高中物理 第2章《固体、液体和气体》单元测试1 粤教版选修3-3（通用）

气体的性质单元测试 一、选择题1一定质量的理想气体A先等压膨胀，再等容降温，其温度必低于起始温度B先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积C先等容升温，再等压压缩，其温度有可能等于起始温度D先等容升温，再等压压缩，其温度必低于起始温度2如图所示，在光滑的水平面上，有一个内外壁都光滑的气缸，气缸的质量为M，气缸内有一质量为m（mM）的活塞，密封一部分理想气体，气缸处于静止状态。现用水平恒力 F 向左推活塞。当活塞与气缸的加速度均为 a1 时，封闭气体的压强为 P1，体积为V1；若用同样大小的水平恒力 F 向右推气缸，当活塞与气缸的加速度均为 a1时，封闭气体的压强为P 2，体积为 V2，设封闭气体的质量和温度均不变，则AP 1P 2 BP1P 2 CV1V2 DV1V23如图所示，一竖直放置开口向上的均匀玻璃管内用水银柱封有一定质量的空气(可 视为理想气体)，水银与玻璃管间摩擦力不计，开始时玻璃管处于静止状态，当玻璃管竖直落下时，在最初的较短时间里水银和玻璃管的加速度都等于重力加速度g水银和玻璃管的加速度都不等于重力加速度g水银的加速度在变大玻璃管的加速度在变小R热敏电阻欧姆表4如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体（不考虑分子势能）。将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能。下列说法正确的是A若发现欧姆表读数变大，则气缸内气体压强一定减小B若发现欧姆表读数变大，则气缸内气体内能一定减小C若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表读数将变小D若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则需加一定的力，说明气体分子间有引力5如图所示，封有空气的圆柱形气缸挂在测力计上，测力计的示数为F，已知气缸的质量为M，横截面积为S，活塞的质量为m，大气压为P0，缸壁与活塞间的摩擦不计，则缸内气体的压强为A. B. C. D. 6如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好，使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大若气温升高，则活塞距地面的高度将减小若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大7有一段长12cm的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上放置在倾角为300的光滑斜面上，则在玻璃管自由沿斜面下滑的过程中，被封气体的压强为（大气压强P076cmHg）76cmHg 82cmHg88cmHg 70cmHg8如图所示，一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，内封有一定质量的气体，管内水银面低于管外。在温度不变时，将玻璃管少向下插入一些，下列说法正确的是玻璃管内气体体积减小玻璃管内气体体积增大管内外水银面高度差减小管内外水银面高度差增大OAPVABOBPVABOCPVABODPVAB9如图所示是一定质量的理想气体的P-V图线，其中表示气体在A状态的内能大于B状态的内能的是10一定质量理想气体，状态变化过程如图甲（PV）中ABC图线所示，其中BC为一段双曲线。若将这一状态变化过程表示在图乙中的PT图或VT图上，其中正确的是图乙OPABCTOPABCTOVABCTOVABCTVOPABC图甲ABCD二、填空、实验题0-273PtABC11如图所示是某种一定量理想气体的P-t图，图中A、B、C三点表示了这些气体的三个不同的状态，我们用VA、VB、VC表示在这三种状态下气体的体积，那么它们的大小顺序应是 12如图所示，T型气缸内有一T形活塞，将气缸分为A、B两部分，且两部分中都封闭有气体，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动，其左端活塞面积为右端活塞面积的3倍，气缸C孔与大气相通当大气压强为1atm、A中气体压强为0.9atm时，活塞保持静止不动，则此时B中气体压强为 ABC13有一组同学对温度计进行专题研究。他们通过查阅资料得知十七世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一麦杆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱。根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h。然后进行实验研究：（1）在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示温度（）171921232527h （cm）30.024.919.714.69.44.2hhn1hn2.1根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差，并填入表内的空格。由此可得结论：当温度升高时，管内水柱高度h将 （填：变大，变小，不变）；水柱高度h随温度的变化而 （填：均匀，不均匀）变化；试从理论上分析并证明结论的正确性（提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压）：。（2）通过实验，同学们发现用“伽利略温度计”来测温度，还存在一些不足之处，其中主要的不足之处有： ；_。三、计算题10114体积为V100 cm3的空心球带有一根有刻度的均匀长管，管上共有N101个刻度，设长管与球连接处为第一个刻度，以后顺序往上排列，相邻两刻度间管的容积为0.2 cm3，水银液滴将球内空气与大气隔开，如图所示。当温度t5时，水银液滴在刻度为n21的地方。那么在此大气压下，能否用它测量温度？说明理由。若能，求其测量范围。不计热膨胀。15如图所示，装有水银的细U形管与巨大的密封气罐A相连，左封闭有一段空气柱，气温为23时，空气柱长为62cm，右端水银面比左端低40cm当气温升到27时，U形管两边高度差增加了4cm，则气罐内气体在23日寸的压强为 cmHg。参考答案一、选择题1CD 2AD 3BCD 4AB 5BC 6B 7A 8AD 9BC 10AC二、填空、实验题11VAVBVC120.7atm13（1）5.2，5.1，5.2，5.2， 变小，均匀封闭气体近似作等压变化V/TT/Vk（k为常数）VkTkthV/Skt/S 即h随温度的变化而均匀变化（S为管的截面积）（2）测量温度范围小；温度读数受大气压影响三、计算题14解:因为管口和大气相通，所以球内气体的体积随温度的升高而膨胀，气体是等压变化，根据盖吕萨克定律：恒量温度的增加与体积的增加成正比，所以可以用来测量温度测量温度的范围应该为气体的体积从V1100 cm3等压变化到V2100100 0.2120 cm3这个范围所对应的气体温度之间，根据题意，当T0(273+5)K278K时，气体的体积V010020 0.2104 cm3根据盖吕萨克定律：，K又， K267.3K5.7，320.8K47.8所以能测量温度的范围从5.7 47.815解：因气罐体积大，与细U形管相比，可认为状态发生变化时气体体积是不变的。气罐中的气体在T1273K23K250K时，压强为Pl，当温度升到27即T2300K时压强为P2，根据查理定律，有以左边的细管中的气柱为研究对象，230K，Pl40，62S，当300K时，P244，（62）S60 S根据理想气体状态方程代人数据整理后得：将代入，解得P1140cmHg