階段驗(yàn)收評(píng)價(jià)(一)

PAGE第2頁(yè)共8頁(yè)階段驗(yàn)收評(píng)價(jià)(一)(本試卷滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題，每小題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。)1．我國(guó)已開(kāi)展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測(cè)工作。PM2.5是指空氣中直徑小于或等于2.5μm的懸浮顆粒物，其飄浮在空中做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，很難自然沉降到地面，吸入后對(duì)人體形成危害。礦物燃料燃燒排放的煙塵是形成PM2.5的主要原因。下列關(guān)于PM2.5的說(shuō)法正確的是()A．PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級(jí)相當(dāng)B．PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)屬于分子熱運(yùn)動(dòng)C．PM2.5的運(yùn)動(dòng)軌跡是由氣流的運(yùn)動(dòng)決定的D．PM2.5必然有內(nèi)能解析：選DPM2.5的尺寸比空氣中氧分子的尺寸大得多，A錯(cuò)誤；PM2.5在空氣中的運(yùn)動(dòng)不屬于分子熱運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；PM2.5的運(yùn)動(dòng)軌跡是由空氣分子對(duì)PM2.5無(wú)規(guī)則碰撞的不平衡和氣流的運(yùn)動(dòng)決定的，C錯(cuò)誤；PM2.5內(nèi)部的熱運(yùn)動(dòng)不可能停止，故PM2.5必然有內(nèi)能，D正確。2.如圖所示，一導(dǎo)熱性良好的氣缸內(nèi)用活塞封住一定量的氣體(不計(jì)活塞與缸壁摩擦)，當(dāng)溫度升高時(shí)，改變的量有()A．活塞高度hB．氣缸體高度HC．氣體壓強(qiáng)pD．彈簧長(zhǎng)度L解析：選B系統(tǒng)整體受力平衡，所以活塞高度h、彈簧長(zhǎng)度L、氣體壓強(qiáng)p不變，氣體做等壓變化，溫度升高時(shí)，體積變大，所以氣缸體高度H減小，故選項(xiàng)B正確。3．一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的條件下，溫度由0℃升高到10℃時(shí)，其壓強(qiáng)的增量為Δp1，當(dāng)它由100℃升高到110℃時(shí)，其壓強(qiáng)的增量為Δp2，則Δp1A．10∶1 B．373∶273C．1∶1 D．383∶283解析：選C由查理定律得eq\f(Δp,ΔT)＝eq\f(p,T)知，一定質(zhì)量的氣體在體積不變的條件滿足eq\f(p,T)＝恒量，溫度由0℃升高到10℃和由100℃升高到110℃，ΔT＝10K相同，故壓強(qiáng)的增量Δp1＝Δp2，C項(xiàng)正確。4.如圖所示，有兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器，甲中恰好裝滿水，乙中充滿空氣，則下列說(shuō)法中正確的是(容器容積恒定)()A．兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由分子撞擊器壁而產(chǎn)生的B．兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由所裝物體的重力而產(chǎn)生的C．甲容器中pA＞pB，乙容器中pC＝pDD．當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB變大，pC、pD也要變大解析：選C甲容器中壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是液體受到重力的作用，而乙容器中壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是分子撞擊器壁，A、B錯(cuò)誤；液體的壓強(qiáng)p＝ρgh，hA＞hB，可知pA＞pB，而密閉容器中氣體壓強(qiáng)各處均相等，與位置無(wú)關(guān)，故pC＝pD，C正確；當(dāng)溫度升高時(shí)，pA、pB不變，而pC、pD增大，D錯(cuò)誤。5.如圖所示，一根上細(xì)下粗，粗端與細(xì)端都粗細(xì)均勻的玻璃管上端開(kāi)口、下端封閉，上端足夠長(zhǎng)，下端(粗端)中間有一段水銀封閉了一定質(zhì)量的理想氣體?，F(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，氣體溫度不斷升高，水銀柱上升，則被封閉氣體體積和熱力學(xué)溫度的關(guān)系最接近下列哪個(gè)圖像()解析：選A氣體緩慢加熱的過(guò)程中，水銀柱緩慢上升；剛開(kāi)始，水銀柱完全處在下端，氣體的壓強(qiáng)p1＝p0＋ρgh1保持不變，氣體經(jīng)歷等壓變化，此時(shí)V-T圖像是正比例函數(shù)圖像，斜率k1∝eq\f(1,p1)；最終水銀柱將完全處在上端，同理，此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p2＝p0＋ρgh2保持不變，氣體經(jīng)歷等壓變化，此時(shí)V-T圖像也是正比例函數(shù)圖像，斜率k2∝eq\f(1,p2)，顯然，h1＜h2，p1＜p2，所以k1＞k2，選項(xiàng)B、C可排除；在水銀柱經(jīng)過(guò)粗細(xì)交接部位時(shí)，水銀柱的長(zhǎng)度由h1逐漸增大到h2，氣體的壓強(qiáng)也由p1逐漸增大到p2，氣體的體積和溫度也均在變化，顯然，該過(guò)程不是等容過(guò)程，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6．