【提分必做】高中物理第八章气体章末检测卷新人教版选修3-3

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高中物理第八章气体章末综合5 新人教版选修3-3

气体单元训练1、研究热现象时，有意义的是（D）A．一个分子的动能 B。

速率大的分子的动能C．速度小的分子的动能 D。

所有分子的动能的平均值2、下列各种说法，错误．．的是（A）A．气体的体积等于各个分子的体积之和；B．气体的压强是由大量分子对器壁的频繁碰撞产生的；C．某种气体温度越高，分子的平均速率越大；D．一定质量的气体，体积不变时，分子平均速率越大，气体压强越大；3、一定质量的气体，处于平衡状态I，现设法使其温度降低而压强增大，达到平衡状态II，则：（BC）A．状态I时气体的密度比状态II时的大B．状态I时分子的平均动能比状态lI时的大C．状态I时分子间的平均距离比状态II时的大D．状态I时每个分子的动能都比状态II。

时的分子的平均动能大3、下列说法正确的是（A）A.一定质量的气体被压缩时，气体的压强不一定增大B.一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大C.气体压强是由气体分子间的斥力产生的D.在失重的情况下，密闭在容器中的气体对器壁没有压强4、根据气体分子理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，下列表格是研究氧气分子速率分布规律而采用的根据表格有四位同学总结了规律（ACD）A．不论温度有多大，速率很大和很小的分子总是少数分子B．温度变化，表现出“中间多两头少”的分布规律要改变C．某一温度下，速率都在某一数值附近，离开这个数值越远，分子越少D．温度增加时，速率小的分子数减小了5、从气体分子热运动的观点分析判断，下列现象中不可能发生的是（ D ） A ．一定质量的气体，保持气体的温度不变，体积越大，压强越小B ．一定质量的气体，保持气体的体积不变，温度越高，压强越大C ．一定质量的气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大D ．一定质量的气体，气体的温度升高，体积减小，压强减小6、一定质量的理想气体其状态变化过程的p 与V 的关系如图所示，该过程p-T 图应是(C )7、如图所示，一个粗细均匀的圆筒，B 端用塞子塞紧，需要12N 的压力才能被顶出，A处有一小孔，距B 端30cm ，圆筒截面积S=0.8cm 2,外界大气压p 0=105Pa.当推压活塞距B 端多远时塞子将被推出，设温度保持不变 ( A )A ．距B 端12cmB. 距B 端18cmC. 距B 端20cmD. 距B 端10cm8、如图所示，甲、乙两玻管两端封闭，竖直放置，室温时空气柱长度l 甲上=2l 甲下， 1乙上=21l 乙下，现将两玻管全都浸没在0℃的冰水中，则甲、乙两管中水银柱移动方向是 ( D )A.甲向上，乙向下B.甲向下，乙向上C.甲、乙均向上D.甲、乙均向下9、一定质量的某种理想气体，若它的热力学温度降低为原来的1/2倍、体积减小为原来的1/4倍时，则理想气体的内能变为原来的倍，分子的密集度（单位体积的分子数）变为原来的倍，压强变为原来的倍。

高中物理第八章气体单元综合测试新人教版选修3-3

单元测评(二) 气体(时间：90分钟满分：100分)第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题有12小题，每小题4分，共48分．)1．下图是氧气分子在不同温度(0 ℃和100 ℃)下的速率分布，由图可得信息( )A．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小解析：温度升高，分子的平均动能增大，质量不变，分子的平均速率增大，每个分子的速率不一定增大，A正确，B、C、D错误．答案：A2．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( ) 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．答案：B3．对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的二倍，则气体温度的变化情况是( )A．气体的摄氏温度升高到原来的二倍B ．气体的热力学温度升高到原来的二倍C ．气体的摄氏温度降为原来的一半D ．气体的热力学温度降为原来的一半解析：一定质量的气体体积不变时，压强与热力学温度成正比，即p 1T 1＝p 2T 2，得T 2＝p 2T 1p 1＝2T 1，B 正确．答案：B4．一个气泡由湖面下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)( )A ．3倍B ．2倍C ．1.5倍D ．0.7倍解析：一个大气压相当于10 m 水柱产生的压强，根据玻意耳定律有：V 2V 1＝p 1p 2＝p 0＋ph 1p 0＋ph 2＝p 0＋2p 0p 0＋p 0＝32，故选C.答案：C5．一定质量的气体保持压强不变，它从0 ℃升到5 ℃的体积增量为ΔV 1；从10 ℃升到15 ℃的体积增量为ΔV 2，则( )A ．ΔV 1＝ΔV 2B ．ΔV 1>ΔV 2C ．ΔV 1<ΔV 2D ．无法确定解析：由盖·吕萨克定律V 1T 1＝V 2T 2＝ΔVΔT可知ΔV 1＝ΔV 2，A 正确．答案：A6．(多选题)一定质量的气体，在温度不变的条件下，将其压强变为原来的2倍，则( ) A ．气体分子的平均动能增大 B ．气体的密度变为原来的2倍 C ．气体的体积变为原来的一半 D ．气体的分子总数变为原来的2倍解析：温度是分子平均动能的标志，由于温度T 不变，故分子的平均动能不变，据玻意耳定律得p 1V 1＝2p 1V 2，V 2＝12V 1.ρ1＝m V 1，ρ2＝m V 2，即ρ2＝2ρ1，故B 、C 正确．答案：BC7．关于气体压强，以下理解不正确的是( )A ．从宏观上讲，气体的压强就是单位面积的器壁所受压力的大小B ．从微观上讲，气体的压强是大量的气体分子无规则运动不断撞击器壁产生的C．容器内气体的压强是由气体的重力所产生的D．压强的国际单位是帕，1 Pa＝1 N/m2答案：C8．(多选题)用如图所示的实验装置来研究气体等体积变化的规律．A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变( )A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动解析：将烧瓶浸入热水中时，气体温度升高、压强增大，要维持体积不变，应将A管向上移动，A项正确；将烧瓶浸入冰水中时，气体温度降低，压强减小，要维持体积不变，应将A管向下移动，D项正确．答案：AD9．如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的VT图象，由图象可知( )A．p A>p BB．p C<p BC．V A<V BD．T A<T B解析：由VT图可以看出由A→B是等容过程，T B>T A，故p B>p A，A、C错误，D正确；由B→C 为等压过程p B＝p C，故B错误．答案：D10．(多选题)如图所示，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D．上面A、C项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p＝p0－ρgh，可得F＝p0S－pS＝ρghS，选项B、C正确．答案：BC11．已知理想气体的内能与温度成正比．如图所示的实线为气缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中气缸内气体的内能( )A．先增大后减小B．先减小后增大C．单调变化D．保持不变解析：根据等温线可知，从1到2变化过程中温度先降低再升高，变化规律复杂，由此判断B 正确．答案：B12．(多选题)如图所示，是一定质量的理想气体三种升温过程，那么，以下四种解释中，正确的是( )A．a→d的过程气体体积增加B．b→d的过程气体体积不变C．c→d的过程气体体积增加D．a→d的过程气体体积减小解析：在pT图上的等容线的延长线是过原点的直线，且体积越大，直线的斜率越小．由此可见，a状态对应体积最小，c状态对应体积最大．所以选项A、B是正确的．答案：AB第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、计算题(本题有4小题，共52分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13．(12分)如图所示，重G1的活塞a和重G2的活塞b，将长为L的气室分成体积比为1∶2的A、B两部分，温度是127 ℃，系统处于平衡状态，当温度缓慢地降到27 ℃时系统达到新的平衡，求活塞a、b移动的距离．解析：设b向上移动y，a向上移动x, 因为两个气室都做等压变化，所以由盖·吕萨克定律有：对于A 室系统： 13LS 400＝13L －x S 300(4分)对于B 室系统： 23LS 400＝23L －y ＋x S 300(4分)解得：x ＝112L (2分)y ＝14L (2分)答案：112L 14L14．(12分)如图所示为0.3 mol 的某种气体的压强和温度关系p t 图线．p 0表示1个标准大气压．求：(1)t ＝0 ℃时气体体积为多大？ (2)t ＝127 ℃时气体体积为多大？ (3)t ＝227 ℃时气体体积为多大？解析：(1)0 ℃时，p 0＝1 atm ，所以气体体积为V 0＝0.3V mol ＝0.3×22.4 L＝6.72 L(3分) (2)0 ℃～127 ℃，气体等容变化，故t ＝127 ℃时V 1＝V 0＝6.72 L ．(3分) (3)127 ℃～227 ℃气体等压变化，由V A T A ＝V BT B，(2分)知V B ＝T B T A V A ＝6.72×500400L ＝8.4 L(4分)答案：(1)6.72 L (2)6.72 L (3)8.4 L15．(12分)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14h .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(4分)由①式得p ＝13p 0②(2分)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 ′p 0h ＝(p 0＋2p )h ′③(4分)联立②③式解得h ′＝35h (2分)答案：35h16．(16分)如图所示，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，截面积为40 cm 2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A 封闭在气缸内．在气缸内距缸底60 cm 处设有a 、b 两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a 、b 上，缸内气体的压强为p 0(p 0＝1.0×105Pa 为大气压强)，温度为300 K ．现缓慢加热气缸内气体，当温度为330 K 时，活塞恰好离开a 、b ；当温度为360 K 时，活塞上升了4 cm.g 取10 m/s 2求：(1)活塞的质量； (2)物体A 的体积．解析：(1)设物体A 的体积为ΔV .T 1＝300 K ，p 1＝1.0×105 Pa ，V 1＝60×40－ΔV (2分) T 2＝330 K ，p 2＝(1.0×105＋mg40×10－4) Pa ，V 2＝V 1(2分)T 3＝360 K ，p 3＝p 2，V 3＝64×40－ΔV (2分)由状态1到状态2为等容过程p 1T 1＝p 2T 2(3分) 代入数据得m ＝4 kg(2分)(2)由状态2到状态3为等压过程V 2T 2＝V 3T 3(3分) 代入数据得ΔV ＝640 cm 3(2分) 答案：(1)4 kg (2)640 cm 3。

