《【金版学案】2014-2015学年高中物理 第一节 气体的等温变化知能演练试题 新人教版选修3-3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【金版学案】2014-2015学年高中物理 第一节 气体的等温变化知能演练试题 新人教版选修3-3（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1第一节气体的等温变化础 巩 基 固1一定质量的理想气体，压强为 3 atm，保持温度不变，当压强减小 2 atm时，体积变化 4 L，则该气体原来的体积为()A. L B2 L43C. L D8 L83解析：由玻意耳定律 p1V1 p2V2得 3V1( V4)， V2 L.答案：B 2空气压缩机的储气罐中储有 1.0 atm的空气 6.0 L，现再充入 1.0 atm的空气 9.0 L设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为()A2.5 atm B2.0 atmC1.5 atm D1.0 atm分析：该类题目属于充气问题，可以将充气之前的两部分气体合起来作为初状态
2、，然后代入气体方程即可解题解析：将充气之前的两部分气体合起来作为初状态，压强都是 1.0 atm，故初始体积为两部分的和初状态： p11.0 atm， V V1 V2(6.09.0)L15.0 L，末状态： V V16.0 L由玻意耳定律： p1V p2V，代入数据求得： p22.5 atm，A 选项正确答案：A23如图所示，为中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的 平底大烧瓶在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞在一次实验中，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体，在对气球缓慢吹气过程中，当瓶内气体体积减小 V时，压强增大
3、 20%.若 使瓶内气体体积减小 2 V，则其压强增大()A20% B30% C40% D50%分析：气体做的是等温变化，列两个 pV C的公式，联立即可求解解析：气体做的是等温变化，所以有： pV1.2 p(V V)和 pV p( V2 V)联立两式得 p1.5 p，故 D项正确答案：D 4(双选)某同学用“用 DIS研究气体的压强与体积的关系” ，做了两次实验，操作完全正确，在同一图上得到了两条不同的直线，造成这种情况的可能原因是()A两次实验中温度不同B两次实验中空气质量不同C两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同D两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积
4、的数据不同3分析：由图象可知， p与 成正比，则 p与 V成反比，据此分析原因1V解析：由图象可知， p与 成正比，则 p与 V成反比，即 pV C， C是常数；由玻意耳1V定律可知，对一定量的气体，在温度不变时，压强与体积成反比， p与 成正比，气体质量1V与温度相同时，不同状态下气体的 p与所对应的点在同一直线上，当气体质量相同而温度不同或气体温度相同而质量不同时，气体的 p与 所对应的点不在同一直线上，故 A、B 两1V项正确，C、D 两项错误答案：AB5对一定质量的气体，下列哪些变化是不可能的()A体积、温度改变，压强不变B压强改变，保持体积不变C温度改变，体积和压强不变D压强、体积和
5、温度 同时改变解析：气体的三个状态参量中，一个物理量的变化必然引起另外两个物理量中至少一个发生变化答案：C 6(双选)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()A玻璃管内气体体积减小B玻璃管内气体体积增大4C管内外水银面高度差减小D管内外水银面高 度差增大解析：假设水银柱相对试管不动，即管内水银面随着试管下降，则管内外水银面高度差增加，内外压强平衡破坏，管内水银面上升，气体体积等温压缩，由玻意耳定律可知，压强增大故 A、D 两项正确答案：AD能 力 提 升7在两端开口竖直放置的 U形管内
6、，两段水银封闭着长度为 L的空气柱， a、 b两水银面的高度差为 h，现保持温度不变，则下列说法错误的是()A若再向左管注入些水银，稳定后 h变大B若再向左管注入些水银，稳定后 h不变C若再向右管注入些水银，稳定后 h变大D若两管同时注入些水银，稳定后 h变大分析：以被封闭的气体为研究对象，分析分别向左、右两管中注入水银后，对气体压强的影响，即可得出 a、 b两水银面的高度差 h的变化情况解析：设右管被封闭气体上方 的水银柱的高度为 h，结合连通器原理可知有关系h h若再向左管注入些水银稳定后，研究被封闭的气体，气体上方的水银柱高度不变，所以气体的压强不变，仍然有 h h，A 项错误，B 项正