容積為20L的鋼瓶充滿氧氣后，壓強(qiáng)為150atm，打開(kāi)鋼瓶的閥門(mén)讓氧氣同時(shí)分裝到容積為5L的小瓶中，若小瓶原來(lái)是真空的，小瓶中充氣后壓強(qiáng)為10atm，分裝過(guò)程中無(wú)漏氣，且溫度不變，那么最多能分裝()A．4瓶 B．50瓶C．56瓶 D．60瓶解析：選C根據(jù)玻意耳定律p0V0＝p′(V0＋nV1)，所以n＝eq\f(p0V0－p′V0,V1p′)＝eq\f(150×20－10×20,5×10)＝56，選項(xiàng)C正確。7.如圖所示，a、b表示兩部分氣體的等壓線，根據(jù)圖中所給條件可知，當(dāng)t＝273℃，氣體a的體積比氣體b的體積大()A．0.1m3 B．C．0.3m3 D．解析：選D在0℃到273℃的溫度區(qū)間上應(yīng)用蓋—呂薩克定律分別研究氣體a和eq\f(Va,273＋273)＝eq\f(0.3,273)，eq\f(Vb,273＋273)＝eq\f(0.1,273)。解得Va＝0.6m3，Vb＝0.2m3，ΔV＝Va－Vb＝8.如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形管內(nèi)由水銀封有長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1、L2的兩部分氣體A、B，則下列敘述中正確的是()A．只對(duì)A加熱，則h減小，B的長(zhǎng)度變長(zhǎng)B．只對(duì)A加熱，則h減小，B的長(zhǎng)度變短C．若在右管中注入一些水銀，L1將增大D．使A、B同時(shí)升高相同的溫度，則L1增大、h減小解析：選D只對(duì)A加熱，假設(shè)A的體積不變，由查理定律可知，A氣體的壓強(qiáng)p1增大，B的壓強(qiáng)p2不變，則p1＞p2－ph，可知h會(huì)減小，由于B的壓強(qiáng)不變、溫度不變，則B的體積不變，長(zhǎng)度不變，故A、B錯(cuò)誤；若在右管中注入一些水銀，則B的壓強(qiáng)增大，A的壓強(qiáng)p1＝p2－ph，B的壓強(qiáng)p2變大，則A的壓強(qiáng)增大，根據(jù)玻意耳定律可知，A的體積減小，L1將減小，C錯(cuò)誤；使A、B同時(shí)升高相同的溫度，結(jié)合題圖知，此過(guò)程B的壓強(qiáng)不變，假設(shè)A氣體體積不變，則A的壓強(qiáng)增大，而B(niǎo)的壓強(qiáng)不變，假設(shè)不成立，結(jié)合以上分析知，L1增大、h減小，D正確。二、多項(xiàng)選擇題(本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。)9．下列圖像與實(shí)際不相符的是()解析：選AD溫度越高，則速率較大的分子所占的百分比越大，故A圖像不符合實(shí)際；氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中，pV先增大后減小，則氣體的溫度先升高后降低，故氣體分子平均動(dòng)能先增大后減小，選項(xiàng)B正確；當(dāng)r＝r0時(shí)分子力表現(xiàn)為零，分子引力和斥力都隨分子間距離增大而減小，選項(xiàng)C正確；根據(jù)eq\f(p,T)＝C可知，氣體的等容變化圖像應(yīng)該過(guò)熱力學(xué)溫度的零點(diǎn)，圖像D不符合實(shí)際。10．一定質(zhì)量的理想氣體在等壓變化中體積增大了eq\f(1,2)，若氣體原來(lái)溫度是27℃，則溫度的變化是()A．升高到450K B．升高了150C．升高到40.5℃ D．升高到解析：選AB由蓋—呂薩克定律eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)得：eq\f(V1,273＋27K)＝eq\f(V1＋\f(1,2)V1,T2)，解得T2＝450K，換算為攝氏度為：(450－273)℃＝177℃，升高177℃－27℃＝150℃，故A、B正確，C、D錯(cuò)誤。11．如圖所示為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V的關(guān)系圖像，氣體狀態(tài)經(jīng)歷A→B→C→A完成一次循環(huán)，A狀態(tài)的溫度為290K，下列說(shuō)法正確的是()A．A→B的過(guò)程中，每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都增加B．B→C的過(guò)程中，氣體溫度先升高后降低C．C→A的過(guò)程中，氣體溫度一定減小D．