2019-2020学年人教版物理选修3-3同步导学精品检测：第八章 气体 学业质量标准检测 含解析
2019-2020学年物理人教版选修3-3学案：第八章气体 优化总结 Word版含答案
姓名，年级：时间：本章优化总结气体实验定律与理想气体状态方程的应用1．玻意耳定律、查理定律、盖—吕萨克定律可看成是理想气体状态方程在T恒定、V恒定、p恒定时的特例．2．正确运用定律的关键在于状态参量的确定,特别是压强的确定．3．求解压强的方法:气体实验定律的适用对象是理想气体，而确定气体的始末状态的压强又常以封闭气体的物体(如液柱、活塞、汽缸等)作为力学研究对象，分析受力情况,根据研究对象所处的不同状态，运用平衡的知识、牛顿定律等列式求解．4．对两部分（或多部分）气体相关联的问题，分别对两部分气体依据特点找出各自遵循的规律及相关联的量，写出相应的方程，最后联立求解．（2018·高考全国卷Ⅲ）在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气．当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1＝18.0 cm和l2＝12.0 cm,左边气体的压强为12.0cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边．求U形管平放时两边空气柱的长度．在整个过程中,气体温度不变．［解析] 设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p1.U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p,此时原左、右两边气柱长度分别变为l′1和l′2。
由力的平衡条件有p1＝p2＋ρg（l1－l2)①式中ρ为水银密度，g为重力加速度大小由玻意耳定律有p 1l1＝pl′1②p 2l2＝pl′2③两边气柱长度的变化量大小相等l′1－l1＝l2－l′2④由①②③④式和题给条件得l′1＝22.5 cm⑤l′2＝7.5 cm.[答案］见解析1。
如图所示,一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内,开始时气体体积为V0,温度为27 ℃。
在活塞上施加压力将气体体积压缩到错误!V0,温度升高到87 ℃，设大气压强p0＝1.0×105 Pa，活塞与汽缸壁摩擦不计．（1）求此时气体的压强;(2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0,求此时气体的压强．解析：根据气体状态方程错误!＝C和已知的变化量去求解其它的物理量；气体做等温变化，由玻意耳定律列出等式求解．(1）根据题意得:初状态：V1＝V0，T1＝300 K，p1＝p0末状态：V2＝23V,T2＝360 K由理想气体状态方程错误!＝错误!①得p2＝错误!＝1。
20192020学年高中物理 第八章 气体测评含解析新人教版选修33.doc
第八章气体测评(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题5分,共50分。
在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~10题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.关于理想气体的下列说法正确的是()A.气体对容器的压强是由气体的重力产生的B.气体对容器的压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞产生的C.一定质量的气体,分子的平均动能越大,气体压强也越大D.压缩理想气体时要用力,是因为分子之间有斥力解析气体对容器的压强是由气体分子对器壁的碰撞产生的,选项A错误,B正确;气体的压强与分子密集程度及分子的平均动能大小有关,平均动能越大则温度越高,但如果体积变为很大,压强可能减小,故选项C错误;压缩理想气体要用力,克服的是气体的压力(压强),而不是分子间的斥力,选项D错误。
答案B2.已知离地面越高大气压强越小,温度也越低。
现有一气球由地面向上缓慢升起,则大气压强与温度对此气球体积的影响如何()A.大气压强减小有助于气球体积变大,温度降低有助于气球体积增大B.大气压强减小有助于气球体积变小,温度降低有助于气球体积减小C.大气压强减小有助于气球体积变大,温度降低有助于气球体积减小D.大气压强减小有助于气球体积变小,温度降低有助于气球体积增大解析若温度不变,大气压强减小时,内部气体压强不变,则气体将要膨胀,体积增大,故大气压强减小有助于气球体积增大;若压强不变,温度降低时,根据理想气体状态方程=C得知,气体的体积将要减小,故温度降低有助于气球体积减小。
选项A、B、D均错误,C正确。
答案C3.如图所示,元宵佳节,室外经常悬挂红灯笼烘托喜庆的气氛,若忽略空气分子间的作用力,大气压强不变,当点燃灯笼里的蜡烛燃烧一段时间后,灯笼内的空气()A.分子总数减少B.分子的平均动能不变C.压强不变,体积增大D.单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数增大解析蜡烛燃烧后,灯笼内温度升高,部分气体分子将从灯笼内部跑到外部,所以灯笼内分子总数减少,故A正确;灯笼内温度升高,分子的平均动能增大,故B错误;灯笼始终与大气连通,压强不变,灯笼内气体体积也不变,故C错误;温度升高,气体分子的平均动能增大,每次与器壁碰撞的分子平均作用力增大,而气体压强不变,所以单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数减少,故D错误。
2019-2020学年人教版物理选修3-3同步导学精品检测：第八章 气体 第1节 达标 含解析