人教版高中物理选修3-3 第八章《气体》测试卷

第八章《气体》测试卷一、单选题(共15小题,每小题5.0分,共75分)1.氧气瓶在储存过程中，由于密封不严，氧气缓慢泄漏(设环境温度不变)，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 ()A．一直升高B．一直下降C．先升高后降低D．不变2.一定质量的气体，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3.关于理想气体，下列说法正确的是()A．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律B．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体4.密闭容器内有一定质量的气体，当气体温度降低时同时减小它的体积，那么容器内的压强将如何变化()A．一定增大B．一定减小C．一定不变D．无法确定5.如图所示，一定质量的理想气体由状态A沿平行纵轴的直线变化到状态B，则它的状态变化过程是()A．气体的温度不变B．气体的内能增加C．气体的分子平均速率减少D．气体分子在单位时间内与器壁单位面积上碰撞的次数不变6.中学物理课上有一种演示气体定律的有趣仪器——哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的平底大烧瓶．在瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞．在一次实验中，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体，在对气球缓慢吹气过程中，当瓶内气体体积减小ΔV时，压强增大20%．若使瓶内气体体积减小2ΔV，则其压强增大()A． 20 %B． 30 %C． 40 %D． 50 %7.下列有关“温度”的概念的说法中正确的是()A．温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B．温度是分子平均动能的标志C．一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高D．温度升高时物体的每个分子的动能都将增大8.如图是氧气分子在不同温度(0 ℃和100 ℃)下的速率分布图，由图可得信息()A．同一温度下，氧气分子呈现出“中间多、两头少”的分布规律B．随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C．随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例增加D．随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小9.理想气体指不计气体分子间的作用力，因而理想气体无须考虑气体的分子势能，实际气体在常温常压下，其性质能很好地符合实验定律的结论，因而通常我们将实际气体视为理想气体，能近似视为理想气体应满足条件()A．温度不太高，压强不太大B．温度不太高，压强不太低C．温度不太低，压强不太低D．温度不太低，压强不太高10.如图，是一定质量的理想气体，在状态变化过程中的p－V图线，气体沿直线A→B→C→D→E 变化，则气体在此变化过程中5个状态对应的最高与最低的热力学温度之比为()A． 3∶1B． 4∶1C． 5∶4D． 12∶511.有一段12 cm长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30°的光滑斜面上，在下滑过程中被封气体的压强为(大气压强p0＝76 cmHg)()A． 76 cmHgB． 82 cmHgC． 88 cmHgD． 70 cmHg12.如图所示，活塞的质量为m，汽缸缸套的质量为M．通过弹簧吊在天花板上，汽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，大气压强为p0．则封闭气体的压强为()A．p＝p0＋B．p＝p0＋C．p＝p0－D．p＝13.对一定质量的气体，下列叙述中正确的是()A．如果体积减小，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多B．如果压强增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多D．如果分子密度增大，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增多14.如图所示，将盛有温度为T的同种气体的两容器用水平细管相连，管中有一小段水银将A、B两部分气体隔开，现使A、B同时升高温度，若A升高到T＋ΔTA，B升高到T＋ΔTB，已知VA＝2VB，要使水银保持不动，则()A．ΔTA＝2ΔTBB．ΔTA＝ΔTBC．ΔTA＝ΔTBD．ΔTA＝ΔTB15.一定质量的理想气体，经历了如图所示的状态变化过程，则这三个状态的温度之比是()A． 1∶3∶5B． 3∶6∶5C． 3∶2∶1D． 5∶6∶3二、实验题(共3小题)16.(1)在做“探究气体等温变化的规律”的实验时，下列各项要求中，属于实验必须要做到的是() A．弄清所封闭气体的质量B．注射器的密封性良好C．在等温条件下操作D．气体的压强和体积必须用国际单位(2)实验中发现各组同学的气体压强p与体积V的乘积值不完全相等，其主要原因是由于封闭气体的________不同．17.如图甲所示为验证查理定律的DIS实验装置，其基本原理是，对一定质量的气体，当体积不变时，压强与________成正比．所用到的传感器有________传感器和________传感器．若在实验操作使水温升高的过程中没有密封的措施，则可能出现图乙图象的第________种情况．18.如图所示，有同学在做“研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，用连接计算机的压强传感器直接测得注射器内气体的压强值．缓慢推动活塞，使注射器内空气柱从初始体积20．0 mL变为12．0 mL．实验共测了5次，每次体积值直接从注射器的刻度上读出并输入计算机，同时由压强传感器测得对应体积的压强值．实验完成后，计算机屏幕上立刻显示出如下表中所示的实验结果．(1)仔细观察不难发现，pV(×105Pa·mL)一栏中的数值越来越小，造成这一现象的可能原因是() A．实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力不断增大B．实验时环境温度增大了C．实验时外界大气压强发生了变化D．实验时注射器内的空气向外发生了泄漏(2)根据你在(1)中的选择，说明为了减小误差，应采取的措施是：___________________．三、计算题(共3小题)19.如图所示，两个横截面积均为S的圆柱形容器，左右两边容器高均为H，右边容器上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的轻活塞(重力不计)，两容器由装有阀门的极细管道(体积忽略不计)相连通．开始时阀门关闭，左边容器中装有热力学温度为T0的理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空．现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下降，直至系统达到平衡，此时被封闭气体的热力学温度为T，且T>T0．求此过程中外界对气体所做的功．(已知大气压强为p0)20.一圆柱形汽缸，质量M为10 kg，总长度L为40 cm，内有一活塞，质量m为5 kg，截面积S 为50 cm2，活塞与汽缸壁间摩擦可忽略，但不漏气(不计汽缸壁与活塞厚度)，当外界大气压强p0为1×105Pa，温度t0为7 ℃时，如果用绳子系住活塞将汽缸悬挂起来，如图所示，汽缸内气体柱的高L1为35 cm，g取10 m/s2．求：(1)此时汽缸内气体的压强；(2)当温度升高到多少摄氏度时，活塞与汽缸将分离．21.如图所示为验证查理定律的实验装置，A为烧瓶，内贮空气．B为U形管，下部与较长的软橡胶管相连．由于组装不慎，U形管左侧10 cm水银柱的下方混入一段长为4 cm的空气柱，左侧水银柱上表面与标志线E对齐．开始时烧瓶所在水槽内水温为7 ℃，U形管两边水银面相平．当水温升至63 ℃时，调整右边开口水银管的高度，使左侧水银柱上表面仍与标志线E对齐．