B、C兩個(gè)狀態(tài)的溫度相同，均為580K解析：選BCA到B的過(guò)程中，氣體體積不變，根據(jù)查理定律，壓強(qiáng)變大，溫度升高，分子的平均動(dòng)能增加，不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增加，A錯(cuò)誤；B→C的過(guò)程中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C可知，B、C兩點(diǎn)的溫度相同，過(guò)B、C兩點(diǎn)的等溫線是雙曲線的一支，而圖線BC上的點(diǎn)的溫度比B點(diǎn)和C點(diǎn)的溫度高，所以B→C過(guò)程中，氣體的溫度先升高后降低，B正確；C→A的過(guò)程中，氣體發(fā)生等壓變化，體積減小，溫度降低，C正確；B、C兩狀態(tài)的溫度相同，由A到B，氣體做等容變化，根據(jù)查理定律得eq\f(pA,TA)＝eq\f(pB,TB)，解得TB＝eq\f(pBTA,pA)＝870K，D錯(cuò)誤。12.如圖所示，在柱形容器中裝有部分水，容器上方有一可自由移動(dòng)的活塞。容器水面浮有一個(gè)木塊和一個(gè)一端封閉、開(kāi)口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空氣，系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)，玻璃管內(nèi)空氣柱在管外水面上方的長(zhǎng)度為a，空氣柱在管外水面下方的長(zhǎng)度為b，水面上方木塊的高度為c，水面下方木塊的高度為d?，F(xiàn)在活塞上方施加豎直向下且緩緩增大的力F，使活塞下降一小段距離(未碰及玻璃管和木塊)，下列說(shuō)法中正確的是()A．b和d都不變 B．只有b減小C．只有a減小 D．a(chǎn)和c都減小解析：選AC活塞下降一小段距離，則容器中的氣體體積減小，壓強(qiáng)增大，對(duì)于木塊露出的部分決定于上、下壓強(qiáng)差，故c、d不變；對(duì)于玻璃管，浮力等于重力，排開(kāi)水的體積不變，b不變，玻璃管內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，又b不變，故a減小，A、C正確。三、非選擇題(本題共6小題，共60分。)13．(6分)利用油膜法估測(cè)油酸分子的大小實(shí)驗(yàn)時(shí)，現(xiàn)有按體積比為n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，還有一個(gè)充入約2cm深水的淺盤(pán)，一支滴管，一個(gè)量筒。請(qǐng)補(bǔ)充下述估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)步驟：(1)__________________。(需測(cè)量的物理量用字母表示)(2)用滴管將1滴油酸酒精溶液滴入淺盤(pán)，等油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將薄膜輪廓描繪在坐標(biāo)紙上，如圖所示(已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小方格面積為S，求油膜面積時(shí)，半個(gè)以上方格面積記為S，不足半個(gè)舍去)，則油膜面積為_(kāi)___________________。(3)估算油酸分子直徑的表達(dá)式為d＝____________。解析：(1)用滴管向量筒內(nèi)加注N滴油酸酒精溶液，讀其體積V。(2)由圖可查得面積為105S。(3)1滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積為V′＝eq\f(V,N)×eq\f(n,m＋n)，油膜面積S′＝105S，由d＝eq\f(V′,S′)，得d＝eq\f(nV,105NSm＋n)。答案：(1)見(jiàn)解析(2)105S(3)eq\f(nV,105NSm＋n)14．(8分)圖甲是一種研究氣球的體積和壓強(qiáng)的變化規(guī)律的裝置。將氣球、壓強(qiáng)傳感器和大型注射器用T形管連通，初始時(shí)認(rèn)為氣球內(nèi)無(wú)空氣，注射器內(nèi)氣體體積為V0，壓強(qiáng)為p0。T形管與傳感器內(nèi)少量氣體體積可忽略不計(jì)。緩慢推動(dòng)注射器，保持溫度不變，裝置密封良好。(1)該裝置可用于驗(yàn)證________________定律。(填寫(xiě)氣體實(shí)驗(yàn)定律名稱)(2)將注射器內(nèi)氣體部分推入氣球，讀出此時(shí)注射器內(nèi)剩余氣體的體積為eq\f(2,3)V0，壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)為p1，則此時(shí)氣球體積為_(kāi)_______。(3)繼續(xù)推動(dòng)活塞，多次記錄注射器內(nèi)剩余氣體的體積及對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)，計(jì)算出對(duì)應(yīng)的氣球體積，得到如圖乙所示的“氣球體積和壓強(qiáng)”關(guān)系圖。根據(jù)該圖像估算：若初始時(shí)注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強(qiáng)為p0的氣體。當(dāng)氣體全部壓入氣球后，氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將變?yōu)開(kāi)_______p0。(結(jié)果保留三位小數(shù))解析：(1)用DIS研究在溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)隨體積的變化情況，所以該裝置可用于驗(yàn)證玻意耳定律。