《气体实验定律(I)》同步练习2-1
高中物理气体定律同步练习题(含答案)
高中物理气体定律同步练习题（含答案）一、单选题1．如图，密封的桶装薯片从上海带到拉萨后盖子凸起。
若两地温度相同，则桶内的气体压强p 和分子平均动能E k 的变化情况是（ ） A ．p 增大、E k 增大 B ．p 增大、E k 不变 C ．p 减小、E k 增大D ．p 减小、E k 不变2．一定质量的理想气体，在体积不变的情况下缓慢改变温度，能正确表示该过程的图像是（ ）A ．B ．C ．D ．3．一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示。
下列说法中正确的是（ ）A ．a →b 过程中，气体体积增大，压强减小B ．b →c 过程中，气体压强不变，体积增大C ．c →a 过程中，气体压强增大，体积变小D ．c →a 过程中，气体内能增大，体积变小4．汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。
某型号轮胎的容积为30L ，充气前内部已有压强为2个大气压的空气（可视为理想气体）。
现用充气泵对其充气，要求轮胎内部压强达到2.5个大气压，不考虑充气过程气体温度的变化。
则需充入压强为1个大气压的空气的体积为（ ） A ．5LB ．15LC ．25LD ．35L5．如图所示，两端封闭的玻璃管在常温下竖直放置，管内充有理想气体，一段汞柱将气体封闭成上下两部分，两部分气体的长度分别为l 1，l 2，且l 1=l 2，下列判断正确的是（ ）A ．将玻璃管转至水平，稳定后两部分气体长度12''l l >B ．将玻璃管转至水平，稳定后两部分气体长度12''l l <C ．保持玻璃管竖直，使两部分气体升高相同温度，稳定后两部分气体长度12''l l >D ．保持玻璃管竖直，使两部分气体升高相同温度，稳定后两部分气体长度12''l l =6．如图，一端开口、另一端封闭的玻璃管竖直放置，管内用水银柱封闭了一定量的气体．玻璃管按图示方式缓慢旋转直至水平状态，该气体的（ ）A ．压强增大，体积减小B ．压强减小，体积减小C ．压强增大，体积增大D ．压强减小，体积增大7．在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL 溶液中有纯油酸1mL ，用注射器测得1mL 上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm ，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL ，油酸膜的面积是___________2cm 。
高二物理气体实验定律 同步练习1
3.1 气体实验定律同步练习11．将一试管管口朝下压入水中，若管内2／3进水，则管内空气的压强为（）A．3/2atm B．2/3atm C．2个大气压D．3个大气压2．一定质量的理想气体在等温压缩时，体积减少1L，则压强增加20％，如果体积减少2L，那么气体的压强将增加（）A．40％B．50％C．60％D．80％3．在水面下30m深处有一个体积为V1的气泡（设水温均匀，大气压为10m水柱高），则该气泡升到水面时的体积V将为（）A．2V1 B．3V1 C．4V1 D．5V14．两端封闭、粗细均匀、水平放置的玻璃管正中有一段水银柱，如图2所示，两边是压强为76cmHg的空气。
当玻璃管竖直放置时，上部空气柱的长是下部空气柱长度的2倍，则玻璃管内水银柱的长度h应为（）A．76cm B．57cm C．38cm D．19cm5．活塞式抽气机气缸容积为V，用它给容积为2V的容器抽气，抽气机抽动两次，容器内剩余气体压强是原来的（）A．1/4 B．1/2 C．4/9 D．5/96．一个贮气筒内装有30L一个大气压的空气，现在要使筒内压强增为5个大气压，则应向筒内再打入___________L一个大气压的空气。
（设此过程中温度保持不变）7．容积为20L的钢瓶，充满氧气后，压强为150atm，打开钢瓶的阀门，把氧气分装到每个容积为5L的小瓶中去，原来小瓶是真空的，装至压强为10atm时为止。