已知大气压p0＝76 cmHg．试求此时：(1)烧瓶A中的气体压强；(2)左侧管内空气柱的长度；(保留2位有效数字)(3)右侧管内水银面升高的高度．(保留3位有效数字)四、简答题(共3小题)22.如图所示为两种不同温度T1、T2下气体分子的麦克斯韦速率分布曲线，横坐标为速率，纵坐标为对应这一速率的分子个数，你能判断T1、T2的大小吗？23.某医院治疗一种疾病的治愈率为10 %，那么，前9个病人都没有治愈，第10个人就一定能治愈吗？24.如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，一个不导热的活塞将汽缸内的气体分为A、B两部分，两部分气体可以分别通过放在其中的电热丝加热．开始时，A气体的体积是B的一半，A气体的温度是17 ℃，B气体的温度是27 ℃，活塞静止．现缓慢加热汽缸内气体，使A、B两部分气体的温度都升高10 ℃，在此过程中活塞向哪个方向移动？某同学是这样解答的：先设法保持A、B气体的体积不变，由于两部分气体原来的压强相等，温度每升高 1 ℃，压强就增加原来的，因此温度都升高10 ℃，两边的压强还相等，故活塞不移动．你认为该同学的思路是否正确？如果认为正确，请列出公式加以说明；如果认为不正确，请指出错误之处，并确定活塞的移动方向．答案解析1.【答案】D【解析】本题考查对玻意耳定律适用条件的掌握．乍一看，本题极易错选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，从图中可以看出tA>t1>t2>tB，从而误选B，却忽略了“只有一定质量的气体”才满足tA>t1>t2>tB．密封不严说明漏气，说明气体质量发生变化，“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”，正确答案应为D．2.【答案】A【解析】气体等压变化，根据盖—吕萨克定律＝C，有：＝，故ΔV＝V，故温度每升高1 ℃，它的体积的增加量相同，故选A．3.【答案】C【解析】理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵从气体实验定律的气体，A错误；它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下的抽象，故C正确，B、D错误．4.【答案】D【解析】由理想气体状态方程＝C可知，因温度降低时体积也在减小，也就是说有可能不变，也可能发生变化，故无法判定p是不是变化．5.【答案】B【解析】从p－V图象中的AB图线看，气体状态由A变到B为等容升压，根据查理定律，一定质量的气体，当体积不变时，压强跟热力学温度成正比，所以压强增大温度升高，故答案A错误．一定质量的理想气体的内能仅由温度决定，所以气体的温度升高，内能增加，故答案B 对．气体的温度升高，分子平均速率增大，故答案C错．气体压强增大，则气体分子在单位时间内与器壁单位面积上碰撞的次数增加，故答案D错误．6.【答案】D【解析】此过程可以看作等温过程，设原来气体压强为p，p1V1＝p2V2,1．2p(V－ΔV)＝p2(V－2ΔV)＝pV，解得：p2＝1．5p，所以选D．7.【答案】B【解析】温度是分子平均动能大小的标志，而对某个确定的分子来说，其热运动的情况无法确定，不能用温度反映．故A、D错，B对．温度不升高而仅使分子的势能增加，也可以使物体内能增加，冰熔化为同温度的水就是一个例证，故C错．8.【答案】A【解析】温度升高后，并不是每一个气体分子的速率都增大，而是气体分子的平均速率变大，并且速率小的分子所占的比例减小，则B、C、D错误；同一温度下，气体分子呈现出“中间多、两头少”的分布规律，A正确．9.【答案】D【解析】温度越高，分子运动越剧烈，气体满足实验定律越好，温度相同时，压强越小分子间距离越大，故我们将实际气体视为理想气体，能近似视为理想气体应满足条件是温度不太低，压强不太高，故A、B、C错误，D正确．10.【答案】A【解析】据图象可知：气体沿直线A→B→C→D→E变化过程中，C点pV最大，最大值为15个单位；E点pV值最小，最小值为5个单位，根据理想气体状态方程＝C得：T与pV成正比，则最高与最低的热力学温度之比为T max∶T min＝15∶5＝3∶1.11.【答案】A【解析】水银柱所处的状态不是平衡状态，因此不能用平衡条件来处理．水银柱的受力分析如图所示，因玻璃管和水银柱组成系统的加速度a＝g sinθ，所以对水银柱由牛顿第二定律得：p0S＋mg sinθ－pS＝ma，故p＝p0＝76 cmHg．12.【答案】C【解析】对汽缸缸套进行受力分析，如图所示．由平衡条件可得：p0S＝Mg＋pS所以p＝p0－，故C项正确．13.【答案】B【解析】气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数，是由单位体积内的分子数和分子的平均速率共同决定的，选项A和D都是单位体积内的分子数增大，但分子的平均速率如何变化却不知道；选项C由温度升高可知分子的平均速率增大，但单位体积内的分子数如何变化未知，所以选项A、C、D错误．气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数正是气体压强的微观表现，故正确答案为B．14.【答案】B【解析】利用假设法．假设体积不变，由查理定律可得＝，所以Δp＝ΔT，若要水银不动，需满足ΔpA＝ΔpB，所以ΔTA＝ΔTB，选项B正确．15.【答案】B【解析】由理想气体状态方程得：＝C(C为常数)，可见pV＝TC，即pV的乘积与温度T成正比，故B项正确．16.【答案】(1)BC(3)质量【解析】17.【答案】热力学温度压强温度3【解析】(1)研究一定质量的气体在体积不变时，其压强与温度的关系，应测出气体的压强与温度，因此需要压强传感器与温度传感器，当体积不变时，压强与热力学温度成正比．(2)由理想气体状态方程可知，在体积一定时，理想气体的压强与热力学温度成正比，若在实验操作使水温升高的过程中没有做好密封的措施，则压强会增加的比较慢，则可能出现图乙图象的第3种情况．18.【答案】(1)D(2)在注射器活塞上涂上润滑油增加密封性【解析】19.【答案】p0SH(2－)【解析】打开阀门后，气体通过细管进入右边容器，活塞缓慢向下移动，气体作用于活塞的压强仍为p0，活塞对气体的压强也是p0．设达到平衡时活塞的高度为x，气体的温度为T，根据理想气体状态方程得：＝解得：x＝(－1)H此过程中外界对气体所做的功：W＝p0S(H－x)＝p0SH(2－)．20.【答案】(1)8×104Pa(2)47 ℃【解析】(1)以汽缸为研究对象，根据平衡条件可得：p＝p0－＝(1×105－) Pa＝8×104Pa．(2)汽缸内气体压强不变，根据盖—吕萨克定律：＝，＝，t＝47 ℃．21.【答案】(1)96 cmHg(2)3．4 cm(3)16．6 cm【解析】(1)设烧瓶内空气为A，U形管中混入的空气柱为B，它们初始状态的压强分别为pA和pB．由图得：pB＝p0＋ρgh＝(76＋14) cmHg＝90 cmHg＝pB－ρgh′＝(90－10) cmHg＝80 cmHg．pA烧瓶内空气发生等容变化，由查理定律得：′＝·pA＝×80 cmHg＝96 cmHgpA(2)空气柱B末态压强为：′＝pA′＋ρgh′＝(96＋10) cmHg＝106 cmHgpB空气柱B发生等温变化，则有：＝pB′LB′pBLB代入解得：LB′≈3．4 cm(3)在末态时，右侧管内水银面高度将升高x，则：′＝p0＋x＋10＋3．4pB得：x＝16．6 cm．22.【答案】T2>T1【解析】温度升高分子的热运动加剧，分子的平均速率变大，速率大的分子所占的比例变大，曲线峰值向速率大的一方移动，所以T2>T1．23.【答案】如果把治疗一个病人作为一次试验，这个病人的治愈率是10 %．随着试验次数的增加，即治疗的病人数的增加，大约有10 %的人能够治愈．对于某一次试验来说，其结果是随机的，因此，前9个病人没有治愈是可能的，对第10个人来说，其结果仍然是随机的，既有可能治愈，也可能没有治愈，治愈率仍为10 %．【解析】24.【答案】(1)该同学思路不正确．在体积不变的情况下，一定质量的理想气体温度每升高1 ℃，压强就增加0 ℃时压强的，而现在A、B的温度不同而压强相等，说明0 ℃时它们的压强不相等，因此升高相同的温度后，最后的压强不等．设想先保持A、B的体积不变，当温度分别升高10 ℃时，对A有＝，pA′＝＝pA；同理，对B有pB′＝pB＝pB，由于pA＝pB，所以pA′>pB′，故活塞向右移动．pA【解析】。

