載下汽車速度能達(dá)120km/h，功率P＝Fv2＝0.09mgv2＝0.09×（800+200）×10×120故選：D。12．（2023秋?興慶區(qū)校級(jí)期中）風(fēng)力發(fā)電已成為我國(guó)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑之一。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為9m/s時(shí)，輸出電功率為405kW，風(fēng)速在5～10m/s范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)化效率可視為不變。該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過(guò)的面積為A，空氣密度為ρ，風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速為v，并保持風(fēng)正面吹向葉片。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率與風(fēng)速成正比 B．單位時(shí)間流過(guò)面積A的流動(dòng)空氣動(dòng)能為12C．若每天平均有1.0×108kW的風(fēng)能資源，則每天發(fā)電量為2.4×109kW?h D．若風(fēng)場(chǎng)每年有5000h風(fēng)速在6～10m/s范圍內(nèi)，則該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量至少為6.0×104kW?h【解答】解：AB、單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)面積A的流動(dòng)空氣體積：V0＝A?vt＝Av單位時(shí)間流過(guò)面積A的流動(dòng)空氣質(zhì)量：m0＝ρV0＝ρAv單位時(shí)間流過(guò)面積A的流動(dòng)空氣動(dòng)能：Ek=設(shè)轉(zhuǎn)化效率為η，轉(zhuǎn)化成的電能為：E＝η?Ek=12ηρ該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率P=Et=1C、由于風(fēng)力發(fā)電存在轉(zhuǎn)化效率，若每天平均有1.0×108kW的風(fēng)能資源，則每天發(fā)電量約為W＝η?Pt＝η×1.0×108kW×24h＝2.4η×109kW?h＜2.4×109kW?h，故C錯(cuò)誤；D、由題意可知風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為v＝9m/s時(shí)，輸出電功率為P＝405kW由P=Et=12代入數(shù)據(jù)可得風(fēng)速為v1＝6m/s時(shí)的輸出功率：P1＝120kW若風(fēng)場(chǎng)每年有5000h風(fēng)速在6～10m/s的風(fēng)能資源，則該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量：E′＝P1?t＝120kW×5000h＝6.0×105kW?h，故D正確；故選：D。二．多選題（共3小題）（多選）13．（2022秋?甘谷縣校級(jí)期末）電動(dòng)汽車是近幾年國(guó)家提倡的流行汽車，其電池包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池等，現(xiàn)有一輛汽車裝有鎳基電池，對(duì)于其工作原理，下列說(shuō)法正確的是（）A．工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能 B．充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能 C．工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能 D．充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能【解答】解：AC、電池工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)由于用電元件發(fā)熱，也轉(zhuǎn)化為部分內(nèi)能，故A正確，C錯(cuò)誤；BD、充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，同時(shí)由于用電元件發(fā)熱，也轉(zhuǎn)化為部分內(nèi)能，故B錯(cuò)誤，D正確。故選：AD。（多選）14．（2023春?瀘西縣校級(jí)期末）下列關(guān)于熱機(jī)的說(shuō)法中，正確的是（）A．熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置 B．熱機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置 C．只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷進(jìn)行革新，它可以把燃料燃燒釋放的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．即使沒(méi)有漏氣，也沒(méi)有摩擦等能量損失，內(nèi)燃機(jī)也不可能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能【解答】解：AB.熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，故A正確，B錯(cuò)誤；CD.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，熱機(jī)不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響，因此內(nèi)燃機(jī)的效率不可能達(dá)到百分百，即內(nèi)燃機(jī)不能把內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C錯(cuò)誤，D正確。故選：AD。（多選）15．（2023?和平區(qū)二模）氣壓式升降椅通過(guò)氣缸上下運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)椅子的升降，其簡(jiǎn)易結(jié)構(gòu)如圖所示，圓柱形氣缸與椅面固定連接，柱狀氣缸桿與底座固定連接，可自由移動(dòng)的氣缸與氣動(dòng)桿之間封閉一定質(zhì)量的理想氣體，設(shè)氣缸氣密性、導(dǎo)熱性良好，忽略摩擦力，設(shè)氣體初始狀態(tài)為A，某人坐上椅面后，椅子緩慢下降一段距離達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)B，然后打開(kāi)空調(diào)，一段時(shí)間后，室內(nèi)溫度降低到設(shè)定溫度，穩(wěn)定后氣體的狀態(tài)為C（此過(guò)程中人的雙腳一直懸空），下列判斷正確的是（）A．從A到B的過(guò)程中氣體從外界吸熱 B．從A到B的過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大 C．從B到C的過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大 D．從B到C的過(guò)程中氣體向外放熱【解答】解：AB．分析題意可知，封閉氣體經(jīng)歷A→B是等溫變化，內(nèi)能不變，人坐上椅面，理想氣體體積減小，根據(jù)玻意耳定律P1V1＝P2V2，可知?dú)怏w壓強(qiáng)增大。因?yàn)閴嚎s氣體所以外界對(duì)氣體做功，即W＞0，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知ΔU＝Q+W＝0可知Q＜0即氣體向外界放熱。故A錯(cuò)誤，B正確；CD．封閉氣體經(jīng)歷從B→C的過(guò)程中，根據(jù)人的雙腳一直懸空可知人對(duì)椅面的壓