鲁科版选修(3-3)第四章《气体》word单元测试

第四章气体 单元测试一、选择题1．一定质量的理想气体A ．先等压膨胀，再等容降温，其温度必低于起始温度B ．先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积C ．先等容升温，再等压压缩，其温度有可能等于起始温度D ．先等容升温，再等压压缩，其温度必低于起始温度2．如图所示，在光滑的水平面上，有一个内外壁都光滑的气缸，气缸的质量为M ，气缸内有一质量为m （m ＜M ）的活塞，密封一部分理想气体，气缸处于静止状态。

现用水平恒力 F 向左推活塞。

当活塞与气缸的加速度均为 a 1 时，封闭气体的压强为 P 1，体积为V 1；若用同样大小的水平恒力 F 向右推气缸，当活塞与气缸的加速度均为 a 1时，封闭气体的压强为P 2，体积为 V 2，设封闭气体的质量和温度均不变，则A ．P 1＞P 2B ．P 1＜P 2C ．V 1＞V 2D ．V 1＜V 23．如图所示，一竖直放置开口向上的均匀玻璃管内用水银柱封有一定质量的空气(可 视为理想气体)，水银与玻璃管间摩擦力不计，开始时玻璃管处于静止状态，当玻璃管竖直落下时，在最初的较短时间里Ａ．水银和玻璃管的加速度都等于重力加速度g Ｂ．水银和玻璃管的加速度都不等于重力加速度gＤ．玻璃管的加速度在变小4．如图所示，带有活塞的气缸中封闭一定质量的气体（不考虑分子势能）。

将一个热敏电阻（电阻值随温度升高而减小）置于气缸中，热敏电阻与气缸外的欧姆表连接，气缸和活塞均具有良好的绝热性能。

下列说法正确的是 A ．若发现欧姆表读数变大，则气缸内气体压强一定减小B ．若发现欧姆表读数变大，则气缸内气体内能一定减小C ．若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则欧姆表读数将变小D ．若拉动活塞使气缸内气体体积增大，则需加一定的力，说明气体分子间有引力5．如图所示，封有空气的圆柱形气缸挂在测力计上，测力计的示数为F ，已知气缸的质量为M ，横截面积为S ，活塞的质量为m ，大气压为P 0，缸壁与活塞间的摩擦不计，则缸内气体的压强为A . 0Mg P S -B . 0mgP S - C . 0F Mg P S -- D . 0F mgP S--6．如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止。

设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好，使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是Ａ．若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些Ｂ．若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大 Ｃ．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小Ｄ．若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大7．有一段长12cm 的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上放置在倾角为300的光滑斜面上，则在玻璃管自由沿斜面下滑的过程中，被封气体的压强为（大气压强P 0＝76cmHg ）Ａ．76cmHg Ｂ．82cmHg Ｃ．88cmHg Ｄ．70cmHg8．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 Ｃ．管内外水银面高度差减小Ｄ．管内外水银面高度差增大 9．如图所示是一定质量的理想气体的P--V 图线，其中表示气体在A 状态的内能大于B 状态的内能的是10．一定质量理想气体，状态变化过程如图甲（P －V ）中ABC 图线所示，其中BC 为一段双曲线。

若将这一状态变化过程表示在图乙中的P －T 图或V －T 图上，其中正确的是二、填空、实验题11．如图所示是某种一定量理想气体的P--t 图，图中A 、B 、C 三点表示了这些气体的三个不同的状态，我们用V A 、V B 、V C 表示在这三种状态下气体的体积，那么它们的大小顺序应是 ．12．如图所示，T 型气缸内有一T 形活塞，将气缸分为A 、B 两部分，且两部分中都封闭有气体，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动，其左端活塞面积为右端活塞面积的3倍，气缸C 孔与大气相通．当大气压强为1atm 、A 中气体压强为0.9atm 时，活塞保持静止不动，则此时B 中气体压强为 ．ABC PD P 图乙TTV 图甲t13．有一组同学对温度计进行专题研究。

他们通过查阅资料得知十七世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一麦杆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱。