(2)將注射器內(nèi)氣體部分推入氣球，壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)為p1，根據(jù)玻意耳定律得p0V0＝p1V1，所以V1＝eq\f(p0V0,p1)；讀出此時(shí)注射器內(nèi)剩余氣體的體積為eq\f(2,3)V0，所以此時(shí)氣球體積為V1－eq\f(2,3)V0＝eq\f(p0V0,p1)－eq\f(2V0,3)。(3)由題可知，若初始時(shí)注射器內(nèi)僅有體積為0.5V0、壓強(qiáng)為p0的氣體，氣體全部壓入氣球后氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與初始時(shí)注射器內(nèi)體積為V0、壓強(qiáng)為p0的氣體中的eq\f(1,2)氣體壓入氣球的壓強(qiáng)相等，結(jié)合題圖乙可知，剩余的氣體的體積約為0.5V0時(shí)，壓強(qiáng)略大于p0，所以剩余的氣體的體積略小于0.5V0。由題圖乙可以讀出壓強(qiáng)約為1.027p0。答案：(1)玻意耳(2)eq\f(p0V0,p1)－eq\f(2V0,3)(3)1.02715.(8分)假設(shè)一個(gè)瓶子的容積為500mL，空氣的摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol，按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算，NA＝6.0×1023mol－1，試估算：(1)空氣分子的平均質(zhì)量；(2)該瓶中純凈空氣的質(zhì)量。解析：(1)空氣分子的平均質(zhì)量m0＝eq\f(M,NA)＝eq\f(29×10－3,6×1023)kg≈4.8×10－26kg。(2)該瓶純凈空氣的摩爾數(shù)n＝eq\f(0.5,22.4)mol則瓶中氣體的質(zhì)量m＝nM＝eq\f(0.5,22.4)×29×10－3kg≈6.5×10－4kg。答案：(1)4.8×10－26kg(2)6.5×10－4kg16．(8分)如圖，一封閉的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞將容器內(nèi)的理想氣體分為A、B兩部分，A體積為VA＝4.0×10－3m3，壓強(qiáng)為pA＝47cmHg；B體積為VB＝6.0×10－3m3，壓強(qiáng)為pB＝52cmHg?，F(xiàn)將容器緩慢轉(zhuǎn)至水平，氣體溫度保持不變，求此時(shí)A解析：設(shè)容器緩慢轉(zhuǎn)至水平時(shí)A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)為p，由氣體的等溫變化可得對(duì)于A：pAVA＝pVA′對(duì)于B：pBVB＝pVB′＝p(VA＋VB－VA′)代入數(shù)值可得VA′＝3.76×10－3m3，VB′＝6.24×10－答案：3.76×10－3m36.24×1017．(14分)熱等靜壓設(shè)備廣泛應(yīng)用于材料加工中。該設(shè)備工作時(shí)，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入到一個(gè)預(yù)抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對(duì)放入爐腔中的材料加工處理，改善其性能。一臺(tái)熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3，爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機(jī)將10瓶氬氣壓入到爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.2×10－2m3，使用前瓶中氣體壓強(qiáng)為1.5×107Pa，使用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)為2.0×106(1)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強(qiáng)；(2)將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227℃解析：(1)設(shè)初始時(shí)每瓶氣體的體積為V0，壓強(qiáng)為p0；使用后氣瓶中剩余氣體的壓強(qiáng)為p1。假設(shè)體積為V0、壓強(qiáng)為p0的氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜1時(shí)，其體積膨脹為V1。由玻意耳定律有p0V0＝p1V1①被壓入到爐腔的氣體在室溫和p1條件下的體積為V1′＝V1－V0②設(shè)10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體的壓強(qiáng)為p2，體積為V2。由玻意耳定律有p2V2＝10p1V1′③聯(lián)立①②③式并代入題給數(shù)據(jù)得p2＝3.2×107Pa。④(2)設(shè)加熱前爐腔的溫度為T(mén)0，加熱后爐腔溫度為T(mén)1，氣體壓強(qiáng)為p3。由查理定律eq\f(p3,T1)＝eq\f(p2,T0)⑤聯(lián)立④⑤式并代入題給數(shù)據(jù)得p3＝1.6×108Pa。⑥答