阶段性测试题11

阶段性测试题(十一) (时间：60分钟 总分：100分) 1．(8分)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试装置．该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器．测试过程可分为如下操作步骤： A．记录密闭容器内空气的初始的温度t1 B．当安全阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2 C．用电加热器加热容器内的空气 D．将待测安全阀安装在容器盖上 E．盖紧装有安全阀的容器盖，将一定量的空气密封在容器内 (1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写： ________________________________________________________________________. (2)若测得的温度分别为t1＝27℃、t2＝87℃，已知大气压强为1.0×105 Pa，则测试结果是：这个安全阀能承受的最大内部压强是__________． 【解析】 (1)将安全阀安装在容器盖上，然后密封空气，记录其初始温度t1，然后加热密封空气，待漏气时记录容器内空气温度t2，故正确操作顺序为DEACB. (2)已知T1＝300 K，T2＝360 K，p0＝1.0×105 Pa，由于密封空气的体积不变，由查理定

律可得：p0T1＝pT2.

p＝p0T2T1＝1.0×105×360300 Pa＝1.2×105 Pa. 【答案】 (1)DEACB (2)1.2×105 Pa 2．(9分)“用油膜法估测分子的大小”实验的方法及步骤如下： ①向体积V油＝1 mL的油酸中加酒精，直至总量达到V总＝500 mL； ②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，当滴入n＝100滴时，测得其体积恰好是V0＝1 mL； ③先往边长为30 cm～40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水，然后将__________均匀地撒在水面上； ④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下油酸膜的形状； ⑤将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，如下图所示，数出轮廓范围内小方格的个数N，小方格的边长l＝20 mm.

对应阶段性测试题1页 根据以上信息，回答下列问题： (1)步骤③中应填写：________________________________________________________________________； (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V′是__________mL； (3)油酸分子直径是__________m. 【解析】 (1)为了显示单分子油膜的形状，需要在水面上撒痱子粉或石膏粉． (2)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积

V′＝V0nV油V总＝1100×1500 mL＝2×10－5 mL. (3)根据大于半个方格的算一个，小于半个方格的舍去，油膜形状占据的方格数大约为115个，故面积S＝115×20×20 mm2＝4.6×104 mm2

油酸分子直径d＝V′S＝2×10－5×1034.6×104 mm ≈4.3×10－7 mm＝4.3×10－10 m. 【答案】 (1)痱子粉或石膏粉 (2)2×10－5 (3)4.3×10－10

3．(10分)“东方绿舟”内有一个绿色园区，同学们可以在这里做太阳能和风能的研究性实验．某同学为了测定夏季中午单位面积上单位时间内获得的太阳能，制作了一个太阳能集热装置，实验器材有：(a)内壁涂黑的泡沫塑料箱一个，底面积为1 m2；(b)盛水塑料袋一个；(c)温度计一个；(d)玻璃板一块(约1 m2)．假设右图为一斜坡草地，阳光垂直照到草地表面，请将上述实验器材按实验设计要求画在右图中．如果已知水的比热容为c，被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量Δt间的关系是Q＝cmΔt，则为了测定中午单位面积上单位时间内获得的太阳能，除了需要测量m、Δt外，还应测量的物理量是________，本实验会有一定误差，试写出一条产生误差的主要原因________．

【解析】 这是测定夏季中午太阳能的研究性实验．告诉了实验器材、实验环境(斜坡草地)、实验原理(Q＝cmΔt)，根据研究性要求设计实验，并明确测量物理量，指出实验中产生误差的主要原因．(1)实验图示如右图所示；(2)还应测时间T.则单位面积上、单位时间内获得的太阳能Q′＝cmΔtTS；(3)产生误差的主要原因：太阳能没有全部被水吸收，或水吸收的太阳能还有一部分损失等． 4．(10分)(1)下列说法中正确的是( ) A．扩散运动向着更为无序的方向进行，是可逆过程 B．物体的内能取决于温度、体积和物质的量 C．分子间作用力随分子间距离的增大而减小 D．液晶对不同颜色光的吸收强度随电场强度的变化而变化 (2)一定质量的理想气体从状态(p1、V1)开始做等温膨胀，状态变化如下图中实线所示．若该部分气体从状态(p1、V1)开始做绝热膨胀至体积V2，则对应的状态变化图线可能是图中__________虚线(选填图中虚线代号)．