第八章 第1节1．(内蒙古呼和浩特回民中学2017年高二下学期期中)一个气泡由湖面下20m 深处缓慢上升到湖面下10m 深处，它的体积约变为原来体积的( C )A ．3倍B ．2倍C ．1.5倍D ．0.7倍解析：设大气压强为：p 0＝1.0×105Pa ，气体变化过程为等温变化，又气泡内压强p ＝ρ水gH ＋p 0，则湖面下20m 深处：p 1＝ρ水g ×20＋p 0＝3.0×105Pa ，湖面下10m 深处：p 2＝ρ水g ×10＋p 0＝2.0×105Pa ，由玻意耳定律：p 1V 1＝p 2V 2V 2＝p 1V 1p 2＝1.5 V 1，C 正确。
2．(多选)(新疆建设兵团二中2017年高二下学期期中)如图所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是( ABD )A ．从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比B ．一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的C ．由图可知T 1>T 2D ．由图可知T 1<T 2解析：根据等温图线的物理意义可知A 、B 选项都对。
气体的温度越高时，等温图线的位置就越高，所以C 错，D 对。
3.(山东青岛二中2017年高二下学期检测)十一黄金周期间，青岛海洋极地馆向游客献上了一次精彩大戏——双人双鲸“海洋之心”表演(如图)。
据了解，这种表演在世界上尚属首次。
在表演“海洋之心”之余，可爱的极地白鲸近日还学会了一项新本领——向观众吐泡泡，据工作人员介绍，每次驯养师背着氧气瓶训练白鲸时，白鲸总是对驯养师身上的氧气瓶格外好奇，于是驯养师就把呼吸嘴放入白鲸口中，白鲸吸几口后，就顽皮地吐起了泡泡。
假设驯养师携带的氧气瓶的容积是12L ，其中氧气的压强是1.5×107Pa 。
规定瓶内氧气压强降到1.0×106Pa 时就要重新充氧。
如果驯养师每次表演时需要用1×105Pa 的氧气400L ，那么一瓶氧气驯养师可以用几次？假定在使用过程中温度不变。
2019-2020学年人教版物理选修3-3同步导学精品检测：第八章 气体 第4节 含解析
第八章第4节基础夯实一、选择题(1～3题为单选题，4题为多选题)1．1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。
若以横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比。
下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是( D )解析：各速率区间的分子数占总分子数的百分比不能为负值，A、B错；气体分子速率的分布规律呈现“中间多，两头少”的趋势，速率为0的分子几乎不存在，故C错、D对。
2．(山东省菏泽市2017～2018学年高二下学期期中)关于气体热现象的微观解释，下列说法中正确的是( B )A．密闭在容器中的气体，在某一时刻向各个方向运动的气体分子数目一定相等B．大量气体分子的速率有的大有的小，但是按“中间多，两头少”的规律分布C．气体压强的大小跟气体的质量和气体的种类有关D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零解析：虽然分子的运动杂乱无章，在某一时刻，与容器各侧面碰撞的气体分子数目基本相同，不能说一定相同，故A错误；大量气体分子的速率有大有小，但是按“中间多，两头少”的规律分布，故B正确；气体压强跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关，故C错误；当某一容器自由下落时，虽然处于失重状态，但分子热运动不会停止，所以分子仍然不断撞击容器壁产生压力，故压强不为零，故D错误。
3．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15℃，下午2时的温度为25℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的( B ) A．空气分子密集程度增大B．空气分子的平均动能增大C．空气分子的速率都增大D．空气质量增大解析：温度升高，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数一定减小，故A项、D项错误、B项正确；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C项错误。
人教版高中物理选修3-3第八章 气体测试含答案及详细解析
绝密★启用前2020年秋人教版高中物理选修3-3第八章气体测试本试卷共100分，考试时间120分钟。
一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.在一定温度下，某种理想气体的分子速率分布应该是()A．每个气体分子速率都相等B．每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很少C．每个气体分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数目的分布是均匀的D．每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很多2.一定质量的气体，保持体积不变，当它的温度从100 ℃升高到200 ℃时，它的压强()A．变为原来的B．变为原来的2倍C．变为原来的D．变为原来的倍3.如图所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管连接，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0 ℃，B中气体温度为20 ℃，如果将它们的温度都降低10 ℃，则水银柱将()A．向A移动B．向B移动C．不动D．不能确定4.如图所示，一端封闭、一端开口的U形管竖直放置，管中有两段水银柱封闭着a、b两部分气体，若保持a部分气体温度不变，使b部分气体温度升高，则()A．