2019年高中物理 第八章《气体》气体的等温 变化双基限时练 新人教版选修3-3 .doc

2019年高中物理 第八章气体气体的等温 变化双基限时练 新人教版选修3-3A分子的平均速率B单位体积内的分子数C气体的压强 D分子总数解析当温度不变时，气体分子的平均动能不变，即分子的平均速率不变，故A选项错误；一定质量的气体在温度保持不变时，满足玻意耳定律，即pVC，当状态发生变化时，其体积一定发生变化，单位体积内的分子数发生变化，故B选项正确；其压强也随之发生变化，故C选项正确；气体质量不变，故D选项错误答案BC2各种卡通形状的氢气球，受到孩子们的喜欢，特别是年幼的小孩，小孩一不小心松手，氢气球会飞向天空，上升到一定高度会胀破，是因为()A球内氢气温度升高 B球内氢气压强增大C球外空气压强减小 D以上各项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C3如图所示，竖直放置的弯曲管子A端开口，B端封闭，密度为的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2、h3，则B端气体的压强为(已知外界大气压为p0)()Ap0g(h1h2h3) Bp0g(h1h3)Cp0g(h1h3h2) Dp0g(h1h2)答案B4如图所示，有一段12 cm长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30的粗糙斜面上，处于静止状态被封闭气体压强为(大气压强p076 cmHg)()A76 cmHg B82 cmHgC88 cmHg D70 cmHg解析以液柱为研究对象，对其进行受力分析，只分析沿斜方向的外力作用，合力为零，p0SpmSpSpmlsin30pp0pm(7612sin30)cmHg82 cmHg故B选项正确答案B5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B. AB是一个等温过程C. A与B的状态参量相同D. BC体积减小，压强减小，温度不变解析由图象可知p图象是过原点的倾斜直线，表示气体进行等温变化，故DA是等温变化，A选项正确A、B两个状态参量不同，故B、C选项错误；BC气体进行等温变化，p减小，V增大，故D选项错误答案A6如图所示，是一定质量的某种气体状态变化的pV图象，气体由状态A变化到状态B的过程，气体分子平均速率变化情况是()A一直保持不变B一直增大C先减小后增大 D先增大后减小解析由图象可知，气体由状态A变化到状态B，pV值先增大后减小，由气体等温变化的等温线可知，同一气体，在不同温度进行等温变化时，pV值越大，所对应的温度越高，故图象中的气体，温度升高后再降低，故D选项正确答案D7一根竖直静止放置的两端封闭的细玻璃管，管内封闭着的空气被一段水银柱分为上下两部分，如图所示，当它在竖直方向运动时，发现水银柱相对玻璃管向上移动(温度不变)，以下说法正确的是()A玻璃管做匀速运动B玻璃管向下加速运动C玻璃管向下减速运动D玻璃管向上加速运动解析水银柱相对玻璃管向上移动，即上面被封闭的气体体积减小，下面被封闭的气体体积增大，由此可知上面气体压强增大，下面气体压强减小，则水银柱受到合外力向下，因此，具有向下的加速度，故B选项正确答案B8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，则(大气压强为p0)()A封闭气体的压强pp0B封闭气体的压强pp0C封闭气体的压强pp0D封闭气体的压强p解析以缸套为研究对象，如图所示，根据平衡条件有：MgpSp0S，所以pp0.答案C9容积为20 L的钢瓶内，贮有压强为1.5107 Pa的氧气打开钢瓶的阀门，让氧气分装到容积为5 L的氧气袋中(袋都是真空的)，充气后的氧气袋中氧气压强都是1.0106 Pa，设充气过程不漏气，环境温度不变，则这瓶氧气最多可分装()A60袋 B56袋C50袋 D40袋解析设可分装n袋，取全部气体研究，据玻意耳定律有：p1Vp2Vnp2V015107 Pa20L1.0106 Pa20 Ln1.0106 Pa5 L，解得n56，B选项正确答案B10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型管粗细均匀，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甲乙(1)实验时甲图气体的压强为_ cmHg；乙图气体压强为_ cmHg.(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？答：_.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 cmHg80 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11如下图所示，圆筒形汽缸静止于地面上，汽缸的质量为M，活塞(包括手柄)的质量为m，汽缸的内部截面积为S，大气压强为p0，平衡时汽缸内的容积为V，现用手握住活塞手柄慢慢向上提，设汽缸足够长，在整个上提过程中气体温度保持不变，并且不计汽缸内气体的重力及活塞与汽缸壁间的摩擦，求将汽缸提离地面时活塞上升的距离11一个足球的容积V02.6103 m3，原来装满1.0105 Pa的空气现用打气筒给这个足球打气，每次可把V1.0104 m3、压强为1.0105 Pa的空气打入球内，要使足球内部的压强增为2.0105 Pa，应打气多少次？(设足球的容积和空气温度在打气过程中不变)解析对打足气后球内的气体有：初态：p11.0105 Pa，V12.6103 m3n1.0104 m3；末态：p22.0105 Pa，V22.6103 m3.由玻意耳定律得p1V1p2V2，所以1.0105(26n)1042.01052.6103，解得n26，即应打气26次答案26次12今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0(如图甲所示)，若气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变甲乙解析对缸内理想气体，平放状态：p1p0，V1L0S悬挂状态：对缸体，Mgp2Sp0S即p2p0，VLS由玻意耳定律：p1V1p2V2即p0L0S(p0)LS得气柱长度L答案13用来喷洒农药的压缩喷雾器的结构如图所示，A的容积为7.5 L，装入药液后，药液上方空气为1.5 L，关闭阀门K，用打气筒B每次打进105 Pa的空气250 cm3(K为单向阀门)(1)要使药液上方气体压强为4105 Pa，应打几次打气筒？(2)当A中有4105 Pa的空气后，打开阀门K可以喷洒农药，直到不能喷洒时，喷雾器剩余多少体积的药液？(忽略喷管中药液产生的压强)解析将打入的空气与原来药液上方的空气一起作为研究对象，将变质量的问题转化为一定质量的问题，利用分态式求解打开阀门K喷洒药液时，A中空气经历了一个等温膨胀过程，由初态参量、末态参量运用玻意耳定律便可求解(1)设原来药液上方空气体积为V，每次打入空气体积为V0，打n次后压强由p0变到p1，以A中原有空气和n次打入A中的空气的全部为研究对象，由玻意耳定律得p0(VnV0)p1V故n18.(2)打开阀门K，直到药液不能喷出，忽略喷管中药液产生的压强，则A容器中气体压强应等于外界大气压，以A中气体为研究对象，由玻意耳定律得p1Vp0VV L6 L因此A容器中剩余药液的体积为(7.56) L1.5 L.答案(1)18次(2)1.5 L