假设在分装过程中不漏气，并且温度不变，那么最多能分装___________瓶。
8．如图6所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面的面积S=0.01米2，中间用A与B两活塞封闭一定质量理想气体，A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，但不漏气。
A的质量不计，B的质量为M，并与一倔强系数K=5长的弹簧相连。
已知大气压强P0= 1×105的距离L0 = 0.6米，现用力压A，保持平衡，此时，用于压A的力F = 5×102牛，求活塞A向下图 6移动的距离。
气体实验定律同步练习2021-2022学年高二下学期物理鲁科版选择性必修三Word版含解析
（1）此测温装置中，h越大，相应的温度读数越______（选填“高”或“低”）；温度刻线是______分布的（选填“均匀”或“不均匀）。
同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册
一、选择题（共14题）
1．如图为同一密封的小包装食品的两张照片，图（a）摄于海拔500m、气温18℃的环境下，图（b）摄于海拔3200m、气温10℃的环境下，下列说法中正确的是（ ）
A．图（b）中小包内气体的压强增大了
B．图（b）中小包内气体的压强减小了
19． ;
20．（1） ；（2）
21．p=3.2×104Pa
22．
A．p1=p2，V1=2V2，T1= T2B．p1=p2，V1= V2，T1=2T2
C．p1=2p2，V1=2V2，T1=2T2D．p1=2p2，V1=V2，T1=2T2
8．汽缸内封闭着一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高（ ）
A．气体的分子数密度增大
B．气体的压强减小
C．气体分子的平均速率减小
22．一定质量的气体，在状态变化过程中的pT图像如图所示，在A状态时的体积为V0，试画出对应的VT图像和pV图像（标注字母和箭头）。
参考答案：
1．B
2．B
3．A
4．C
5．A
6．D
7．D
8．D
9．A
10．A
11．C
15气体实验定律同步练习(Word版含答案)
1.5气体实验定律同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．关于理想气体的内能，下列说法正确的是（ ）A ．理想气体存在分子势能B ．理想气体的内能是分子平均势能和平均动能的总和C ．一定质量的理想气体内能仅跟体积有关D ．一定质量的理想气体内能仅跟温度有关2．一定质量的气体，保持体积不变，温度从1℃升高到5℃，压强的增量为2.0×103Pa ，则（ ） A ．它从5℃升高到10℃，压强增量为2.0×103PaB ．它从15℃升高到20℃，压强增量为2.0×103PaC ．它在0℃时，压强为1.365×105PaD ．每升高1℃，压强增量为2000273Pa 3．一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度为0℃时，其体积为0V ，当温度升高为(K)T 时，体积为V ，那么每升高1℃增大的体积等于（ ）A ．V TB ．0V TC ．273VD ．0V V T4．如图所示是一种火炮的复位装置示意图，开炮时，炮管反冲带动连杆活塞使油压缩空气，此过程空气跟外界没有热传递，反冲结束后，被压缩的空气推动活塞使炮管复位，设开炮前封闭空气的压强为1p ，热力学温度为1T ，体积为1V ，炮管反冲使空气的热力学温度为2T ，体积压缩为2V ，则反冲后空气的压强为（ ）A ．112p T VB ．111p T VC ．11221p V T V TD ．12211p V T V T 5．如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞，使汽缸在两个固定的竖直光滑挡板之间悬空而静止。