人教版高中物理选修3-3-第八章《气体》测试题(解析版)

第八章《气体》测试题一、单选题(共15小题)1.下列选项中属于物理学中实物模型的是()A．分子B．电场C．电子D．理想气体2.如图所示为A、B两部分理想气体的V－t图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知()A．当t＝273.15 ℃时，气体的体积A比B大0.2 m3B．当tA＝tB时，VA∶VB＝3∶1C．当tA＝tB时，VA∶VB＝1∶3D．A，B两部分气体都作等压变化，它们的压强之比pA∶pB＝3∶13.下列有关“温度”的概念的说法中正确的是()A．温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B．温度是分子平均动能的标志C．一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高D．温度升高时物体的每个分子的动能都将增大4.对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的二倍，则气体温度的变化情况是()A．气体的摄氏温度升高到原来的二倍B．气体的热力学温度升高到原来的二倍C．气体的摄氏温度降为原来的一半D．气体的热力学温度降为原来的一半5.如图所示，在均匀U型管两端开口，装有如图所示的水银，今在管的一侧B上端加入同种液体，设缓缓加入且中间不留空隙，则B、C液面高度差将()A．变大B．变小C．不变D．不能确定6.如图所示，质量为M导热性能良好的汽缸由一根平行于斜面的细线系在光滑斜面上．汽缸内有一个质量为m的活塞，活塞与汽缸壁之间无摩擦且不漏气．汽缸内密封有一定质量的理想气体．如果大气压强增大(温度不变)，则()A．气体的体积增大B．细线的张力增大C．气体的压强增大D．斜面对汽缸的支持力增大7.温度为27 ℃的一定质量的气体保持压强不变，把体积减为原来的一半时，其温度变为()A． 127 KB． 150 KC． 13．5 ℃D． 23．5 ℃8.如V－T图所示，一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，最后变化到状态C.线段AB平行横轴，线段AC连线过坐标原点．则气体压强p变化情况是()A．不断增大，且pC小于pAB．不断增大，且pC大于pAC．先增大再减小，且pC大于pAD．先增大再减小，且pC与pA相等9.如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁的摩擦．若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于()A．B．＋C．p0＋D．p0＋10.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V0，压强为p0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．B．p0＋np0C．p＋n()D．p0＋()n·p011.一个密闭的钢管内装有空气，在温度为20 ℃时，压强为1 atm，若温度上升到80 ℃，管内空气的压强约为()A． 4 atmB．atmC． 1．2 atmD．atm12.一只轮胎容积为V＝10 L，已装有p1＝1 atm的空气．现用打气筒给它打气，已知打气筒的容积为V0＝1 L，要使胎内气体压强达到p2＝2．5 atm，应至少打多少次气？(设打气过程中轮胎容积及气体温度维持不变，大气压强p0＝1 atm)()A． 8次B． 10次C． 12次D． 15次13.一定质量的理想气体，经历了如图所示的状态变化过程，则这三个状态的温度之比是()A． 1∶3∶5B． 3∶6∶5C． 3∶2∶1D． 5∶6∶314.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15.一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用图中的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为()A．TB＝TA＝TCB．TA>TB>TCC．TB>TA＝TCD．TB<TA＝TC二、实验题(共3小题)16.如图所示，在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于刻度为10 mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1 mL测一定压强p，最后得到p和V的乘积逐渐增大．(1)由此可推断，该同学的实验结果可能为图________．(2)图线弯曲的可能原因是在实验过程中______．A．注射器有异物B．连接软管中存在的气体C．注射器内气体温度升高D．注射器内气体温度降低17.用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图1所示，实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③用V－图象处理实验数据，得出如图2所示图线．(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_______________________；(2)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_______________________和________________________________________________________________________；(3)如果实验操作规范正确，但如图所示的V－图线不过原点，则V0代表___________．18.某小组在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验．(1)实验过程中，下列哪些操作是正确的()A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出B．推拉活塞时，手可以握住整个注射器C．压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，应立即重新接上，继续实验D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气(2)该实验小组想利用实验所测得的数据测出压强传感器和注射器的连接管的容积，所测得的压强和注射器的容积(不包括连接管的容积)数据如下表所示：①为了更精确的测量也可以利用图象的方法，若要求出连接管的容积也可以画_______图．A．p－V B．V－pC．p－D．V－②利用上述图线求连接管的容积时是利用图线的________．A．斜率B．纵坐标轴上的截距C．横坐标轴上的截距D．图线下的“面积”三、计算题(共3小题)19.一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在水平放置的固定汽缸内，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V0，温度升高到47 ℃.设大气压强p0＝1.0×105Pa，活塞与汽缸壁的摩擦不计．(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．20.一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，p－T和V－T图各记录了其部分变化过程，试求：(1)温度600 K时气体的压强；(2)在p－T图象上将温度从400 K升高到600 K的变化过程补充完整．21.如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l＝36 cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体．当气体的温度T0＝300 K、大气压强p0＝1．0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0＝30 cm，不计活塞的质量和厚度．现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；(2)封闭气体温度升高到T2＝540 K时的压强p2．四、填空题(共3小题)22.在一个坚固的圆筒内，装有100 L压强为1个大气压的空气，现在想使筒内的空气压强增为10个大气压，应向筒内打入_________ L压强为1个大气压的空气．