a的体积和压强不变；b的体积变大，压强不变B．a的体积变小，压强变大；b的体积变大，压强变小C．a的体积变小，压强变大；b的体积变大，压强不变D．a和b的体积都变大，压强都变小5.关于密闭容器中气体的压强，下列说法正确的是()A．是由于气体分子相互作用产生的B．是由于气体分子碰撞容器壁产生的C．是由于气体的重力产生的D．气体温度越高，压强就一定越大6.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－10 ℃，右边容器的温度为10 ℃时，水银滴刚好在玻璃管的中央保持平衡．当两个容器的温度都下降10 ℃时，下列判断正确的是()A．水银滴将不移动B．水银滴将向右移动C．水银滴将向左移动D．水银滴将向哪个方向移动无法判断7.如图所示，两端开口的U形玻璃管中，右侧直管内有一部分空气被一段高为H的水银柱与外界隔开．若再向左边的玻璃管中注入一些水银，平衡后，则()A． U形玻璃管下部两边水银面的高度差减小B． U形玻璃管下部两边水银面的高度差增大C． U形玻璃管下部两边水银面的高度差不变D． U形玻璃管右边玻璃管内的气体体积减小8.密封在压强不变的容器中的气体，当温度升高时()A．体积变大B．体积变小C．体积不变D．都有可能9.为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想．有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实，设想将CO2液化后，送入深海海底，以减小大气中的CO2的浓度．为使CO2液化，最有效的措施是()A．减压、升温B．增压、升温C．减压、降温D．增压、降温10.(多选)对于一定质量的理想气体，下列说法中正确的是()A．温度不变时，压强增大n倍，单位体积内的分子数一定也增大n倍B．体积不变时，压强增大，气体分子热运动的平均速率也一定增大C．压强不变时，若单位体积内的分子数增大，则气体分子热运动的平均速率一定减小D．气体体积增大时，气体分子的内能一定减小二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气()A．内能增大B．压强增大C．分子间引力和斥力都减小D．所有分子运动速率都增大12.(多选)如图所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态①变化到状态②．如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度．气体从状态①变化到状态②，此过程可用下图中哪几个图象表示 ()A． B． C． D．13.(多选)x、y两容器中装有相同质量的氦气，已知x容器中氦气的温度高于y容器中氦气的温度，但压强却低于y容器中氦气的压强．由此可知()A．x中氦气分子的平均动能一定大于y中氦气分子的平均动能B．x中每个氦气分子的动能一定都大于y中每个氦气分子的动能C．x中动能大的氦气分子数一定多于y中动能大的氦气分子数D．x中氦气分子的热运动一定比y中氦气分子的热运动剧烈14.(多选)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，将玻璃管稍向下插入一些，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三、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)15.如图所示，“探究气体压强与体积的关系”实验中，研究对象是___________，实验中应保持不变的参量是____________________，它的体积由______________直接读出，它的压强由__________________传感器等计算机辅助系统得到．四、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)16.粗细均匀的玻璃管，一端封闭，长为12 cm。
人教高中物理(选修33)第八章气体同步检测卷(含解析)
人教高中物理（选修 3-3）第八章气体 --同步检测卷本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
满分100分，考试用时 60 分钟。
第Ⅰ卷（选择题，共32 分）一、选择题：（每题起码有一个选项是正确的，请把正确的答案填入答题卡中，每题 4 分，共 32 分，漏选得 2 分，错选和不选得零分）1．于必定量的理想气体，以下四个阐述中正确的选项是（）A．当分子热运动变强烈时，压强必变大B．当分子热运动变强烈时，压强能够不变C．当分子间的均匀距离变大时，压强必变小D．当分子间的均匀距离变大时，压强必变大2．为了控制温室效应，各国科学家提出了许多方法和假想。
有人根据液态 CO 2密度大于海水密度的事实，假想将CO 2液化后，送入深海海底。
以减少大气中CO 2的浓度。
为使CO 2液化，可采用的举措是（）A．减压、升温B．增压、升温 C ．减压、降温D．增压、降温3．关于地面所遇到的大气压强，甲说：“这个压强就是地面上每平方米面积的上方整个大气柱对地面的压力，它等于地面上方的这一大气柱的重力。
”乙说：“这个压强是由地面邻近那些做无规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的。