设活塞和缸壁间无摩擦且可以在缸内自由移动，缸壁导热性能良好，汽缸始终不接触地面。
使缸内气体温度总能与外界大气的温度相同，则下列结论中正确的是（）A．若外界大气压强增大，则弹簧将压缩一些B．若外界大气压强增大，则汽缸的上底离地面的高度将增大C．若大气压强不变，降低缸内气体温度，则活塞距地面的高度将不变D．若大气压强不变，升高缸内气体温度，则汽缸的上底面距地面的高度将减小6．某同学设计了一种温度计，结构如图所示，大玻璃泡A封装一定质量气体，与A相连的B管（内径可忽略）插在水槽中，管内有长度为x的水柱，可根据水柱长度来判断环境温度。
鲁科版高中物理 第5节 气体实验定律 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外水银面高度差为h1，右侧管有一段水银柱，两端液面高度差为h2，中间封有一段空气，若（）A．温度升高，则h1增大，h2增大B．大气压升高，则h1增大，h2增大C．弯管下移少许距离，则h1增大，h2不变D．右管中滴入少许水银，则h1不变，h2增大2. 在两端开口的弯管内用两段水柱封闭了一段空气柱，A、B、C、D四个液面的位置关系如图所示．现将左侧试管底部的阀门K打开，释放掉少量水后立刻关闭阀门，C、D液面相对各自原来的位置上升或下降的长度h B、h C和h D之间的大小关系为（）A．Δh B=Δh C=Δh DB．Δh B>Δh C>Δh DC．Δh B=Δh C<Δh DD．Δh B>Δh C=Δh D3. 在一定质量理想气体的等压变化过程中，气体体积V和温度T满足以下关系式，，关于公式中C的单位下列选项正确的是（）C．F D．KA．°CB．4. 一定质量的理想气体从状态A经过B、C、D再到A，其体积V和热力学温度T的关系图像如图所示，BA和CD的延长线均经过O点，则下列说法正确的是（）A．状态B的压强小于状态C的压强B．状态B的内能和状态D的内能不同C．从状态C到状态D，每个气体分子的速率都减小D．从A到B的过程中，单位时间单位面积与容器壁碰撞的分子数增加5. 如图，一定质量的理想气体经①②两个过程由状态A变化到状态B，过程①是斜线，过程②是折线，其中AB的延长线通过坐标原点O。
下列说法正确的是（）A．过程①一直对气体做功B．两过程气体的内能均一直减少C．两过程放出的热量相同D．过程②气体先对外做功，然后外界对气体做功6. 一定质量理想气体，状态变化过程如p﹣V图中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p﹣T图或V﹣T图上，其中正确的是（）A．B．C．D．7. 如图所示，A、B两个大容器装有同种气体，容器间用一根细玻璃管连接，管中有一水银滴D作活塞，当左边容器的温度为-5℃，右边容器的温度为15℃时，水银滴刚好在玻璃管的中央保持平衡。
新课标教科版3-3选修三3.1《气体实验定律》同步试题2
气体实验定律（II ）【例1】电灯泡内充有氦氩混合气体，如果要使电灯泡内的混合气体在500 °C时的压强不超过一个大气压，则在20 C 的室温下充气，电灯泡内气体压强至多能充到多少?压强为p “，t 2 = 20C 时的压强为p 2 •则由P2= T2得:P iT i［来源 :3X Xk.Co m ］P 2 _ 0.35 P i _ 0.35 个大气压.点拨：要分析出在温度变化时，灯泡的容积没有变化，气体的状态变化遵循查理定律.还要注意摄氏温度与热力学温度的关系.【例2】如图13-44所示，四个两端封闭粗细均匀的玻璃管，管内的空气被 一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态, 如果管内两端的空气都升高相同的温度，则水银柱向左移动的是：Va 二 Vb Ta < ThCVa < Vb Ta > TbDD13-44解析：假设温度升高，水银柱不动，两边气体均作等容变化，根据1两边温度升高量 A T 也相同，所以A p 跟-成正比，即左、右两边气体初态温度高的，气体压强的增量小，水银柱应向气体压强增量小的方向 移动，亦即应向初态气体温度高的一方移动，故D 正确.