(设温度不变)23.如图所示是医院里给病人输液的示意图，假设药液瓶挂在高处的位置不变，则在输液过程中a、b两处气体的压强的变化是：a处气体的压强________，b处气体的压强________，药液进入人体的速度________．(填“变小”“变大”或“不变”)24.一定质量的理想气体经历如图所示的状态变化，变化顺序为a→b→c→d，图中坐标轴上的符号p指气体压强，V指气体体积，ab线段延长线过坐标原点，cd线段与p轴垂直，da 线段与轴垂直．气体在此状态变化过程中属于等温变化过程的是________，在b→c的变化过程中气体的内能______(填“增大”“减小”或“不变”)．五、简答题(共3小题)25.某医院治疗一种疾病的治愈率为10 %，那么，前9个病人都没有治愈，第10个人就一定能治愈吗？26.如图所示为两种不同温度T1、T2下气体分子的麦克斯韦速率分布曲线，横坐标为速率，纵坐标为对应这一速率的分子个数，你能判断T1、T2的大小吗？27.从微观领域解释：一定质量的理想气体，在状态发生变化时，至少有两个状态参量同时发生变化，而不可能只有一个参量发生变化，其他两个参量不变．答案解析1.【答案】D【解析】建立理想化模型的一般原则是首先突出问题的主要因素，忽略问题的次要因素，为了使物理问题简单化，也为了便于研究分析，我们往往把研究的对象、问题简化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型，电子、电场、分子都是实际的物体，而忽略气体分子的自身体积，将分子看成是有质量的几何点；假设分子间没有相互吸引和排斥，分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞是完全弹性的，不造成动能损失，这种气体称为理想气体，故A、B、C错误，D正确．2.【答案】B【解析】由图象可知，A、B两部分气体都发生等压变化，由＝C知它们在相同温度下体积之比不变．选择0 ℃读数，由y轴可知VA∶VB＝3∶1，所以pA∶pB＝VB∶VA＝1∶3.3.【答案】B【解析】温度是分子平均动能大小的标志，而对某个确定的分子来说，其热运动的情况无法确定，不能用温度反映．故A、D错，B对．温度不升高而仅使分子的势能增加，也可以使物体内能增加，冰熔化为同温度的水就是一个例证，故C错．4.【答案】B【解析】一定质量的气体体积不变时，压强与热力学温度成正比，即＝，得T2＝＝2T1，B正确．5.【答案】C【解析】在B端加入水银后，A段水银柱不变，左侧密闭气体的压强不变，则B、C液面高度差不变，故C项正确．6.【答案】C【解析】对活塞受力分析，沿斜面方向可得：pS＋mg sinα＝p0S，所以p＝p0－，若p0增大，则p增大，根据pV＝常量，可知V减小；对汽缸和活塞的整体而言，细线的张力F T＝(M＋m)g sinα，；斜面对汽缸的支持力F＝(M＋m)g cosα，与大气压强无关，选项C 正确．7.【答案】B【解析】由盖—吕萨克定律得＝，所以T2＝·T1＝＝K＝150 K．8.【答案】D【解析】V－T图象中过原点的直线为等压线，直线斜率越大压强越小，如图可知：过OA的直线斜率大于过OB的直线斜率，故A的压强小于B的压强，由A到B压强增大，由B到C压强减小，AC的直线过原点，故pC与pA相等，D正确．9.【答案】D【解析】为求气体的压强，应以封闭气体的圆板为研究对象，分析其受力，如图所示．由平衡条件得p·cosθ＝p0S＋Mg解得：p＝p0＋，所以正确选项为D．10.【答案】C【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＋np0V0＝p′V，得n次打气后容器内气体的压强p′＝p＋n()，即C正确．11.【答案】C【解析】由查理定律知＝，代入数据解得，p2≈1．2 atm，所以C正确．12.【答案】D【解析】本题中，胎内气体质量发生变化，选打入的气体和原来的气体组成的整体为研究对象．设打气次数为n，则V1＝V＋nV0，由玻意耳定律，p1V1＝p2V，解得n＝15次．13.【答案】B【解析】由理想气体状态方程得：＝C(C为常数)，可见pV＝TC，即pV的乘积与温度T 成正比，故B项正确．14.【答案】B【解析】气体的压强是由容器内的大量分子撞击器壁产生的，A、C错，B对；气体的压强与温度和体积两个因素有关，温度升高压强不一定增大，故D错．15.【答案】C【解析】由图中各状态的压强和体积的值可知：pA·VA＝pC·VC<pB·VB，因为＝恒量，可知TA ＝TC<TB．另外从图中也可知A、C处在同一等温线上，而B处在离原点更远的一条等温线上，所以TB>TA＝TC．16.【答案】(1)(a)(2)C【解析】(1)由于“最后得到p和V的乘积逐渐增大”，因此在V－图象中，斜率k＝pV逐渐增大，斜率变大，故选(a)．(2)注射器有异物不会影响图线的斜率，故A错误．连接软管中存在气体可以视为被封闭的气体总体积较大，不会影响斜率，故B错误．注射器内气体温度升高，由克拉柏龙方程知＝c，当T增大时，pV会增大，故C正确，D错误．17.【答案】(1)用润滑油涂活塞(2)缓慢抽动活塞不能用手握住注射器封闭气体部分(3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积【解析】(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂活塞达到封闭效果．(2)要让气体与外界进行足够的热交换，一要时间长，也就是动作缓慢，二要活塞导热性能好，再者，不能用手握住封闭气体部分的注射器．(3)根据p(V＋V0)＝C，C为定值，则V＝－V0，体积读数值比实际值大V0．18.【答案】(1)D (2)①D②B【解析】19.【答案】(1)1.6×105Pa(2)1.1×105Pa【解析】(1)由理想气体状态方程得：＝，所以此时气体的压强为：p1＝×＝×Pa＝1.6×105Pa.(2)由玻意耳定律得：p2V2＝p3V3，所以p3＝＝Pa≈1.1×105Pa.20.【答案】(1)1.25×105Pa(2)如图所示【解析】(1)由题图知，p1＝1.0×105Pa，V1＝2.5 m3，T1＝400 Kp2＝？，V2＝3 m3，T2＝600 K由理想气体状态方程得＝p2＝＝1.25×105Pa(2)在原p－T图象上补充两段直线21.【答案】(1)360 K(2)1．5×105Pa【解析】(1)设汽缸的横截面积为S．由题意可知，活塞缓慢上升，说明活塞平衡，此过程为等压膨胀由盖—吕萨克定律有＝T1＝T0＝360 K(2)由题意可知，封闭气体后体积保持不变由查理定律有＝p2＝p0＝1．5×105Pa．22.【答案】900【解析】取后来筒中气体为研究对象，根据玻意耳定律得：1 atm×(100 L＋V)＝100 L×10 atm，从而得V＝900 L．23.【答案】变大不变不变【解析】选A管下端液面为研究对象，在大气压强p0(向上)、液柱h1的压强ρgh1(向下)和液柱h1上方液面处压强pa(向下)作用下平衡．因为p0＝pa＋ρgh1，则有pa＝p0－ρgh1，因为输液过程中h1不断减小，所以pa不断增大．再对b处气体上方液面进行受力分析，B管中与A管最低液面在同一水平面处的压强也为p0，则有pb＝p0＋ρgh2，因为在输液过程中p0、h2不变，所以pb不变，则药液进入人体的速度也不变．24.【答案】a→b增大【解析】根据理想气体状态变化方程＝C得p＝T，可知当温度不变时p－是一条过原点的倾斜直线，所以a→b是等温变化．由p＝T可知图线的斜率表示温度的高低，所以b→c的过程中气体温度升高，又因为理想气体的内能只跟温度有关，所以内能增大．25.【答案】如果把治疗一个病人作为一次试验，这个病人的治愈率是10 %．随着试验次数的增加，即治疗的病人数的增加，大约有10 %的人能够治愈．对于某一次试验来说，其结果是随机的，因此，前9个病人没有治愈是可能的，对第10个人来说，其结果仍然是随机的，既有可能治愈，也可能没有治愈，治愈率仍为10 %．【解析】26.【答案】T2>T1【解析】温度升高分子的热运动加剧，分子的平均速率变大，速率大的分子所占的比例变大，曲线峰值向速率大的一方移动，所以T2>T1．27.【答案】从微观领域分析，气体的压强由气体的分子密度和气体分子的平均动能决定，而温度是平均动能的标志．对一定质量的理想气体，若体积变化，分子的密度必然发生变化，必引起压强变化；若温度变化，则分子的平均动能发生变化，那么气体的压强必然发生变化；若气体的压强发生变化，必然是决定气体压强的因素发生变化，即气体的分子密度或气体分子的平均动能发生变化．所以说气体状态发生变化时，不可能只有一个参量发生变化，其他两个参量不变．【解析】。

人教版高中物理选修3-3-第八章《气体》测试题(解析版)