7、确若再向右管注入些水银，稳5定后，因被封闭气体上方的水银柱变长，被封闭的气体压强增大， a、 b两水银面的高度差变大， h会变大，(或利用稳定后，始终会有关系 h h来解答)C 项正确由对 A、B 的分析可知，向左管中注入水银，对 a、 b两水银面的高度差无影响，由对 C的解答可知，向右管中注入水银，会使 a、 b两水银面的高度差变大，所以同时向两管同时注入些水银，稳定后 h变大，D 项正确答案：A8如图所示，开口向下竖直放置的均匀玻璃管中用一段水银柱封闭一定质量的空气大气压为 p0.静止时被封闭的空气压强为 p，体积为 V.下列说法中错误的是()A静止时被封闭的空气压强 p一定 小于大气压
8、p0B若缓慢将玻璃管顺时针转动 30，被封闭的空气柱体积将变大C若保持竖直状态让玻璃管开始自由下落，被封闭的空气柱的压强将变为 p0D若保持竖直状态将玻璃管竖直上抛，被封闭的空气柱的压强将变为 p0解析：静止时被封闭的空气压强 p p0 h，故 A项正确；缓慢将玻璃管顺时针转动时，水银柱的压强减小，气体的压强增大，气体体积减小，B 项错误；玻璃管开始自由下落和竖直上抛时，水银柱完全失重，封闭的空气柱的压强将变为 p0，C、D 两项正确答案：B 9不同条件下理想气体的密度 随压强 p变化的下列四种图线中，属等温变化的是()6分析：理想气体做等温变化，由玻意耳定律判断出 p与 的关系；再根据 得到
9、1V MV 与 的关系；最后得到 与 p的关系1V解析：理想气体做等温变化，由玻意耳定律 pV C判断出 p ；根据 得到 1V MV；故 p，即 kp.1V答案：A 10一定质量的气体，在温度不变的情况下，体积变为原来体 积的 ，则气体的压强12变为原来的_倍，气体密度变为原来的_倍分析：根据玻意耳定律公式 pV C分析压强变化情况，根据密度定义公式 判断MV密度的变化情况解析：一定质量的理想气体，在温度不变的情况下，体积变为原来体积的 倍，是等温12压缩过程，根据玻意耳定律，有： pV C，故压强变为原来的 2倍；气体质量不变，体积变为 倍，根据密度定义公式 ，密度变为原来的 2倍12 M
10、V答案：2211如图，一带有活塞的气缸通过底部的 水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为 31，初始时，该装置的底部盛有水银；活塞与水银面之间有一定量的气体，气柱高度为 l(以 cm为单位)；竖直管内的水银面比气缸内的水银面高7出 l.现使活塞缓慢向上移动 l，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，求初38 1132始时气缸内气体的压强(以 cmHg为单位)分析：初始位置，根据水银柱中同一高度压强相同，求出封闭气体压强；气缸和竖直管内的水银面位于同一水平面上，根据几何关系求解出封闭气体的长度，气压等于大气压；等温变化，根据玻意耳定律列式求解解析：设 S为气缸的
11、横截面积， p为活塞处于初始位置时汽缸内气体的压强， p0为大气压强，有： p p0 l38在活塞上移 l后，汽缸内气体的压强变为 p0，设气体的体积为 V，由玻意耳定律，1132有：p0V pSl设汽缸内水银面上升 x，有： x l3 x38V S(l1132l x)联立式，解得 p l(cmhg)；158答案：初始时气缸内气体的压强为 l(cmhg)15812如图，容积为 V的容器内充有压缩空气容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连气阀关闭时，两管中水银面登高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为 V2.打开气阀，左管中水银下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为 h.已知水银的密度为 ，大气压强为8p0，重力加速度为 g；空气可视为理想气体，其温度不变求气阀打开前容器中压缩空气的压强 p1.解析：以所有的气体为研究对象，则封闭气体的初始状态为 p1、 V1、 p0、 V2，末状态为压强 p2 p0 gh ，体积为 V1 V2， 由玻意耳定律得 p1V1 p0V2( p0 gh )(V1 V2)解得封闭气体最初的压强 p1 hg V1 V2 p0V1V1答案：封闭气体最初的压强 p1 hg V1 V2 p0V1V1