”以下判断正确的是（）A．说的对B．乙说的对C．甲、乙说的都对 D ．甲、乙说的都图 2-1不对4．已知离地面愈高时大气压强愈小，温度也愈低，现有一气球由地面向上迟缓升起，试问大气压强与温度对此气球体积的影响如何（）A．大气压强减小有助于气球体积增大，温度降低有助于气球体积增大B．大气压强减小有助于气球体积变小，温度降低有助于气球体积减小C．大气压强减小有助于气球体积增大，温度降低有助于气球体积减小D．大气压强减小有助于气球体积变小，温度降低有助于气球体积增大5．如图 2-1 所示， U 形管关闭端内有一部分气体被水银封住，已知大气压力为 p 0 ,关闭部分气体的压强 p 以汞柱为单位）为（）A．p0h2B．p0h2C．p0( h1h2 )D．p0( h2h1 ) 6．在某一恒温水池（温度远低于1000C ）底部有一气泡从池底迟缓上涨，气泡内的气体可视为理想气体，在水泡上涨的过程中，气体质量不变，则下边判断正确的选项是（）A．气泡内气体分子的均匀动能增大B．气泡内气体的内能增大C．气泡内气体分子的均匀距离增大D．气泡气体向外放热7．一个带活塞的气缸内盛有必定量的气体，若此气体的温度随其内能的增大而高升，则（）A．将热量传给气体，其温度必高升B．压缩气体，其温度必高升C．压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必不变D．压缩气体，同时将热量传给气体，其温度必高升8．必定量的理想气体，处在某一初始状态，此刻要使它的温度经过变化后又回到初始状态，下述过程中可能实现的是（）A．保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使体积增大B．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使体积增大C．先保持压强不变而减小体积，接着保持体积不变而使压强增大D．先保持压强不变而增大概积，接着保持体积不变而使压强减小第Ⅱ卷（非选择题，共68 分）二、填空题（每题６分，共3０分，请把答案填写在题中横线上）图 2-2 9．必定质量的理想气体的状态变化过程如图 2-2 的p T图线所示，吸热的过程有。
2019-2020学年物理人教版选修3-3课后检测：第八章 气体 测试卷 Word版含解析
第八章《气体》测试卷时间：90分钟分数：100分一、选择题(本题有13小题，每小题3分，共39分．其中1～9题为单选题，10～13题为多选题)1．一定质量的气体，在压强不变时，温度每升高1 ℃，它的体积的增加量()A．相同B．逐渐增大C．逐渐减小D．成正比例地增大解析：气体等压变化，根据盖—吕萨克定律VT＝C，有：VT＝ΔVΔT，则ΔV＝VTΔT，故温度每升高1 ℃，它的体积的增加量相同．答案：A2．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：C3．下图描绘的是一定质量的氧气分子分别在0 ℃和100 ℃两种情况下速率分布的情况，其中符合统计规律的是()解析：气体温度越高，分子热运动越剧烈，分子热运动的平均速率越大，且大量气体分子的速率分布呈现“中间多、两头少”的特点，温度高时速率大的分子所占据的比例大，所以A项正确．答案：A4．如图甲所示，一定质量的理想气体的状态沿1→2→3→1的顺序循环变化，若用p－V或V－T图象表示这一循环，在图乙中表示正确的是()解析：在题图甲p－T图象中，气体在1→2过程发生的是等容变化，且压强、温度均增大，2→3过程发生的是等温变化，且压强减小、体积增大，3→1过程发生的是等压变化，且温度减小、体积减小，结合各过程状态参量变化特点，可知B项正确．答案：B5.喷雾器装了药液后，上方空气的体积是1.5 L，然后用打气筒缓慢地向药液上方打气，如图所示．打气过程中温度保持不变，每次打进1 atm的空气250 cm3，要使喷雾器里的压强达到四个标准大气压，则打气筒应打的次数是()A．15 B．18C．20 D．25解析：把打进容器内的气体当作整体的一部分，气体质量仍然不变．初始气体压强为p0，末态气体压强为4p0，压强增为4倍，倍，说明初始体积为6 L，包括补充温度不变，体积必然压缩为14的气体和容器中本来就有的气体这两部分和为(1.5＋0.25n)L＝6 L，即n＝18，选项B正确．答案：B6.[2019·榆林高二检测]如图所示为一定质量的理想气体的p－1V 图象，图中BC为过原点的直线，A、B、C为气体的三个状态，则下列说法中正确的是()A．T A>T B＝T C B．T A>T B>T CC．T A＝T B>T C D．T A<T B<T C解析：从图象可以看出，从A到B为等容变化，压强减小，温度降低，即T A>T B，BC为等温线，从B到C为等温变化，即T B＝T C，所以A项正确，B、C、D三项错误．答案：A7.如图所示，一圆筒形汽缸静置于水平地面上，汽缸缸套的质量为M ，活塞(连同手柄)的质量为m ，汽缸内部的横截面积为S ，大气压强为p 0.现用手握住活塞手柄缓慢向上提，不计汽缸内气体的质量及活塞与汽缸壁间的摩擦，若汽缸刚提离地面时汽缸内气体的压强为p ，则( )A ．p ＝p 0＋mg SB ．p ＝p 0－mg SC ．p ＝p 0＋Mg SD ．p ＝p 0－Mg S解析：对汽缸缸套受力分析有，Mg ＋pS ＝p 0S ，则p ＝p 0－Mg S ，故D 项正确，A 、B 、C 三项错误．答案：D8．用一导热、可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A 、B 两部分，如图所示，A 、B 中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，且均可看成理想气体，则当两气体处于平衡状态时( )A ．内能相等B ．分子热运动的平均动能相等C ．分子热运动的平均速率相等D ．分子数相等解析：两种理想气体的温度相等时，分子热运动的平均动能相等，由于气体种类不同，分子质量不相等，故分子的平均速率不相等，B 项正确，C 项错误；气体质量相等，但摩尔质量不相等，所以两种气体的分子数不相等，其分子热运动的平均动能的总和不相等，因而内能也就不相等，A、D两项错误．答案：B9.如图所示，绝热隔板K把绝热汽缸分隔成两部分，K与汽缸的接触是光滑的，隔板K用销钉固定，两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种理想气体a、b，a的体积大于b的体积．现拔去销钉(不漏气)，当a、b各自达到新的平衡时() A．a的体积小于b的体积B．a的体积等于b的体积C．