《高中物理 第八章 气体 8.1 气体的等温变化检测 新人教版选修3-3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 第八章 气体 8.1 气体的等温变化检测 新人教版选修3-3（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、8.1 气体的等温变化新提升课时作业基础达标1一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.倍 D.倍【解析】根据玻意耳定律p1V1p2V2，得，即气体的体积变为原来的倍【答案】D2在大气压为1.0105 Pa(相当于76 cm水银柱产生的压强)下做托里拆利实验时，由于管中混入少量空气，水银柱上方有一节空气柱，如图所示，这时管中稀薄气体的压强相当于多少厘米水银柱所产生的压强()A90 B60C30 D16【解析】由平衡条件可知：p0ph，所以pp0h(7660)cmHg16 cmHg.【答案】D3(多选)如图所示，p表示压强，V表示体积，T为
2、热力学温度，正确描述一定质量的气体发生等温变化的是()【解析】A图表示温度T始终不变，B、C图表示p为定值，即温度不变A、B、C对，D中pV，此时温度必然变化，故D错【答案】ABC4氧气瓶在储存过程中，由于密封不严出现缓慢漏气，其瓶内氧气的压强和体积变化如图中A到B所示，则瓶内氧气的温度(设环境温度不变)()A一直升高 B一直下降C先升高后降低 D不变【解析】错解为B，错误原因是只简单地对A、B及A到B的过程进行分析后，作出各状态下的等温线，如图所示，从图中可以看出tAt1t2tB，从而误选B，而忽略了只有一定质量的气体才满足tAt1t2tB.正确答案应为D.密封不严说明漏气，说明气体质量变化
3、，B不正确；“缓慢”说明氧气瓶中氧气可充分同外界进行热交换，隐含与外界“等温”【答案】D5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，氢气球就会飞向天空，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】C6如图所示，有一压力锅，锅盖上的排气孔截面积约为7.0106 m2，限压阀重为0.7 N使用该压力锅对水消毒，根据下列水的沸点与气压关系的表格，分析可知压力锅内的最高水温约为(大气压强为1.0110
4、5 Pa)()p(105 Pa)1.011.431.541.631.731.821.912.012.122.21t()100110112114116118120122124126A.100 B112C122 D124【解析】由表格数据知，气压越大，沸点越高，即锅内最高温度越高对限压阀分析受力，当mgp0SpS时恰好要放气，此时pp0p02.01105 Pa达到最大值，对应的最高温度为122.【答案】C7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，图中给出了气体的两个不同的状态(1)实验时甲图气体的压强为_cmHg；乙图气体压
5、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，
6、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8一个足球的容积V02.6103 m3，原装满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)104
7、2.01052.6103，解得n26，即应打气26次【答案】26次9.如图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V0，压强为p0的气体，当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变，当体积压缩到V时气泡与物品接触面的面积为S，求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力【解析】设压力为F，压缩后气体压强为p.由p0V0pV和FpS得Fp0S.【答案】p0S能力提升1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
8、气体的压强pp0gC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】C2如图所示为一定质量的某种气体在pV图中的等温线，A、B是等温线上的两点， OAD和OBC的面积分别为S1和S2，则()AS1S2 BS1S2CS1S2 D无法比较【解析】OBC的面积S2BCOCpBVB，同理，OAD的面积S1pAVA，根据玻意耳定律pAVApBVB，可知两个三角形面积相等【答案】B3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
9、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】A4一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
10、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】B5用注射器探究气体等温变化规律的实验，如图所示(1)若测得注射器的全部刻度长为L，由_直接读出其容积为V，用_测得注射器的活塞和框架的总质量为m，由_读出大气压强为p0.当框架两侧对称悬挂钩码总质量为M时，则气体压强为_；去掉钩码，用弹簧秤竖直向上拉框架，测得拉力为F，则气体压强为_(2)某同学测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后，用p作纵轴，1/V作横轴，画出p1/V图象如图甲、乙、丙，则甲可能产生的原因是_；乙可能产生的原因是_；丙可能产生的原因是_A各组的p、1/V取值范围太小B实验过程中漏气现
11、象C实验过程中气体温度升高D在计算压强时，没有计入由于活塞和框架的重力引起的压强(3)在该实验中，需要用刻度尺测量的物理量有()A注射器全部刻度的长度B活塞移动的距离C活塞的直径D注射器内空气柱的长度【解析】(1)被封闭的气体体积可直接从带刻度的注射器上读出，由天平测量活塞和框架的总质量m，由气压计读出当时的大气压p0，当两边挂上总质量为M的钩码时，对活塞根据平衡条件可得：(Mm)gp0SpS，整理得：pp0.当去掉钩码用测力计向上施加拉力F时，对活塞由平衡条件可得：FpSmgp0S，整理得：pp0.(2)甲图：是线性关系，但不过原点，相当于把图线向右平移了一段距离或向下平移了一段距离分析知，
12、体积计算是不会出错误，应该是少了一部分压强选D.乙图：图线向上弯曲，说明pV乘积变大，是温度升高或质量增加造成的现象，选C.丙图：图线向下弯曲，说明pV乘积变小，是温度下降或质量减少造成的现象，选B.(3)选A，这样做的目的是间接测量活塞的横截面积，该注射器最大刻度显示的容积为Vm，测出全部刻度的长度L，则S.【答案】(1)注射器的刻度天平气压计p0p0(2)DCB(3)A6.一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如图所示，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h/4.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p0，一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得p0hS(p0p)(hh)S由式得pp0再加一小盒沙子后，气体的压强变为p02p.设第二次加沙子后，活塞的高度为h，由玻意耳定律得p0hS(p02p)(hh)S联立式解得hh.【答案】h