【答案】 (1)BD (2)d 5．(12分)(1)有一块物质薄片，某人为了检验它是不是晶体，做了一个实验．他以薄片的正中央O为坐标原点，建立了xOy平面直角坐标系，在两个坐标轴上分别取两点x1和y1，使x1和y1到O点的距离相等．在x1和y1上分别固定一个测温元件，再把一个针状热源放在O点，发现x1和y1点的温度在缓慢升高． 甲同学说：若两点温度的高低没有差异，则该物质薄片一定是非晶体． 乙同学说：若两点温度的高低有差异，则该物质薄片一定是晶体 请对两位同学的说法作出评价： ①甲同学的说法是__________(填“对”或“错”)的；理由是__________________________________________________________． ②乙同学的说法是__________(填“对”或“错”)的；理由是__________________________________________________________． (2)生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法．“扬汤止沸”是把锅里沸腾的水舀起来再倒回去，“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃烧的木柴，应用热学知识分析下列说法正确的是__________． A．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸 B．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底止沸 C．“扬汤止沸”只能暂时止沸，“釜底抽薪”能彻底止沸 D．“扬汤止沸”能彻底止沸，“釜底抽薪”只能暂时止沸 【解析】 (2)由于沸腾是个汽化过程，条件是要达到沸点且有热量来源．“扬汤止沸”过程只是将液体的部分热量向外传递，而热源仍然存在，则当液体返回锅内后，又从热源吸收热量并重新沸腾，所以只能暂时止沸；“釜底抽薪”是断绝了热源，因而随着热传递的进行，锅内的液体温度会逐渐低于沸点，因而能彻底止沸． 【答案】 (1)①错 A．有些晶体在导热性上也有可能是各向同性的；B两个特定方向上的同性并不能说明就是各个方向上都同性(答对其中一个即可) ②对 因为只有晶体才具有各向导性 (2)C 6．(2010·江苏单科)(12分)(1)为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是__________．

(2)在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功．现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量．在上述两上过程中，空气的内能共减小__________kJ，空气__________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为__________kJ. (3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1.若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数．(结果保留一位有效数字)

【解析】 (1)由玻意耳定律pV＝C可得p＝C1V，所以选项B正确． (2)将空气压缩装入气瓶的过程中，空气温度不变，所以内能不变，由热力学第一定律可知Q1＝－W1＝－24 kJ.潜水员潜入水中的过程中，气体体积不变，所以W2＝0，由热力学第一定律可知ΔU＝Q2＝－5 kJ，即内能减小5 kJ.两个过程中总热量为Q＝Q1＋Q2＝－29 kJ，即放出热量29 kJ. (3)设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为ρ海和ρ岸，一次吸入空气的体

积为V，则有Δn＝ρ海－ρ岸VMNA，代入数据得Δn＝3×1022个． 【答案】 (1)B (2)5 放出 29 (3)3×1023个 7．(12分)(1)下列叙述正确的是__________ A．布朗运动是液体分子的运动，所以它能说明分子永不停息地做无规则运动 B．分子间的距离r增大，分子间的作用力做负功，分子势能增大 C．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发进行 D．由阿伏加德罗常数、气体摩尔质量和气体密度，就可以估算理想气体分子间的平均距离 E．相同质量的两种气体，温度相同时内能也相同 F．硬币可以浮在水面上是依靠水的表面张力；夏天空调制冷时出风口处有结露的现象是因为空气中的水蒸气达到了饱和汽压 (2)用油膜法估测分子大小的实验步骤如下： ①向体积为V1的纯油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶液总量为V2；②用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，当滴入n滴时体积为V0；③往边长为30～40 cm的浅盘里倒入2 cm深的水；④用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；⑤将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数为N. 则上述过程遗漏的步骤是__________； 油酸分子直径的表达式d＝__________. (3)如下图甲所示，用导热性能良好的材料制成的密闭容器，容器中装有一定质量的理想气体．

①若开始时封闭的空气柱长度为L，活塞的横截面积为S.用竖直向下的力压活塞，使空气柱长度缩短一半，人对活塞做功W，大气压强为p0，活塞的重力为G.此过程气体向外散失的热量为Q，则气体的内能增加________________． ②若通过控制外界条件，使装置中气体的状态发生变化．变化过程中气体的密度ρ随热力学温度T的变化如图乙所示，由图线可知：__________. A．A→B过程中气体的压强增大 B．B→C过程中外界对气体做功 C．A→B过程中气体从外界吸收热量 D．B→C过程中气体的压强增大 【答案】 (1)DF