在相同时间内两边与隔板碰撞的分子数相同D．a的温度比b的温度高解析：由于两部分气体是相同质量、相同温度的同种气体，所以两部分气体的pV值是相等的，由于a的体积大一些，压强就T小一些，拔去销钉后，a的体积会减小，温度升高，压强增大，再次平衡后压强相等，但由于a的温度高一些，a的体积还是大一些，A、B项错，D项正确；由于压强相等，a的温度高，分子平均动能大，相同时间内两边碰撞的次数不同，C项错．答案：D10．一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量p、V、T的变化情况可能是()A．p、V、T都增大B．p减小，V和T都增大C．p和V减小，T增大D．p和T增大，V减小解析：由理想气体状态方程pVT＝C可知A、B、D正确，C项错误．答案：ABD11．对一定质量的理想气体，下列说法正确的是()A．体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大B．温度不变，压强减小时，气体的密度一定减小C．压强不变，温度降低时，气体的密度一定减小D．温度升高，压强和体积可能都不变解析：根据气体压强、体积、温度的关系可知，体积不变，压强增大时，气体的温度增大，气体分子的平均动能增大，A正确；温度不变，压强减小时，根据理想气体状态方程pVT＝C可知，体积变大，所以气体的密集程度一定减小，故B正确；压强不变，温度降低时，根据理想气体状态方程pVT＝C可知，体积减小，所以气体的密集程度一定增大，故C错误；温度升高，根据理想气体状态方程pVT＝C可知，pV的乘积变大，压强和体积不可能都不变，故D错误．答案：AB12．如图所示，表示一定质量氧气分子在0 ℃和100 ℃两种不同情况下速率分布情况，由图可以判断以下说法正确的是()A．温度升高，所有分子运动速率变大B．温度越高，分子平均速率越小C．0 ℃和100 ℃氧气分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点D．100 ℃的氧气与0 ℃氧气相比，速率大的分子数比例较大解析：由图象的意义及特点可知C、D两项正确，温度升高，平均速度变大，但具体到某个分子速率可能变大、不变或变小，A、B两项错．答案：CD13.如图所示，质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动．现通过电热丝对理想气体十分缓慢地加热，设汽缸处在大气中，大气压强恒定．经过一段较长时间后，下列说法正确的是() A．汽缸中气体的压强比加热前要大B．汽缸中气体的压强保持不变C．汽缸中气体的体积比加热前要大D．活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要少解析：汽缸内封闭气体的压强p＝p0＋MgS，其中S为活塞的底面积，则加热时封闭气体的压强保持不变，故A项错误，B项正确；封闭气体发生等压变化，根据盖一吕萨克定律知，温度上升时，气体的体积增大，故C项正确；温度升高，分子的平均动能增加，同时体积增大，单位体积内气体分子数减少，但气体的压强不变，则加热后活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数减少，故D项正确．答案：BCD二、填空题(本题共2小题，共20分)14.(8分)如图所示是医院用于静脉滴注的装置示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a管与大气相通，b管为输液软管，中间又有一气室B，其c 端则通过针头接人体静脉．(1)若气室A、B中的压强分别为p A、p B，则它们与外界大气压强p0间的大小关系应为________；(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是________(选填“越滴越快”“越滴越慢”或“恒定”)的．解析：(1)因a管与大气相通，故可以认为a管上端处压强即大气压强，这样易得p A<p0，而p B>p0，即有p B>p0>p A.(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定时，由于a管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变，故B中气体的压强不变，所以药液滴注的速度是恒定的．答案：(1)p B>p0>p A(2)恒定15.(12分)在发现查理定律时，尚未建立热力学温标，因此在查理定律的原始表述中采用的是摄氏温标．如图所示为两同学研究相同质量的同种气体做等容变化的规律时得到的p-t图像．(1)图线与横轴交点的横坐标表示________________________________________________________ ________________；(2)图中1、2两图线斜率不同的原因是________________________________________________________ ____________________________________________________________________ ____________________；(3)气体做等容变化过程中，压强变化量为Δp，温度变化量为Δt，则下列Δp-Δt图像正确的是________．解析：(1)根据理想气体状态方程pVt＋273＝C得p＝CV(t＋273)，可知当p＝0时，t＝－273 ℃，即绝对零度．(2)根据理想气体状态方程pVt＋273＝C得p＝CV(t＋273)，可知斜率越大，体积越小，所以斜率不同表示气体体积不同．(3)根据查理定律得pT＝ΔpΔT＝C，又ΔT＝Δt，得Δp＝pTΔt＝CΔt，即Δp与Δt成正比，故A、B、D三项错误，C项正确．答案：(1)绝对零度(2)气体体积不同(3)C三、计算题(本题共4小题，共41分)16．