2019年高中物理 第8章气体限时检测随堂课时作业 新人教版选修3-2 .doc

2019年高中物理 第8章气体限时检测随堂课时作业 新人教版选修3-2本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一个选项符合题目要求，第710小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1下面的表格是某地区17月份气温与气压的对照表：月份/月1234567平均最高气温/1.43.910.719.626.730.230.8平均大气压/105Pa1.0211.0191.0141.0081.0030.998 40.996 07月份与1月份相比较，正确的是()A空气分子无规则热运动的情况几乎不变B空气分子无规则热运动减弱了C单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了D单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了答案：D解析：由表中数据知，7月份与1月份相比，温度升高，压强减小，温度升高使气体分子热运动更加剧烈，空气分子与地面撞击一次对地面的冲量增大，而压强减小，单位时间内空气分子对单位面积地面的冲量减小。所以单位时间内空气分子对单位面积地面的撞击次数减少了，因而只有D项正确。2.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是()答案：D解析：封闭气体做的是等温变化，只有D图线是等温线，故D正确。3(吉林一中xxxx学年高二下学期期末)如图所示为充气泵气室的工作原理图。设大气压强为p0，气室中的气体压强为p，气室通过阀门S1、S2与空气导管相连接。以下选项中正确的是()A当橡皮碗被拉伸时，pp0，S1关闭，S2开通B当橡皮碗被拉伸时，pp0，S1关闭，S2开通D当橡皮碗被压缩时，pp0，S1关闭，S2开通答案：C解析：当橡皮碗被拉伸时，气室内空气体积增大，气室内气体压强减小，pp0，S1关闭，S2打开，C选项正确。4.温度计是生活、生产中常用的测温装置。图为一个简易温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时，水柱位置将上下变化。已知A、D间的测量范围为2080，A、D间刻度均匀分布。由图可知，A、D及有色水柱下端所示温度分别为()A20、80、64B20、80、68C80、20、32D80、20、34答案：C解析：由热胀冷缩原理可知A点为80，D点为20，由题意可知，每格表示4，则有色水柱下端表示32，选C。5(重庆一中xxxx学年高二下学期期末)下图描绘的是一定质量的氧气分子分别在0和100两种情况下速率分布的情况，符合统计规律的是()答案：A解析：气体温度越高，分子热运动越剧烈，分子热运动的平均速率增大，且分子速率分布呈现“两头少、中间多”的特点。温度高时速率大的分子所占据的比例越大，所以A正确。6.如图所示，两个容器A、B，用截面均匀的水平细玻璃管相连，A、B所装气体的温度分别为17和27，水银柱在管中央平衡，如果两边气体温度都升高10，则水银柱将()A向右移动B向左移动C不动D条件不足，不能确定答案：A解析：假设水银柱不动，A、B气体都作等容变化，由查理定律的变形式pp得：对A内气体pApA；对B内气体pBpB由题意知，pApBp，TATB10K，TA290K，TB300K代入解得pA，pB，即pApB0，所以水银柱向右移动。7如图所示，表示一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化情况是()A从状态c到状态d，压强减小B从状态d到状态a，压强增大C从状态a到状态b，压强增大D从状态b到状态c，压强不变答案：AC解析：在VT图象中等压线是过坐标原点的直线。故可在图中作过a、b、c、d四点的等压线(图中虚线)。由理想气体状态方程知。可见，当压强增大时，等压线的斜率k变小。由图中比较可解定papdpcpb。8如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是()AB管内水银面比管外水银面高ABB管内水银面比管外水银面高hcosCB管内水银面比管外水银面低hcosD管内封闭气体的压强比大气压强小hcos高水银柱答案：BD解析：以A管中的水银柱为研究对象，则有pShcosSp0S，B管内压强pp0hcos，显然pKOE，表示(pV)F(pV)E，知EF，m增大，FE，m减小，所以B、D错。10在室内，将装有5atm的6L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p01atm)()A5atm,3LB1atm,24LC5atm,4.8LD1atm,30L答案：BC解析：当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1p2V2，当p21atm时，得V230L，逸出气体30L6L24L，B正确。据p2(V2V1)p1V1得V14.8L，所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体。C正确，故应选B、C。第卷(非选择题共60分)二、填空题(共2小题，每小题7分，共14分。把答案直接填在横线上)11.利用右图“验证玻意耳定律”的实验装置来验证查理定律。(1)为了完成这个实验，除了图中给出的器材外，还需要气压计、托盘天平、热水、凉水和_。(2)必须进行的实验步骤有：用托盘天平称出活塞和框架的质量M，用气压计读出实验室中的大气压强p0。