点拨：在三个状态参量都变化的情况下，讨论有关问题比较复杂，常用假设 法，先假设某一量不变， 讨论其他两个量变化的关系， 这样可使问题变得简单.［来源 Z"【例3】有一开口的玻璃瓶，容积是 2000cm 3，瓶内空气的温度从 0C 升高到 100C 的过程中，会有多少空气跑掉（玻璃的膨胀可忽略不计）？，如果在0C 时空气 的密度是1.293 x10-3g/cm 3，那么跑掉的这部分空气的质量是多少？点拨：瓶中空气作的是等压变化， 如果把所研究的对象确定为 0C 时，玻璃瓶 内的空气，当温度升高到 的气体的问题了. ［来源学科网ZXXK ］100C 时，它的体积是多少，那么本题就是研究一定质量参考答案：0.73 x 103cm 30.69g【例4】容积为2L 的烧瓶，在压强为1.0 x 105Pa 时，用塞子塞住，此时温度 为27C ，当把它加热到 127C 时，塞子被顶开了，稍过一会儿，重新把塞子塞好， 停止加热并ba bC■■Va > Vb Ta= Tb aBbCM.z>a bC ■丿Va < Vh Ta < Tb解析：由于电灯泡容积不变，故气体为等容变化，设t 1 = 500 C 时p 2 _ 293P i 773查理定律得压强增大量为 △ P _ P，而左、右两边初态压强p 相同,使它逐渐降温到27C，求：（1）塞子被顶开前的最大压强；（2）27 C时剩余空气的压强.点拨：塞子被顶开前，瓶内气体的状态变化为等容变化，塞子被顶开后，瓶内有部分气体逸出，此后应选剩余气体为研究对象，再利用查理定律求解.参考答案：(1)1 . 33 x 105Pa (2)0.75 x 105Pa【例引如图13-32所示，把装有气体的上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽内，管内水银面与槽内水银面的高度差为h,当玻璃管缓慢竖直向下插入一些，问h怎样变化？气体体积怎样变化？解析：假设h不变，则根据题意，玻璃管向下插入水银槽的过程中，管内气体的体积减小.从玻意耳定律可知压强增大，这样h不变是不可能的.即h变小.假设被封气体的体积不变，在管子下插过程中，由玻意耳定律知，气体的压强不变.而事实上，h变小，气体的压强变大，显然假设也是不可能的.所以在玻璃管下插的过程中，气体的体积变小，h也变小.点拨：假设法的使用关键是在假设某个量按一定规律变化的基础上，推出的结论是否与事实相符.若相符，假设成立.若不相符，假设则不成立.此题也可用极限分析法：设想把管压下较深，则很直观判定V减小，p增大.【例6】在静止时，试管内一段水银封闭一段空气，如图13-33所示，若试管口向下自由下落，水银柱相对于管将：][来源 :Zx xk. Co m]A.上升C.不动D .空气被排出管外解析：当试管自由下落时，水银柱处于完全失重状态，则被封气体的压强等于大气压，即被圭寸气体的压强变大，其体积变小，故水银柱相对于管将向上移.科网］点拨：对解决气体动力学方面的问题，常常结合牛顿定律分析.【例7】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1.0x 105Pa.B.下降［来源学科网ZXXK］013- 32副3-S13-21解析：管中的空气在管插入水银槽前：p1= p0 V1= LS在插入水银槽后：p2= p0+ P g(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：p1V1= p2V21.0 x 105 x 1 x S= [1.0 x 105 + (0.5 — h) x 13.6 x 104](1 — h)Sh = 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，【例8】如图13—22所示，粗细均匀的U形玻璃管，右端开口，左端封闭，管内用水银将一部分空气封闭在管中，开口朝上竖直放置时，被封闭的空气柱长24cm，两边水银高度差为15cm，若大气压强为75cmHg，问再向开口端倒入长为46cm的水银柱时，封闭端空气柱长度将是多少？