一、单选题(共15小题)1.下列选项中属于物理学中实物模型的是( )A．分子B．电场C．电子D．理想气体2.如图所示为A、B两部分理想气体的V－t图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知( )A．当t＝℃时，气体的体积A比B大 m3B．当tA＝tB时，VA∶VB＝3∶1C．当tA＝tB时，VA∶VB＝1∶3D．A，B两部分气体都作等压变化，它们的压强之比pA∶pB＝3∶13.下列有关“温度”的概念的说法中正确的是( )A．温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B．温度是分子平均动能的标志C．一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高D．温度升高时物体的每个分子的动能都将增大4.对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的二倍，则气体温度的变化情况是( )A．气体的摄氏温度升高到原来的二倍B．气体的热力学温度升高到原来的二倍C．气体的摄氏温度降为原来的一半D．气体的热力学温度降为原来的一半5.如图所示，在均匀U型管两端开口，装有如图所示的水银，今在管的一侧B上端加入同种液体，设缓缓加入且中间不留空隙，则B、C液面高度差将( )A．变大B．变小C．不变D．不能确定6.如图所示，质量为M导热性能良好的汽缸由一根平行于斜面的细线系在光滑斜面上．汽缸内有一个质量为m的活塞，活塞与汽缸壁之间无摩擦且不漏气．汽缸内密封有一定质量的理想气体．如果大气压强增大(温度不变)，则( )A．气体的体积增大B．细线的张力增大C．气体的压强增大D．斜面对汽缸的支持力增大7.温度为27 ℃的一定质量的气体保持压强不变，把体积减为原来的一半时，其温度变为( )A． 127 KB． 150 KC． 13．5 ℃D． 23．5 ℃8.如V－T图所示，一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，最后变化到状态C.线段AB平行横轴，线段AC连线过坐标原点．则气体压强p变化情况是( )A．不断增大，且pC小于pAB．不断增大，且pC大于pAC．先增大再减小，且pC大于pAD．先增大再减小，且pC与pA相等9.如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁的摩擦．若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于( )A．B．＋C．p0＋D．p0＋10.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V0，压强为p0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．B．p0＋np0C．p＋n()D．p0＋()n·p011.一个密闭的钢管内装有空气，在温度为20 ℃时，压强为1 atm，若温度上升到80 ℃，管内空气的压强约为( )A． 4 atmB．atmC． 1．2 atmD．atm12.一只轮胎容积为V＝10 L，已装有p1＝1 atm的空气．现用打气筒给它打气，已知打气筒的容积为V0＝1 L，要使胎内气体压强达到p2＝2．5 atm，应至少打多少次气(设打气过程中轮胎容积及气体温度维持不变，大气压强p0＝1 atm)( )A． 8次B． 10次C． 12次D． 15次13.一定质量的理想气体，经历了如图所示的状态变化过程，则这三个状态的温度之比是( )A．1∶3∶5B．3∶6∶5C．3∶2∶1D．5∶6∶314.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15.一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用图中的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为( )A．TB＝TA＝TCB．TA>TB>TCC．TB>TA＝TCD．TB<TA＝TC二、实验题(共3小题)16.如图所示，在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中，某同学将注射器活塞置于刻度为10 mL处，然后将注射器连接压强传感器并开始实验，气体体积V每增加1mL测一定压强p，最后得到p和V的乘积逐渐增大．(1)由此可推断，该同学的实验结果可能为图________．(2)图线弯曲的可能原因是在实验过程中______．A．注射器有异物B．连接软管中存在的气体C．注射器内气体温度升高D．注射器内气体温度降低17.用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图1所示，实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③用V－图象处理实验数据，得出如图2所示图线．(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_______________________；(2)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_______________________和________________________________________________________________________；(3)如果实验操作规范正确，但如图所示的V－图线不过原点，则V0代表___________．18.某小组在“用DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与体积的关系”实验．(1)实验过程中，下列哪些操作是正确的( )A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出B．推拉活塞时，手可以握住整个注射器C．压强传感器与注射器之间的连接管脱落后，应立即重新接上，继续实验D．活塞与针筒之间要保持润滑又不漏气(2)该实验小组想利用实验所测得的数据测出压强传感器和注射器的连接管的容积，所测得的压强和注射器的容积(不包括连接管的容积)数据如下表所示：①为了更精确的测量也可以利用图象的方法，若要求出连接管的容积也可以画_______图．A．p－V B．V－pC．p－D．V－②利用上述图线求连接管的容积时是利用图线的________．A．斜率B．纵坐标轴上的截距C．横坐标轴上的截距D．图线下的“面积”三、计算题(共3小题)19.一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在水平放置的固定汽缸内，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V0，温度升高到47 ℃.设大气压强p0＝×105Pa，活塞与汽缸壁的摩擦不计．(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．20.一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，p－T和V－T图各记录了其部分变化过程，试求：(1)温度600 K时气体的压强；(2)在p－T图象上将温度从400 K升高到600 K的变化过程补充完整．21.如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部l＝36 cm处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体．当气体的温度T0＝300 K、大气压强p0＝1．0×105Pa时，活塞与汽缸底部之间的距离l0＝30 cm，不计活塞的质量和厚度．现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；(2)封闭气体温度升高到T2＝540 K时的压强p2．四、填空题(共3小题)22.在一个坚固的圆筒内，装有100 L压强为1个大气压的空气，现在想使筒内的空气压强增为10个大气压，应向筒内打入_________ L压强为1个大气压的空气．(设温度不变)23.