(8分)一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其体积V 与热力学温度T 的关系图象如图所示，已知气体在状态A 时的压强p A ＝p 0，线段AB 与V 轴平行，BC 的延长线过原点．求：(1)气体在状态B 时的压强p B ；(2)气体在状态C 时的压强p C 和温度T C ；(3)画出全过程的p-V 图象．解析：(1)A →B 为等温变化，由玻意耳定律得，p 0V 0＝p B ·2V 0解得p B ＝12p 0(2)B →C 为等压变化，则p C ＝p B ＝12p 0由V B V C ＝T B T C得T C ＝12T 0 (3)如图所示答案：(1)12p 0 (2)12p 0 12T 0 (3)见解析17.[2019·郑州市调研](10分)竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管，A端封闭，C端开口，最初AB段处于水平状态，中间有一段水银将气体封闭在A端，各部分尺寸如图所示，外界大气压强p0＝75 cmHg.若从C端缓慢注入水银，使水银与端管口平齐，需要注入水银的长度为多少？解析：设玻璃管的横截面积为S，根据题意可得p1＝(75＋5)cmHg＝80 cmHg，V1＝20Sp2＝(75＋25)cmHg＝100 cmHg，V2＝L·S此过程为等温变化，故p1V1＝p2V2，解得L＝16 cm注入水银长x＝(25－5)＋(20－16)＝24 cm答案：24 cm18.[2019·唐山市调研](10分)绝热性能良好的气缸固定放置，其内壁光滑，开口向右，气缸中封闭一定质量的理想气体，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连，已知活塞的面积为S ＝10 cm 2，重物的质量m ＝2 kg ，重力加速度g ＝10 m /s 2，大气压强P 0＝1.0×105 Pa ，滑轮摩擦不计．稳定时，活塞与气缸底部间的距离为L 1＝12 cm ，气缸内温度T 1＝300 K .(1)通过电热丝对气缸内气体加热，气体温度缓慢上升到T 2＝400 K 时停止加热，求加热过程中活塞移动的距离d ；(2)停止加热后，在重物的下方加挂一个2 kg 的重物，活塞又向右移动4 cm 后重新达到平衡，求此时气缸内气体的温度T 3.解析：(1)加热前 p 1S ＋mg ＝p 0S加热过程为等压变化L 1S T 1＝(L 1＋d )ST 2可得d ＝4 cm(2)加挂重物后p 3S ＋T ′＝p 0ST ′＝(m ＋m ′)g由理想气体状态方程p 1L 1S T 1＝p 3(L 1＋d ＋d ′)S T 3可得T3＝375 K答案：(1)4 cm(2)375 K19.[2019·全国卷Ⅱ](13分)如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在水平地面上，汽缸内壁光滑．整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气．平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p.现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求(1)抽气前氢气的压强；(2)抽气后氢气的压强和体积．解析：(1)设抽气前氢气的压强为p10，根据力的平衡条件得(p10－p)·2S＝(p0－p)·S①得p10＝12(p0＋p)②(2)设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1，氮气的压强和体积分别为p2和V2.根据力的平衡条件有p2·S＝p1·2S③由玻意耳定律得p1V1＝p10·2V0④p 2V 2＝p 0V 0⑤由于两活塞用刚性杆连接，故V 1－2V 0＝2(V 0－V 2)⑥ 联立②③④⑤⑥式解得 p 1＝12p 0＋14p ⑦V 1＝4(p 0＋p )V 02p 0＋p ⑧答案：(1)12(p 0＋p)(2)12p 0＋14p4(p 0＋p )V 02p 0＋p。
2019-2020学年高中物理 第8章 气体练习新人教版选修3-3【共8套35页】
本套资源目录2019_2020学年高中物理第8章气体第1节气体的等温变化练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第1节气体的等温变化课后练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第2节气体的等容变化和等压变化练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第2节气体的等容变化和等压变化课后练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第3节理想气体的状态方程练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第3节理想气体的状态方程课后练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第4节气体热现象的微观意义练习含解析新人教版选修3_32019_2020学年高中物理第8章气体第4节气体热现象的微观意义课后练习含解析新人教版选修3_3气体的等温变化1．(多选)(2019·吉林省吉化一中高二下学期期中)如图所示是医院给病人输液的部分装置示意图，在输液过程中( AC )A．A瓶中的药液先用完B．B瓶中的药液先用完C．随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大D．随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变解析：药液从B瓶中流下，封闭气体体积增大，温度不变，根据玻意耳定律知，气体压强减小，A瓶中空气将A瓶中药液压入B瓶补充，使B瓶液面保持不变，直到A瓶液体全部流入B瓶，所以A瓶液体先用完，故A正确，B错误；A瓶瓶口处压强和大气压相等，但液面下降，液体产生压强减小，因此封闭气体压强增大，故C正确，D错误。
