《高中物理 8.1《气体的等温变化》课时练5 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 8.1《气体的等温变化》课时练5 新人教版选修3-3(4页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、(同步教学)2014 年高中物理 8.1气体的等温变化课时练5 新人教版选修 3-3 课时跟踪训练一、选择题(本题共 8小题,每小题 4分,共 32分,每小题至少有一个选项正确,把正确选项前的字母填在题后的括号内)1放飞的氢气球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:C2.某同学用同一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验,操作完全正确。根据实验数据却在 p V图上画出了两条不同的双曲线,如图8114 所示。造成这种情况
2、的可能原因是()A两次实验中空气质量不同 图 8114B两次实验中温度不同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,但所取的气体体积的数据不同解析:实验时若两次所封气体的质量不同,在同一坐标系上会画出不同的等温线,A对。在质量一定的情况下,温度不同,得出的等温线也不同,B 对,质量、温度都不变,压强与体积成反比,得 到的是同一条等温线, C、D 错。答案:AB3如图 8115 中, p表示压强, V表示体积, T为热力学温度,各图中正确描述一定质量的气体不是等温变化的是()图 8115解析:气体的等温变化指的是一定质量的气体在温度不变的情
3、况下,气体压强与体积成反比,BC 正确,D 错误;温度不变,A 正确。故选 D。答案:D4.在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为 M,气缸内有一质量为 m的活塞,已知 Mm。活塞密封一部分理想气体。现对气缸施一水平向左的拉力 F时,如图 8116 甲,气缸的加速度为 a1,封闭 图 8116气体的压强为 p1,体积为 V1;若用同样大小的力 F水平向左推活塞,如图乙,气缸的加速度为 a2,封闭气体的压强 为 p2,体积为 V2,设密封气体的质量和温度均不变,则()A a1 a2, p1V2B a1p2, V1a2, p1p2, V1V2解析:对气缸与活塞的整体,据牛顿第二定律可知 a1
4、 a2,对 A图,以活塞为研究对象,有 p0S p1S ma1;对 B图,对气缸 有: p2S p0S Ma2,因此 p1V2。答案:A5.如图 8117 所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中,管中有一段水银柱 h1封闭一定质量的气体,这时管下端开口处内外水银面高度差为 h2,若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是() 图8117A h2变长 B h2变短C h1上升 D h1下降解析:因为密封气体的压强 p p0 h2 p0 h1,所以 h2不变,A、B 错;由于外界压强增大,密封气体的压强 p增大,据玻意耳定律知气体体积减小,故 h1下降,C 错 D对。答案:D6一个
5、气泡由湖面下 20 m深处上升到湖面下 10 m深处,它的体积约变为原来体积的(温度不变)()A3 倍 B2 倍C1.5 倍 D0.7 倍解析:一个大气压相当于 10 m水柱产生的压强,根据波意耳定律有: ,故选 C。V2V1 p1p2 p0 ph1p0 ph2 p0 2p0p0 p0 32答案:C7.如图 8118 所示是一定质量的某种气体状态变化的 p V图像,气体由状态 A变化到状态 B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是()A一直保持不变B一直增大 图 8118C先减小后增大D先增大后减小解析:由图像可知, pAVA pBVB,所以 A、 B两状态的温度相等,在同一等温线上。由于离原
6、点越远的等温线温度越高,所以从状态 A到状态 B温度应先升高后降低,分子平均速率先增大后减小。答案:D8.如图 8119 所示,用弹簧秤拉着一支薄壁平底玻璃试管,将它的开口向下插在水银槽中,由于 管内有一部分空气,此时试管内水银面比管外水银面高 h。若试管本身的重力与管壁的厚度均不计,此时弹簧秤的示数等于()A进入试管内的 H高水银柱的重力B外部大气与内部空气对试管平底部分的压力之差C试管内高出管外水银面的 h高水银柱的重力 8119D上面 A、C 所述的两个数值之差解析:隔离试管,受三个力作用,外部大气对管顶的压力,内部气体对管顶的压力,弹簧秤向上的拉力,平衡: F pS p0S,内部压强为
7、 p p0 gh ,可 得F p0S pS ghS ,选项 B、C 正确。答案:BC二、非选择题(本题共 2小题,共 18分,解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤,有数值计算的要注明单位)9.(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的汽缸内,活 塞相对于底部的高度为 h,可沿汽缸无摩擦地滑动。如图 812 0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汽缸底部的高度。 图8120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
8、压强为 p,由玻马定律得p0h( p0 p)(h h)14由式得 p p013再加一小盒沙子后,气体的压强变为 p02 p。设第二次加沙子后,活塞的高度为 hp0h( p02 p)h联立式解得 h h。35答案: h3510(9 分)一个足球的容积 V02.610 3 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 V1.010 4 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: p11.010 5 Pa,V12.610 3 m3 n1.0104 m3;末态: p22.010 5 Pa, V22.610 3 m3。由玻意耳定律得 p1V1 p2V2,所以 1.0105(26 n)104 2.010 52.6103 ,解得 n26,即应打气 26次。答案:26 次