E13-22解析：倒入水银前对封闭端的气体有：V1= SL1= 24S p〔= 75 —15 =60cmHg倒入水银后，左端水银面将上升，右端水银面将下降，设左端水银面上升x, 则此时封闭端气柱长L? = L[ —x = 24—x此时两边水银面的高度差△ h?= 46 —(15 + 2x) = 2L2—17来源学科网ZXXK]此时封闭端气体的压强为：卩2= 75+△ h? = 58+ 2L?根据玻意耳定律p1V1= p2V2得24 x 60= L2 x (58 + 2L2)即L22+ 29L2—720 = 0 解得：L2= —45cm(舍去),L2= 16cm.点拨：确定两边水银面的高度差以及由高度差求被封气体的压强是解答本题的关键.【例9】将两端开口的长60cm的玻璃管竖直插入水银中30cm，将上端开口封闭，而后竖直向上将管从水银中提出，再将管口竖直向上，若大气压强为76cmHg , 求气柱长？点拨：当管从水银中取出时，有一部分水银将流出，求出此时水银柱的长度，才能求出玻璃管开口向上时气体的压强，最后才能解决气柱长度问题.参考答案：23.9cm【例10】如图13-23所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面的面积S0= 0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的理想气体，A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动，但不漏气，A的质量可不计，B的质量为M，并与一劲度系数k = 5x 103N/m的较长的弹簧相连，已知大气压强p0= 1X 105Pa.平衡时，两活塞间的距离L0= 0.6m，现用力压A，使之缓慢向下，移动一定距离后，保持平衡，此时用于压A的力F= 5 x 102N,求活塞A向下移动的距离.（假设气体温度保持不变）点拨：A下降的距离等于气柱变短的长度和B下移的距离之和，以整体为研究对象分析弹簧缩短的距离，用玻意耳定律分析密封气柱的长度的变化，可以通过画图使之形象化.跟踪反馈1.一个空气泡从湖的深处冒上来，如果湖水温度处处相等，则气泡上升过程中受到的浮力将：[来源学+科+网 Z+X+XM[]A.逐渐增大B.逐渐减小C.保持不变D.无法确定2•一根一端封闭的均匀玻璃管水平放置，其间有一段21.8cm的水银柱，将长为30.7cm的空气柱封闭在管中，若将玻璃管开口竖直向上时，空气柱长度为多少？若将玻璃管开口竖直向下时，空气柱长度为多少？（设外界大气压强为74.7cm Hg）3.在标准状况下，一个气泡从水底升到水面，它的体积增大一倍，求水深h. （g 取10m/s2）4.两端封闭的均匀细玻璃管水平放置，管的正中央有一段长15cm的水银柱，其两侧的空气柱中的压强均为72cmHg，现将玻璃管旋至竖直位置，若欲使玻璃管中上、下两段空气柱的长度保持为 1 : 2，则玻璃管沿竖直方向做什么样的运动？设整个过程中，温度保持恒定.5 •一根玻璃管倒插入水银槽内封住一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍上提一些，下列说法正确的是：A.玻璃管内气体体积增大参考答案: 0.3m 来源学科网]E13-23B.玻璃管内气体体积减小C.管内外水银面高度差减小D •管内外水银面高度差增大6•如图13-34所示，粗细均匀竖直放置的玻璃管中，p为一小活塞，有一段水银柱将封闭在玻璃管中的空气分成上、下两部分，活塞和水银柱都静止不动，现在用力向下压活塞，使水银柱向下缓慢移动一段距离为h，其中温度不变，则活塞向下移动的距离L与h比较：AiS13-34A. L > hB. ^^3 h [来源学 & 科&网Z&X&X&K]C. L v hD .无法比较7.如图13- 35所示，是玻意耳定律的实验装置图，A、B两管横截面积相同，关闭阀门a,两管水银面一样高，左、右两管的水银面分别在管壁的A点和B点位置，并标上记号，贝A.