根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。

为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h。

然后进行实验研究：（1）在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差，并填入表内的空格。

由此可得结论：①当温度升高时，管内水柱高度h将（填：变大变小，不变）；②水柱高度h随温度的变化而（填：均匀，不均匀）变化；试从理论上分析并证明结论②的正确性（提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压）：。

（2）通过实验，同学们发现用“伽利略温度计”来测温度，还存在一些不足之处，其中主要的不足之处有：①；②_________________________。

三、计算题14、把一根长100cm上端封闭的玻璃管，竖直插入一个水银槽中，使管口到水银面的距离恰好是管长的一半，如图13－21所示，求水银进入管中的高度是多少？已知大气压强是1.0×105Pa．15．如图所示，装有水银的细U形管与巨大的密封气罐A相连，左封闭有一段空气柱，气温为－23℃时，空气柱长为62cm，右端水银面比左端低40cm．当气温升到27℃时，U 形管两边高度差增加了4cm，则气罐内气体在－23℃时的压强为多少cmHg？16、如图13－90所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞面积之比S A∶S B＝1∶2，两活塞以穿过B的底部和刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动，两个气缸都不漏气．初始时A、B中气体的体积皆为V0，温度皆为T0＝300K，A中气体压强p A＝1.5p0，p0是气缸外的大气压强，现对A加热，使其中气体的压强升高p A′＝2.0P0，同时保持B中气体的温度不变，求此时A中气体温度T A′．第四章气体 单元测试参考答案一、选择题1．CD 2．AD 3．BCD 4．AB 5．BC 6．B 7．A 8．AD 9．BC 10．AC 二、填空、实验题11．V A ＝V B <V C 12．0.7atm13．（1）5.2，5.1，5.2，5.2， ①变小，②均匀 封闭气体近似作等压变化 V /T ＝△T /△V ＝k （k 为常数） △V ＝k △T ＝k △t∴△h ＝△V /S ＝k △t /S 即h 随温度的变化而均匀变化（S 为管的截面积）（2）①测量温度范围小；②温度读数受大气压影响 三、计算题14、解析：管中的空气在管插入水银槽前：p 1＝p 0 V 1＝LS 在插入水银槽后：p 2＝p 0＋ρg(L/2－h)由于变化前后温度不变，所以可根据玻意耳定律求解，即：p 1V 1＝p 2V 21.0×105×1×S ＝[1.0×105＋(0.5－h)×13.6×104](1－h)S h ＝2m 或h ＝0.25m因为管长只有100cm ，2m 显然不合题意，所以水银进入管中的高度是25cm ． 点拨：本题虽然是求“水银进入管中的高度”．而解题中所研究的对象却是管中的空气，题目叙述中对气体的第一状态一带而过，而突出说明第二状态，解题时最好把两种状态都画出来，并把两种状态的参量对应地列出，15．解：因气罐体积大，与细U 形管相比，可认为状态发生变化时气体体积是不变的。

气罐中的气体在T 1＝273K —23K ＝250K 时，压强为P l ，当温度升到27℃即T 2＝300K 时压强为P 2，根据查理定律1212P P T T =，有2165P P =以左边的细管中的气柱为研究对象，'1T ＝230K ，'1P ＝P l —40，'1V ＝62S ，当'2T ＝300K 时，'2P ＝P 2—44，'2V ＝（62－42）S ＝60 S 根据理想气体状态方程''''1122''12PV P V T T =代人数据12(40)62(44)60250300P S P S -⨯-⨯=整理后得：123125140P P -=将2165P P =代入，解得P 1＝140cmHg 16、解析：对活塞分析有： p A S A ＋p B S B ＝p 0(S A ＋S B ) ① p A ′S A ＋p B ′S B ＝p 0(S A ＋S B ) ②对B 中气体因发生等温变化，有p B ′·V B ＝p B V 0 ③对中气体有：′′＝④又＝⑤A P p T p VT V V S V V S A A A A A A B B00--联立以上各式，代入数据解得：T A ′＝500K点拨：气缸中用活塞封闭气体时，通常由活塞受力情况求气体压强，对两部分相关联的气体分别使用状态方程，再全力找出两部分气体的联系，这就是求解气体连结体问题的基本思路．。