高中物理 8_1 气体的等温变化课时作业 新人教版选修3-3

气体的等温变化1一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中，管竖直放置时，管内水银面比管外高h，上端空气柱长为L，如图所示，已知大气压强为H cmHg，下列说法正确的是()A此时封闭气体的压强是(Lh) cmHgB此时封闭气体的压强是(Hh) cmHgC此时封闭气体的压强是(Hh) cmHgD此时封闭气体的压强是(HL) cmHg解析：取等压面法，选管外水银面为等压面，则由p气php0得p气p0ph，即p气(Hh) cmHg，B项正确答案：B2一定质量的气体在温度保持不变时，压强增大到原来的4倍，则气体的体积变为原来的()A4倍B2倍C. D.解析：根据玻意耳定律p1V1p2V2得，即气体的体积变为原来的.答案：D3如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M通过弹簧吊在天花板上，气缸内封有一定质量的气体缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p0，则封闭气体的压强为()App0mg/S Bpp0(Mm)g/SCpp0Mg/S Dpmg/S解析：对气缸缸套进行受力分析，如图所示由平衡条件可得p0SMgpS所以，有pp0故C项正确答案：C4.如图所示是某气体状态变化的pV图象，则下列说法中正确的是()A气体做的是等温变化B从A至B气体的压强一直减小C从A至B气体的体积一直增大D气体的三个状态参量一直都在变解析：一定质量的气体的等温过程的pV图象即等温曲线是双曲线，显然图中所示AB图线不是等温线，AB过程不是等温变化，A选项不正确从AB图线可知气体从A状态变为B状态的过程中，压强p在逐渐减小，体积V在不断增大，则B、C选项正确又该过程不是等温过程，所以气体的三个状态参量一直都在变化，D选项正确答案：BCD5在室内，将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出的气体相当于(设室内大气压强p01 atm)()A5 atm3 L B1 atm24 LC5 atm4.8 L D1 atm30 L解析：当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1p2V2，当p21 atm时，得V230 L，逸出气体V30 L6 L24 L，B正确据p2(V2V1)p1V1得V14.8 L，所以逸出的气体相当于5 atm下的4.8 L气体C正确故应选B、C.答案：BC6如图所示，DABC表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是()ADA是一个等温过程BAB是一个等温过程CA与B的状态参量相同DBC体积减小，压强减小，温度不变解析：DA是一个等温过程，A对；A、B两状态温度不同，AB是一个等容过程(体积不变)，B、C错；BC，V增大，p减小，T不变，D错答案：A7一定质量的理想气体经历一等温膨胀过程，这一过程可以用pV图上的曲线来表示，如图所示由此可知，气体的体积V15 L时，气体的压强p1_Pa；气体的体积V210 L时，气体的压强p2_Pa；气体的体积V315 L时，气体的压强p3_Pa.解析：p1、p3可直接从pV图中读出，分别为p13105 Pa、p31.0105 Pa.由于AB过程为等温变化，由玻意耳定律可得p1V1p2V2，p13105 Pa，V15 L，V210 L，即31055p210，p21.5105 Pa.答案：31051.510511058在“探究气体等温变化的规律”实验中，封闭的空气如图所示，U形管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76 cm汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态(1)实验时甲图左端封密的气体的压强为_cm汞柱高；乙图左端封密的气体压强为_cm汞柱高(2)实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量，这一观点正确吗？答：_(选填“正确”或“错误”)(3)数据测量完后在用图象法处理数据时，某同学以压强p为纵坐标、以体积V(或空气柱长度)为横坐标来作图，你认为他这样做能方便地看出p与V间的关系吗？解析：(1)由连通器原理可知，甲图中气体压强为p076 cmHg，乙图中气体压强为(p04 cmHg)80 cmHg.(2)由玻意耳定律p1V1p2V2，即p1l1Sp2l2S，即p1l1p2l2(l1、l2为空气柱长度)，所以玻璃管的横截面积可不用测量(3)以p为纵坐标，以V为横坐标，作出pV图是一条曲线，但曲线未必表示反比关系，所以应再作出p图，看是否是过原点的直线，才能最终确定p与V是否成反比答案：(1)7680(2)正确(3)不能9粗细均匀的玻璃棒，封闭一端长为12 cm.一个人手持玻璃管开口向下潜入水中，当潜到水下某深度时看到水进入玻璃管口2 cm，求人潜入水中的深度(取水面上大气压强p01.0105 Pa，g10 m/s2)解析：确定研究对象为被封闭的一部分气体，玻璃管下潜的过程中气体的状态变化可视为等温过程设潜入水下的深度为h，玻璃管的横截面积为S，气体的初末状态参量分别为初状态：p1p0，V112S.末状态：p2p0gh，V210S.由玻意耳定律p1V1p2V2，得.解得h2 m答案：2 m10各种卡通形状的氦气球，受到孩子们特别是年幼的小孩的喜欢，小孩一不小心松手，氦气球会飞向天空，上升到一定高度球会胀破，是因为()A球内氦气温度升高 B球内氦气压强增大C球外空气压强减小 D以上说法均不正确解析：气球上升时，由于高空处空气稀薄，球外气体的压强减小，球内气体要膨胀，到一定程度时，气球就会胀破答案：C11如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，管内由水银柱封住一段空气柱如果沿虚线所示的位置把开口一侧的部分截掉，保持弯曲部分管子位置不动，则封闭在管内的空气柱将()A体积变小 B体积变大C压强变小 D压强不变解析：截掉处截断后压强变大，被封闭气体的压强也就变大，气体体积减小答案：A12.如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完时，活塞下降了.再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度解析：设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，气缸横截面积为S.状态：p1p0，V1hS，状态：p2p0p，V2(hh)S，状态：p3p02p，V3hS，由玻意耳定律得p0hS(p0p)(hh)Sp0hS(p02p)hS联立式解得hh因此，沙子倒完后活塞距气缸底部的高度为h.答案：h