右管上提过程中，右管水银面高于管壁B点位置B.右管上提过程中，右管水银面低于管壁B点位置C.右管下移过程中，右管水银面高于管壁B点位置D .右管下移过程中，左管水银面低于管壁A点位置&如图13-36所示的装置中，A、B和C为三支内径相等的玻璃管，它们都处于竖直位置，A、B两管的上端等高，管内装有水，A管上端封闭，内有气体，B管上端开口与大气相通，C管中水的下方有活塞顶住，A、B、C三管由内径很小的细管连接在一起，开始时，A、B两管中气柱的长度均为L = 2.4m , C管中水柱的长度L0= 3.2m，整个装置处于平衡状态.现将活塞缓慢向上顶，直到C管中的水全部被顶到上面的管中，求此时A管中的气柱的长度L「，已知大气压强p0= 1.QX 105Pa.A_ _ _J 1二二c®13-361. A 5. AC参考答案2. 24cm、48cm3. 10m6. C7. C D4. a= 4.6m/s2,竖直向下加速& L[ = 2.0m。
粤教版高中物理 第一节 气体实验定律(Ⅰ) 课后练习、课时练习
一、单选题(选择题)1. 如图所示，开口向下插入水银槽的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内外水银高度差为h，若缓慢向上提起玻璃管（管口未离开槽内水银面），H和h的变化情况是（）A．h和H都增大B．h和H都减小C．h增大，H减小D．h减小，H增大2. 如图所示，两端开口的光滑的直玻璃管，下端插入水银槽中，上端有一段高为h 的水银柱，中间封有一段空气，设外界大气压为，环境温度保持不变，则：A．玻璃管下端内外水银面的高度差为B．中间空气的压强大小为C．若把玻璃管向下移动少许，则管内的气体压强将减小D．若把玻璃管向上移动少许，则管内的气体压强将增大3. 一上端开口，下端封闭的细长玻璃管用水银柱封闭一段理想气体，初始时玻璃管竖直放置，各段长度如图所示，现将玻璃管在竖直平面内沿顺时针方向缓慢转，水银未流出管口，已知大气压强为p=75cmHg，环境温度不变，则此时气体的长度为（）C．17cm D．25cmA．B．4. 一端开口，另一端封闭的玻璃管内用水银封住一定质量的气体，保持温度不变，将管子以封闭端为圆心，从水平位置逆时针转到开口向上的竖直位置过程中，如图所示，正确描述气体状态变化的图象是（）。
A．B．C．D．5. 如图所示，劲度系数k=500 N/m的竖直弹簧下端固定在水平地面上，上端与一活塞相连，导热良好的汽缸内被活塞密封了一定质量的气体，整个装置处于静止状态。
已知汽缸质量m1=5 kg，汽缸底面积S=10 cm2，大气压强p0=1.0×105 Pa，此时活塞离汽缸底部的距离h1=40 cm。
现在汽缸顶部加一质量m2=5 kg的重物。
忽略汽缸壁厚度以及活塞与汽缸之间的摩擦力，汽缸下端离地足够高，环境温度保持不变，g取10 m/s2。
则汽缸稳定时下降的距离（）A．10 cm B．20 cm C．30 cm D．40 cm6. 如图所示，在U型管的封闭端A内有一部分气体，管中标斜线部分均为水银，则A内气体的压强p应为下述关系式中是A．p＝h2B．p＝p0－h2C．p＝p0－h1－h2D．p＝p0＋h17. 如图所示，活塞质量为m，缸套质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住了一定质量的空气，而活塞与缸套间无摩擦，活塞面积为S，则下列说法正确的是（）（p0为大气压强）A．内外空气对缸套的总作用力方向向上，大小为MgB．内外空气对缸套的总作用力方向向下，大小为mgC．汽缸内空气压强为D．汽缸内空气压强为8. 如图所示，两端开口的弯折玻璃管竖直放置，左管有一段高为h1的水银柱，右管有一段高为h2的水银柱，中间一段水银柱将管内空气分为两段，三段水银柱均静止，则中间管内水银柱的高度h为A．h1－h2B．h1＋h2C．D．9. 将小试管倒扣在广口瓶内的水银中。
高中物理选择性必修三《气体实验定律的应用》典型题练习