如图所示是医院里给病人输液的示意图，假设药液瓶挂在高处的位置不变，则在输液过程中a、b两处气体的压强的变化是：a处气体的压强________，b处气体的压强________，药液进入人体的速度________．(填“变小”“变大”或“不变”)24.一定质量的理想气体经历如图所示的状态变化，变化顺序为a→b→c→d，图中坐标轴上的符号p指气体压强，V指气体体积，ab线段延长线过坐标原点，cd线段与p轴垂直，da线段与轴垂直．气体在此状态变化过程中属于等温变化过程的是________，在b→c的变化过程中气体的内能______(填“增大”“减小”或“不变”)．五、简答题(共3小题)25.某医院治疗一种疾病的治愈率为10 %，那么，前9个病人都没有治愈，第10个人就一定能治愈吗26.如图所示为两种不同温度T1、T2下气体分子的麦克斯韦速率分布曲线，横坐标为速率，纵坐标为对应这一速率的分子个数，你能判断T1、T2的大小吗27.从微观领域解释：一定质量的理想气体，在状态发生变化时，至少有两个状态参量同时发生变化，而不可能只有一个参量发生变化，其他两个参量不变．答案解析1.【答案】D【解析】建立理想化模型的一般原则是首先突出问题的主要因素，忽略问题的次要因素，为了使物理问题简单化，也为了便于研究分析，我们往往把研究的对象、问题简化，忽略次要的因素，抓住主要的因素，建立理想化的模型，电子、电场、分子都是实际的物体，而忽略气体分子的自身体积，将分子看成是有质量的几何点；假设分子间没有相互吸引和排斥，分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞是完全弹性的，不造成动能损失，这种气体称为理想气体，故A、B、C错误，D正确．2.【答案】B【解析】由图象可知，A、B两部分气体都发生等压变化，由＝C知它们在相同温度下体积之比不变．选择0 ℃读数，由y轴可知VA∶VB＝3∶1，所以pA∶pB＝VB∶VA＝1∶3.3.【答案】B【解析】温度是分子平均动能大小的标志，而对某个确定的分子来说，其热运动的情况无法确定，不能用温度反映．故A、D错，B对．温度不升高而仅使分子的势能增加，也可以使物体内能增加，冰熔化为同温度的水就是一个例证，故C错．4.【答案】B【解析】一定质量的气体体积不变时，压强与热力学温度成正比，即＝，得T2＝＝2T1，B 正确．5.【答案】C【解析】在B端加入水银后，A段水银柱不变，左侧密闭气体的压强不变，则B、C液面高度差不变，故C项正确．6.【答案】C【解析】对活塞受力分析，沿斜面方向可得：pS＋mg sinα＝p0S，所以p＝p0－，若p0增大，则p增大，根据pV＝常量，可知V减小；对汽缸和活塞的整体而言，细线的张力F T＝(M＋m)g sinα，；斜面对汽缸的支持力F＝(M＋m)g cosα，与大气压强无关，选项C正确．7.【答案】B【解析】由盖—吕萨克定律得＝，所以T2＝·T1＝＝K＝150 K．8.【答案】D【解析】V－T图象中过原点的直线为等压线，直线斜率越大压强越小，如图可知：过OA的直线斜率大于过OB的直线斜率，故A的压强小于B的压强，由A到B压强增大，由B到C压强减小，AC的直线过原点，故pC与pA相等，D正确．9.【答案】D【解析】为求气体的压强，应以封闭气体的圆板为研究对象，分析其受力，如图所示．由平衡条件得p·cosθ＝p0S＋Mg解得：p＝p0＋，所以正确选项为D．10.【答案】C【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＋np0V0＝p′V，得n次打气后容器内气体的压强p′＝p＋n()，即C正确．11.【答案】C【解析】由查理定律知＝，代入数据解得，p2≈1．2 atm，所以C正确．12.【答案】D【解析】本题中，胎内气体质量发生变化，选打入的气体和原来的气体组成的整体为研究对象．设打气次数为n，则V1＝V＋nV0，由玻意耳定律，p1V1＝p2V，解得n＝15次．13.【答案】B【解析】由理想气体状态方程得：＝C(C为常数)，可见pV＝TC，即pV的乘积与温度T成正比，故B项正确．14.【答案】B【解析】气体的压强是由容器内的大量分子撞击器壁产生的，A、C错，B对；气体的压强与温度和体积两个因素有关，温度升高压强不一定增大，故D错．15.【答案】C【解析】由图中各状态的压强和体积的值可知：pA·VA＝pC·VC<pB·VB，因为＝恒量，可知TA＝<TB．另外从图中也可知A、C处在同一等温线上，而B处在离原点更远的一条等温线上，所以TB>TA＝TC．TC16.【答案】(1)(a) (2)C【解析】(1)由于“最后得到p和V的乘积逐渐增大”，因此在V－图象中，斜率k＝pV逐渐增大，斜率变大，故选(a)．(2)注射器有异物不会影响图线的斜率，故A错误．连接软管中存在气体可以视为被封闭的气体总体积较大，不会影响斜率，故B错误．注射器内气体温度升高，由克拉柏龙方程知＝c，当T增大时，pV会增大，故C正确，D错误．17.【答案】(1)用润滑油涂活塞(2)缓慢抽动活塞不能用手握住注射器封闭气体部分(3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积【解析】(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂活塞达到封闭效果．(2)要让气体与外界进行足够的热交换，一要时间长，也就是动作缓慢，二要活塞导热性能好，再者，不能用手握住封闭气体部分的注射器．(3)根据p(V＋V0)＝C，C为定值，则V＝－V0，体积读数值比实际值大V0．18.【答案】(1)D (2)①D②B【解析】19.【答案】(1)×105Pa (2)×105Pa【解析】(1)由理想气体状态方程得：＝，所以此时气体的压强为：p1＝×＝×Pa＝×105Pa.(2)由玻意耳定律得：p2V2＝p3V3，所以p3＝＝Pa≈×105Pa.20.【答案】(1)×105Pa (2)如图所示【解析】(1)由题图知，p1＝×105Pa，V1＝ m3，T1＝400 Kp2＝，V2＝3 m3，T2＝600 K由理想气体状态方程得＝p2＝＝×105Pa(2)在原p－T图象上补充两段直线21.【答案】(1)360 K (2)1．5×105Pa【解析】(1)设汽缸的横截面积为S．由题意可知，活塞缓慢上升，说明活塞平衡，此过程为等压膨胀由盖—吕萨克定律有＝T1＝T0＝360 K(2)由题意可知，封闭气体后体积保持不变由查理定律有＝p2＝p0＝1．5×105Pa．22.【答案】900【解析】取后来筒中气体为研究对象，根据玻意耳定律得：1 atm×(100 L＋V)＝100 L×10 atm，从而得V＝900 L．23.【答案】变大不变不变【解析】选A管下端液面为研究对象，在大气压强p0(向上)、液柱h1的压强ρgh1(向下)和液柱h1上方液面处压强pa(向下)作用下平衡．因为p0＝pa＋ρgh1，则有pa＝p0－ρgh1，因为输液过程中h1不断减小，所以pa不断增大．再对b处气体上方液面进行受力分析，B管中与A管最低液面在同一水平面处的压强也为p0，则有pb＝p0＋ρgh2，因为在输液过程中p0、h2不变，所以pb不变，则药液进入人体的速度也不变．24.【答案】a→b增大【解析】根据理想气体状态变化方程＝C得p＝T，可知当温度不变时p－是一条过原点的倾斜直线，所以a→b是等温变化．由p＝T可知图线的斜率表示温度的高低，所以b→c的过程中气体温度升高，又因为理想气体的内能只跟温度有关，所以内能增大．25.【答案】如果把治疗一个病人作为一次试验，这个病人的治愈率是10 %．随着试验次数的增加，即治疗的病人数的增加，大约有10 %的人能够治愈．对于某一次试验来说，其结果是随机的，因此，前9个病人没有治愈是可能的，对第10个人来说，其结果仍然是随机的，既有可能治愈，也可能没有治愈，治愈率仍为10 %．【解析】26.【答案】T2>T1【解析】温度升高分子的热运动加剧，分子的平均速率变大，速率大的分子所占的比例变大，曲线峰值向速率大的一方移动，所以T2>T1．27.【答案】从微观领域分析，气体的压强由气体的分子密度和气体分子的平均动能决定，而温度是平均动能的标志．对一定质量的理想气体，若体积变化，分子的密度必然发生变化，必引起压强变化；若温度变化，则分子的平均动能发生变化，那么气体的压强必然发生变化；若气体的压强发生变化，必然是决定气体压强的因素发生变化，即气体的分子密度或气体分子的平均动能发生变化．所以说气体状态发生变化时，不可能只有一个参量发生变化，其他两个参量不变．【解析】、。