2．(2019·山东省昌乐二中高二下学期检测)如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。
将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。
下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是( D )解析：封闭气体做的是等温变化，只有D图线是等温线，故D正确。
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第八章 学业质量标准检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分，时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．如图所示，两端开口的弯折的玻璃管竖直放置，两段竖直管内各有一段水银柱，两段空气封闭在三段水银柱之间，若左、右两管内水银柱长度分别为h 1、h 2，且水银柱均静止，则中间管内水银柱的长度为( D )A ．h 1－h 2B.h 1＋h 22C.h 1－h 22 D ．h 1＋h 2解析：设大气压强为p 0，左边空气的压强p 左＝p 0－h 1，右边空气的压强p 右＝p 0＋h 2＝p 左＋h ，则h ＝h 1＋h 2，故D 正确。
2．(江苏徐州2016年高二下学期期末)一定质量的某种气体，在不同温度下的气体分子热运动速率的统计分布图象如图所示，下列说法正确的是( B )A ．状态①的温度高于状态②的温度B ．气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率C ．不计分子势能，气体在状态①时具有的内能较大D ．温度升高时每个分子运动的动能都增大解析：从图中可看出状态②的温度大于状态①的温度，A 错误；温度是分子平均动能的标志，选项B 正确，C 错误；温度升高时，个别分子的动能可能减小，D 错误。
3.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。
将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。
下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是( D )解析：封闭气体做的是等温变化，只有D 图线是等温线，故D 正确。
4．已知两端开口的“”型管，且水平部分足够长，一开始如右图所示，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱的长度分别会如何变化？( D ) A．变大；变小B．变大；不变C．不变；不变D．不变；变大解析：上提时空气柱压强不变，空气柱的长度不变；下降时空气柱压强变小，空气柱长度变大，所以D选项正确。
5.(山东潍坊市2017～2018学年高二下学期检测)如图所示，元宵佳节，室外经常悬挂红灯笼烘托喜庆的气氛，若忽略空气分子间的作用力，大气压强不变，当点燃灯笼里的蜡烛燃烧一段时间后，灯笼内的空气( A )A．分子总数减少B．分子的平均动能不变C．压强不变，体积增大D．单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数增大解析：蜡烛燃烧后，灯笼内温度升高，部分气体分子将从灯笼内部跑到外部，所以灯笼内分子总数减少，故A正确；灯笼内温度升高，分子的平均动能增大，故B错误；灯笼始终与大气连通，压强不变，灯笼内气体体积也不变，故C错误；温度升高，气体分子的平均动能增大，单位时间与单位面积分子对器壁碰撞的平均作用力增大，而气体压强不变，所以单位时间与单位面积器壁碰撞的分子数减少，故D错误。
6.(江西省南昌三中2017年高二下学期期末)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( D )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解析：以活塞和气缸整体为研究对象可知，重力等于弹簧弹力，跟外界大气压无关，即弹簧压缩量不变，A错。
以气缸为研究对象，若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将减小，B错。
若气温升高，因为弹力不变活塞距地面的高度不变，C错。
若气温升高，气体压强增大故气缸上升所以上底面距地面的高度将增大，D对。
7.(山东省济南一中2016年高二下学期期中)一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是( AD )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，体积不变解析：由图知a→b为等温膨胀过程，b→c为等压收缩过程，c→a为等容升压过程，所以A、D选项正确。
8．在室内，将装有5atm的6L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出的气体相当于(设室内大气压强p0＝1atm)( BC )A．5atm,3L B．1atm,24LC．5atm,4.8L D．1atm,30L解析：当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1＝p2V2，当p2＝1atm时，得V2＝30L，逸出气体30L－6L＝24L，B正确。
据p2(V2－V1)＝p1V1′得V1′＝4.8L，所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体。
C正确，故应选B、C。