高中物理选择性必修三典型题练习《气体实验定律的应用》一、单选题1．如图所示是一定质量的某种理想气体状态变化的p V -图像，气体由状态A 变化到状态B 的过程，关于气体的状态变化情况，下列说法正确的是（）A ．此过程中压强逐渐增大，体积逐渐减小B ．A 、B 两状态的温度相等，该过程为等温变化C ．此过程中温度先降低后升高D ．此过程中气体分子平均动能先增大后减小2．如图所示，一定质量的理想气体经历的状态变化为a →b →c →a ，其中纵坐标表示气体压强p 、横坐标表示气体体积V ，a →b 是以p 轴和V 轴为渐近线的双曲线。
则下列结论正确的是（）A ．状态a→b ，理想气体的内能减小B ．状态b→c ，单位时间内对单位面积器壁碰撞的分子数变少C ．状态b→c ，外界对理想气体做正功D ．状态c→a ，理想气体的温度降低二、多选题3．如图的家庭小型喷壶总容积为1.4L ，打气筒每次可将压强为51.010Pa ⨯、体积为0.02L 的空气充入壶内，从而增加壶内气体的压强。
为了保证喷壶的客舍，壶内空气压强不能超过55.010Pa ⨯；为了保证喷水效果，壶内气体压强至少为53.010Pa ⨯，当壶内空气压强降至51.010Pa ⨯时便不能向外喷水。
现装入1.2L 的水并用盖子密封，壶内被封闭空气的初始压强为51.010Pa ⨯。
壶中喷管内水柱产生的压强忽略不计，壶内空气可视为理想气体且温度始终不变，则下列说法正确的是（）A ．为了保证喷水效果，打气筒最少打气20次B ．为了保证喷壶安全，打气筒最多打气50次C ．若充气到喷壶安全上限，然后打开喷嘴向外喷水，可向外喷出水的体积为0.8LD ．若充气到喷壶安全上限，然后打开喷嘴向外喷水，可向外喷出水的体积为1L4．如图甲所示，用活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，气体从状态A →状态B →状态C →状态A 完成一次循环，其状态变化过程的p V -图像如图乙所示。
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第七节 气体实验定律(I )
知识点一 玻意耳定律的应用
1．一定质量的气体在温度保持不变时，压强增大为原来的4倍，则气体的体积变为原来的
( )．
A ．4倍
B ．2倍 C.12 D.1
4
解析 根据玻意耳定律p 1V 1＝p 2V 2得V 2V 1＝p 1p 2＝14，即气体的体积变为原来的1
4. 答案 D
2．容积为20 L 的钢瓶内，贮有压强为1.5×107 Pa 的氧气，打开钢瓶的阀门，把氧气分装到容积为5 L 的氧气袋中(袋都是真空的)，充气后氧气袋中氧气的压强都是1.0×106 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
( )．
A ．56袋
B ．60袋
C ．50袋
D ．40袋 解析 根据玻意耳定律得p 1V 1＝np 2V 2＋p 2V 1，所以n ＝56袋． 答案 A
3.如图2-7-8所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．设温度不变，
洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气
( )．
图2-7-8
A ．体积不变，压强变小
B ．体积变小，压强变大
C ．体积不变，压强变大
D ．体积变小，压强变小
解析 由图可知空气被封闭在细管内，缸内水位升高时，气体体积减小；根据玻意耳定律，气体压强增大，B 项正确． 答案 B
4．在温度不变的情况下，把一根长为100 cm 、上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽中如图2-7-9所示，插入后管口到槽内水银面的距离是管长的一半，若大气压为75 cmHg ，求水银进入管内的长度．
图2-7-9
解析 以玻璃管内封闭气体为研究对象． 初态：玻璃管插入水银槽前 p 1＝p 0＝75 cmHg ，V 1＝LS ＝100S
末态：玻璃管插入水银槽后，设管内外水银面高度差为h .