按图安装器材，在框架两侧挂上钩码，使注射器的下半部分位于量杯之中。往量杯中加入适量的凉水，使注射器内的空气柱位于水面之下。过几分钟后，记下钩码的质量和活塞下表面的位置。同时_。在量杯中加些热水，过几分钟后在框架两侧加挂适当质量的钩码，使_，记下钩码的质量。同时_。把步骤重复4次。(3)可用作图法来验证查理定律是否成立，该图线的横坐标所代表的物理量及其单位是_，纵坐标所代表的物理量及其单位是_。答案：(1)温度计(2)用温度计测出水温；气体体积不变；测出水温(3)气体温度，开尔文；气体压强，帕斯卡解析：(1)需用温度计测温度。(2)描述气体状态的三个参量是压强、体积、温度，若钩码重力为G，活塞横截面积是S，则管内封闭气体的压强是p0，记下活塞下表面的位置为了下一步能保证气体体积不变，同时应该用温度计测出水温，当作气体的温度；使管中封闭气体中呈现另一状态，但要保证体积不变，即保持活塞下表面恢复到步骤1的位置，同时再测出水温。(3)查理定律是等容变化，研究压强和温度的关系，使两坐标轴作为这两个变量的数轴即可。压强的单位是帕斯卡，符号是Pa，温度的单位是开尔文，符号是K。12.如图所示为一种测定“肺活量”(标准大气压下人一次呼出气体的体积)的装置，A为开口薄壁圆筒，排尽其中的空气，倒扣在水中。测量时，被测者尽力吸尽空气，再通过B管用力将气体吹入A中，使A浮起。设整个过程中呼出气体的温度保持不变。(1)呼出气体的分子热运动的平均动能_(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)设圆筒A的横截面积为S，大气压强为p0，水的密度为，桶底浮出水面的高度为h，桶内外水面的高度差为h，被测者的“肺活量”，即V0_。答案：(1)不变(2)解析：(1)由于温度是分子平均动能大小的标志，因为气体温度不变，所以分子平均动能不变。(2)设A中气体压强为p，该部分气体在标准大气压下的体积为V0，由于整个过程中温度不变，由玻意耳定律可得：p0V0pV，即p0V0(p0gh)(hh)S被测者的肺活量V0三、论述计算题(共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(10分)教室的容积是100m3，在温度是7，大气压强为1.0105Pa时，室内空气的质量是130kg，当温度升高到27时大气压强为1.2105Pa时，教室内空气质量是多少？答案：145.6kg解析：初态：p11.0105Pa，V1100m3，T1(2737)K280K。末态：p21.2105Pa，V2？，T2300K。根据理想气体状态方程：得V2V1m389.3m3，V2V1，有气体流入房间。m2m1145.6kg。14(11分)一定质量的理想气体由状态A变为状态D，其有关数据如图甲所示，若状态D的压强是2104Pa。(1)求状态A的压强。(2)请在乙图中画出该状态变化过程的pT图象，并分别标出A、B、C、D各个状态，不要求写出计算过程。答案：(1)据理想气体状态方程：则pA4104Pa(2)pT图象及A、B、C、D各个状态如图所示。15(12分)春节期间，哈尔滨海洋极地馆向游客献上了一次精彩大戏双人双鲸“海洋之心”表演(如图)。据了解，这种表演在世界上尚属首次。在表演“海洋之心”之余，可爱的极地白鲸近日还学会了一项新本领向观众吐泡泡，据工作人员介绍，每次驯养师背着氧气瓶训练白鲸时，白鲸总是对驯养师身上的氧气瓶格外好奇，于是驯养师就把呼吸嘴放入白鲸口中，白鲸吸几口后，就顽皮地吐起了泡泡。假设驯养师携带的氧气瓶的容积是12L，其中氧气的压强是1.5107Pa。规定瓶内氧气压强降到1.0106Pa时就要重新充氧。如果驯养师每次表演时需要用1105Pa的氧气400L，那么一瓶氧气驯养师可以用几次？假定在使用过程中温度不变。答案：4次解析：取原来氧气瓶中的氧气为研究对象，因为温度不变，故p1V1p2V2。V2L180L。这些氧气一部分留在氧气瓶中，压强为1.0106Pa，另一部分被使用，选取被使用的那部分氧气为研究对象。p2(V2V1)p3V3V3L1680L驯养师使用的次数n4.2次。16(13分)(xx青岛市高三检测)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K。两气缸的容积均为V0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和p0/3；左活塞在气缸正中间，其上方为真空，右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部。且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为T0，不计活塞与气缸壁间的摩擦，求：(1)恒温热源的温度T；(2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx。答案(1)T0(2)V0解析(1)与恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖吕萨克定律得由此得TT0(2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大，打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件。气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为p，左气缸中活塞上方气体的体积为Vx，由玻意耳定律得pVx(pp0)(2V0Vx)p0联立得6VV0VxV0其解为VxV0另一解VxV0，不合题意，舍去。