9．如图所示是一定质量的理想气体的p－V图线，若其状态为A→B→C→A，且A→B等容，B→C等压，C→A等温，则气体在A、B、C三个状态时( CD )A．单位体积内气体的分子数n A＝n B＝n CB．气体分子的平均速率v A＞v B＞v CC．气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力F A＞F B，F B＝F CD．气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是N A＞N B，N A＞N C解析：由题图可知B→C，气体的体积增大，密度减小，A错。
C→A为等温变化，分子平均速率v A＝v C，B错。
而气体分子对器壁产生作用力，B→C为等压过程，p B＝p C，F B＝F C，由题图知，p A＞p B，则F A＞F B，C正确。
A→B为等容降压过程，密度不变，温度降低，N A＞N B，C→A为等温压缩过程，温度不变，密度增大，应有N A＞N C，D正确。
10.(陕西省黄陵中学2017年高二下学期检测)如图所示，在柱形容器中装有部分水，容器上方有一可自由移动的活塞。
容器水面浮有一个木块和一个一端封闭、开口向下的玻璃管，玻璃管中有部分空气，系统稳定时，玻璃管内空气柱在管外水面上方的长度为a，空气柱在管外水面下方的长度为b，水面上方木块的高度为c，水面下方木块的高度为d。
现在活塞上方施加竖直向下且缓缓增大的力F，使活塞下降一小段距离(未碰及玻璃管和木块)，下列说法中正确的是( AC )A．d和b都不变B．只有b减小C．只有a减小D．a和c都减小解析：活塞下降一小段距离，则容器中的气体体积减小，压强增大，对于木块露出的部分决定于上、下压强差，故c 、d 不变；对于玻璃管，浮力等于重力，排开水的体积不变，b 不变，玻璃管内气体压强增大，又b 不变，故a 减小，A 、C 正确。
第Ⅱ卷(非选择题 共60分)二、填空题(共2小题，共15分。
把答案直接填在横线上)11．(7分)如图所示为一种测定“肺活量”(标准大气压下人一次呼出气体的体积)的装置，A 为开口薄壁圆筒，排尽其中的空气，倒扣在水中。
测量时，被测者尽力吸尽空气，再通过B 管用力将气体吹入A 中，使A 浮起。
设整个过程中呼出气体的温度保持不变。
(1)呼出气体的分子热运动的平均动能不变(填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)设圆筒A 的横截面积为S ，大气压强为p 0，水的密度为ρ，桶底浮出水面的高度为h ，桶内外水面的高度差为Δh ，被测者的“肺活量”，即V 0＝(p 0＋ρg Δh )(h ＋Δh )S p 0。
解析：(1)由于温度是分子平均动能大小的标志，因为气体温度不变，所以分子平均动能不变。
(2)设A 中气体压强为p ，该部分气体在标准大气压下的体积为V 0，由于整个过程中温度不变，由玻意耳定律可得：p 0V 0＝pV ，即p 0V 0＝(p 0＋ρg Δh )(h ＋Δh )S被测者的肺活量V 0＝(p 0＋ρg Δh )(h ＋Δh )S p 012．(8分)(江苏徐州市2016年高二下学期期末)某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)关于该实验，下列说法正确的是D 。
A ．实验前应将注射器的空气完全排出B ．空气柱体积变化应尽可能的快些C ．空气柱的压强随体积的减小而减小D ．作出p －1V的图象可以直观反映出p 与V 的关系 (2)为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的p －V 图象如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T 1>T 2(选填“<”“＝”或“>”)。
(3)另一小组根据实验数据作出的V －1p图线如图丙所示，若他们的实验操作无误，造成图线不过原点的原因可能是实验时未考虑注射器前端与橡皮帽连接处的气体。
解析：(1)注射器内应封闭一定质量的气体，故A 错误；实验操作时应缓慢移动活塞，空气柱的体积随压强增大而减小，B 、C 错误；p －1V的图象是直线，能直观反映出p 与V 的关系，D 正确。
(2)由图线乙可看出T 1>T 2(3)图线不过原点的原因是：实验时未考虑注射器前端与橡皮帽连接处的气体体积。
三、论述·计算题(共4小题，共45分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13.(10分)(河南省郑州一中2018届高三上学期入学测试)如图所示，一水平放置的薄壁圆柱形容器内壁光滑，长为L ，底面直径为D ，其右端中心处开有一圆孔；质量为m 的理想气体被活塞封闭在容器内，器壁导热良好，活塞可沿容器内壁自由滑动，其质量、厚度均不计，开始时气体温度为300K ，活塞与容器底部相距23L ，现对气体缓慢加热，已知外界大气压强为p 0，求温度为480K 时气体的压强。
答案：1615P 0 解析：开始加热时，在活塞移动的过程中，气体做等压变化。
设活塞缓慢移动到容器最右端时，气体末态温度为T 1，V 1＝πD 2L 4，初态温度T 0＝300K ，V 0＝πD 2L 6。
由盖—吕萨克定律知V 0T 0＝V 1T 1，解得T 1＝450K 活塞移至最右端后，气体做等容变化，已知T 1＝450K ，p 1＝p 0，T 2＝480K 。
由查理定律知p 1T 1＝p 2T 2，则p 2＝1615p 0 14．(11分)(河北邯郸一中2017年高三一轮)如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具，小明同学在17℃的室内对蹦蹦球充气，已知球的体积约为2L ，充气前的气压为1atm ，充气筒每次充入0.2L 的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化，求：(1)充气多少次可以让气体压强增大至3atm.。