则：p 2＝(75＋h )cmHg V 2＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤L －⎝ ⎛⎭⎪⎫L 2－h ·S ＝[100－(50－h )]·S ＝(50＋h )·S 根据玻意耳定律p 1V 1＝p 2V 2得， 75×100·S ＝(75＋h )(50＋h )·S 即h 2＋125h －3 750＝0
解得h ＝25 cm ，h ＝－150 cm(舍去)
所以，水银进入管内的长度为L 2－h ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫
1002－25cm ＝25 cm. 答案 25 cm
5. 如图2-7-10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h 1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h 2，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2-7-10
A ．h 2变长
B ．h 2变短
C ．h 1上升
D ．h 1下降
解析 被封闭气体的压强p ＝p 0＋h 1＝p 0＋h 2.故h 1＝h 2，随着大气压强的增大，被封闭气体压强也增大，由玻意耳定律知气体的体积减小，空气柱长度变短，但h 1、h 2长度不变，h 1液柱下降，D 项正确． 答案 D
知识点二 p-V 图象(p 1
V 图象)
6. 如图2-7-11所示，D →A →B →C 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
( )．
图2-7-11
A ．D →A 是一个等温过程
B．A→B是一个等温过程
C．A与B的状态参量相同
D．B→C体积减小，压强减小，温度不变
解析D→A是一个等温过程，A对；A、B两状态温度不同，A→B是一个等容过程(体积不变)，B、C错；B→C是一个等温过程，V增大，p减小，D错．
答案 A
7．下列图中，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
()．
解析A图中直接看出T不变，B是实验结论，C为等温双曲线，D不是等温变化．答案 D
8. 如图2-7-12所示，是一定质量气体状态变化的pV图象，则下列说法不正确的是
()．
图2-7-12
A．气体做的是等温变化
B．气体的压强从A至B一直减小
C．气体的体积从A到B一直增大
D．气体的三个状态参量一直都在变
解析一定质量的气体的等温过程的p－V图象即等温曲线是双曲线，显然图中所示AB图线不是等温线，AB过程不是等温变化，A选项不正确．从AB图线可知气体从A状态变为B状态的过程中，压强p在逐渐减小，体积V在不断增大，则B、C选项正确．又该过程不是等温过程，所以气体的三个状态参量一直都在变化，
D 选项正确． 答案 A
9．用活塞气筒向一个容积为V 的容器内打气，每次能把体积为V 0，压强为p 0的空气打入容器内，若容器内原有空气的压强为p ，打气过程中温度不变，则打了n 次后容器内气体的压强为
( )．
A.p 0V 0V
B ．p 0＋np 0
C ．p ＋n ⎝ ⎛⎭⎪⎫
p 0V 0V
D ．p 0＋⎝ ⎛⎭⎪⎫V 0V n
·
p 0 解析 将n 次打气的气体和容器中原有气体分别看成是初态，将打气后容器内气体看成是末态，利用等温分态分式，有pV ＋np 0V 0＝p ′V ，得n 次打气后容器内气体的压强p ′＝p ＋n ⎝ ⎛⎭⎪⎫
p 0V 0V ，即C 正确． 答案 C
10．自行车轮胎的容积是10 L ，所装气体的压强是10×105 Pa.如果温度保持不变，把自行车轮胎的气阀打开以后，气体慢慢跑到大气中，请问轮胎里剩下的气体是原来的百分之几？(设大气压是1.0×105 Pa) 解析 以容器原装气体为研究对象． 初始状态：p 1＝10×105 Pa ，V 1＝10 L 末状态：p 2＝1.0×105 Pa ，体积为V 2 由于温度不变，根据玻意耳定律p 1V 1＝p 2V 2
V 2＝p 1V 1p 2＝10×105
×10
1.0×105 L ＝100 L
所以10 L
100 L ×100%＝10% 即剩下的气体为原来的10%. 答案 10%
11. 图2-7-13所示，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．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．
图2-7-13
解析 设大气和活塞对气体的总压强为p 0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p ，由玻意耳定律得 p 0h ＝(p 0＋p )⎝ ⎛
⎭⎪⎫h －14h ① 由①式得p ＝1
3p 0②
再加一小盒沙子后，气体的压强变为p 0＋2p .设第二次加沙子后，活塞的高度为h ′，则p 0h ＝(p 0＋2p )h ′③ 联立②③式解得h ′＝3
5h . 答案 35h。