[精品]新人教版高中物理选修3-3第八章气体达标测试7及答案

达标测试(七)(建议用时：45分钟)[业达标]1．一定质量的气体在体积不变时，下列有关气体的状态变的说法正确的是( )A．温度每升高1 ℃，压强的增量是原压强的B．温度每升高1 ℃，压强的增量是0 ℃时压强的．气体的压强和热力温度成正比D．气体的压强和摄氏温度成正比E．压强的变量与热力温度的变量成正比【解析】根据查定律：p＝T，知正确；将T＝(273＋)代入得：p＝(273＋)，升高1 ℃时的压强为p1＝(274＋)，所以Δp＝＝＝，B正确；由＝可知E正确．【答案】BE2．对于一定质量的气体，在压强不变时，体积增大到原的两倍，则正确说法是( )A．气体的摄氏温度升高到原的两倍B．气体的热力温度升高到原的两倍．温度每升高1 体积增加是原的D．体积的变量与温度的变量成正比E．气体的体积与热力温度成正比【解析】由盖—吕萨克定律可知A错误，B正确；温度每升高1 ℃即1 ，体积增加是0℃体积的，错误；由盖—吕萨克定律的变形式＝可知D正确；答案B、D、E【答案】BDE3．(2016·海淀高二检测)如图826所示，由导热材料制成的汽缸和活塞将一定质量的想气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦，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．下列各个描述想气体状态变的图象中与上述过程不相符合的是( )【导号：11200041】图82 6【解析】由于密闭气体与外界温度相同，保持不变，是等温变，图象A表示等容过程，A错；B表示等压变，B错；表示温度发生变，错；D、E表示等温变，故D、E正确．【答案】AB4．民间常用“拔火罐”治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入—个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上．对其原因下列说法中不正确的是( )A．当火罐内的气体温度不变时，体积减小，压强增大B．当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小．当火罐内的气体压强不变时，温度降低，体积减小D．当火罐内的气体质量不变时，压强增大，体积减小E．当火罐内的气体体积不变时，压强与热力温度成正比【解析】纸片燃烧时，罐内气体的温度升高，将罐压在皮肤上后，封闭气体的体积不再改变，温度降低时，由p∝T知封闭气体压强减小，在外界大气压作用下罐紧紧“吸”在皮肤上，B、E选项正确；答案为A、、D【答案】AD5．如图827所示，甲、乙为一定质量的某种气体的等容或等压变图象，关于这两个图象的正确说法是( ) 【导号：11200042】甲乙图827A．甲是等压线，乙是等容线B．乙图中p－线与轴交点对应的温度是－27315 ℃，而甲图中V－线与轴的交点不一定是－27315 ℃．由乙图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是p与成直线关系D．乙图表明温度每升高1 ℃，压强增加相同，但甲图表明随温度的升高压强不变E．由甲图表明温度每升高1 ℃，体积的增加相同，但乙图表明随温度的升高体积不变【解析】由查定律p＝T＝(＋27315)及盖—吕萨克定律V＝T＝(＋27315)可知，甲图是等压线，乙图是等容线，故A正确；由“外推法”可知两种图线的反向延长线与轴的交点温度为－27315 ℃，即热力温度的0 ，故B错；查定律及盖—吕萨克定律是气体的实验定律，都是在温度不太低、压强不太大的条件下得出的，当压强很大，温度很低时，这些定律就不成立了，故错；由于图线是直线，故D、E正确．【答案】ADE6．房间里气温升高3 ℃时，房间内的空气将有1 %逸出到房间外，由此可计算出房间内原的温度是__________℃【解析】以升温前房间里的气体为研究对象，由盖—吕萨克定律：T＋3 T＝V＋V，解得：T＝300 ，＝27 ℃【答案】277．(2016·济南高二检测)如图828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中气体的温度为20 ℃，如果将它们的温度都降低10℃，则水银柱将__________(填向A移动或向B移动或不动) 【导号：11200043】图828【解析】由Δp ＝ΔTT p ，可知Δp ∝1T，所以A 部分气体压强减小的多，水银柱将向左移动．【答案】向A 移动8．如图829所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞的厚度不计，在A 、B 两处设有限制装置，使活塞只能在A 、B 之间运动，A 左侧汽缸的容积为V 0，A 、B 之间容积为01V 0，开始时活塞在A 处，缸内气体压强为09p 0(p 0为大气压强)，温度为297 ，现通过对气体缓慢加热使活塞恰好移动到B 求：图829(1)活塞移动到B 时，缸内气体温度T B ；(2)画出整个过程的p V 图线；【导号：11200044】【解析】 (1)活塞由A 移动到B 的过程中，先做等容变，后做等压变．p A T A ＝p 0T ，V A T ＝V A ＋ΔVT B解得T ＝330 、T B ＝363 (2)活塞在A 位置先经历等容变，温度由297 →330 ，压强由09p 0→p 0，之后活塞由A 移动到B ，气体做等压变，压强为p 0不变，温度由330 →363 ，体积由V 0→11V 0，其p V 图如图所示：【答案】 (1)363 (2)见解析[能力提升]9．(2016·长春检测)如图8210所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板．初始时，外界大气压为p 0，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则如图所示的p T 图象或p V 图象不能正确反映缸内气体压强变情况的是( ) 【导号：11200045】图8210【解析】初始时刻，活塞紧压小挡板，说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强；在缓慢升高汽缸内气体温度时，气体先做等容变，温度升高，压强增大，当压强等于大气压时活塞离开小挡板，气体做等压变，温度升高，体积增大，A 错误；在p T 图象中，等容线为过原点的直线，所以错误，B 正确；答案为AD【答案】 AD10．如图8211所示为竖直放置的上粗下细的两端封闭的细管，水银柱将气体分隔成A 、B 两部分，初始温度相同．使A 、B 升高相同温度达到稳定后，A 、B 两部分气体压强变量分别为Δp A 、Δp B ，则Δp A 与Δp B 的大小关系为：Δp A ________Δp B (填>或<或＝)图8211【解析】由于不知道水银柱的移动情况．不妨假设水银柱不动，这时上下两边的封闭气体均做等容变，由查定律p T ＝Δp ΔT 可得Δp ＝ΔT T p ＝p ，其中ΔT T ＝为常，又初始状态满足p B ＝p A ＋ρg ，可见p B >p A ，因此Δp B >Δp A【答案】 <11．用易拉罐盛装碳酸饮料非常卫生和方便，但如果剧烈碰撞或严重受热会导致爆炸．我们通常用的可乐易拉罐容积V＝355 L假设在室温(17 ℃)下罐内装有09 V的饮料，剩余空间充满O2气体，气体压强为1 若易拉罐能承受的最大压强为12 ，则保存温度不能超过多少？【解析】取O2气体为研究对象，则：初态：p1＝1 ，T1＝(273＋17)＝290 ，末态：p2＝12 ，T2未知．气体发生等容变，由查定律p2p1＝T2T1得T 2＝p2p1T1＝12×2901＝348＝(348－273) ℃＝75 ℃【答案】75 ℃12．容积为2 L的烧瓶，在压强为10×105P时，用塞子塞住瓶口，此时温度为27 ℃，当把它加热到127 ℃时，塞子被弹开了，稍过一会儿，重新把塞子塞好，停止加热并使它逐渐降温到27 ℃，求：(1)塞子弹开前的最大压强；(2)27 ℃时剩余空气的压强．【导号：11200046】【解析】塞子弹开前，瓶内气体的状态变为等容变．塞子打开后，瓶内有部分气体会逸出，此后应选择瓶中剩余气体为研究对象，再利用查定律求解．(1)塞子打开前，选瓶中气体为研究对象：初态：p1＝10×105 P，T1＝(273＋27) ＝300末态：p2＝？T2＝(273＋127) ＝400由查定律可得p2＝T2p1T1＝400×10×105300P≈133×105 P(2)塞子塞紧后，选瓶中剩余气体为研究对象：初态：p1′＝10×105 P，T1′＝400末态：p2′＝？，T2′＝300由查定律可得p2′＝T2′p1′T1′＝300×10×105400P≈75×104 P【答案】(1)133×105 P (2)75×104 P。

2019高中物理第八章气体章末质量评估新人教版选修3-3

第八章气体章末质量评估(二)(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求)1．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体( ) A．温度不变时，体积减小，压强增大B．体积不变时，温度降低，压强减小C．压强不变时，温度降低，体积减小D．质量不变时，压强增大，体积减小解析：纸片燃烧时，罐内气体的温度升高，将罐压在皮肤上后，封闭气体的体积不再改变，温度降低时，由pV＝C(恒量)知封闭气体压强减小，罐紧紧“吸”在皮肤上，B选项正确．T答案：B2.对于一定质量的理想气体，当它们的压强和体积发生变化时，下列说法不正确的是（）A.压强和体积都增大时，其分子平均动能不可能不变B.压强和体积都增大时，其分子平均动能有可能减小C.压强增大，体积减小时，其分子平均动能有可能不变D.压强减小，体积增大时，其分子平均动能有可能增大解析：质量一定的理想气体，分子总数不变，体积增大，单位体积内的分子数减小；体积减小，单位体积内的分子数增大，根据气体的压强与单位体积内的分子数和分子的平均动能有关，可判知A、C、D选项正确，B选项错误.答案：B3.一端封闭的玻璃管开口朝下浸入水中，在某一深度恰好能保持静止.如果水面上方大气压突然降低一些，玻璃管在水中的运动情况是（）A.加速上升，直到玻璃管一部分露出水面B.加速下降，直到水底C.先加速下降，后减速下降至某一深度平衡D.仍然静止解析：上方大气压突然降低，玻璃管中的气体体积增大，将管中的水挤出一部分而上升，上升过程中压强进一步减小，管内气体进一步膨胀，继续加速上升，直到玻璃管一部分露出水面，A正确.答案：A4．下面的表格是某地区1～7月份气温与气压的对照表：A．空气分子无规则热运动的情况几乎不变B．空气分子无规则热运动减弱了C．单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了D．单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了解析：由表中数据知，7月份与1月份相比，温度升高，压强减小，温度升高使气体分子热运动更加剧烈，空气分子与地面撞击一次对地面的冲量增大，而压强减小，单位时间内空气分子对单位面积地面的冲量减小．所以单位时间内空气分子对单位面积地面的撞击次数减少了，因而只有D项正确．答案：D5.温度计是生活、生产中常用的测温装置．如图为一个简易温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体．当外界温度发生变化时，水柱位置将上下变化．已知A、D间的测量范围为20～80 ℃，A、D间刻度均匀分布．由图可知，A、D及有色水柱下端所示温度分别为( )A．20 ℃、80 ℃、64 ℃B．20 ℃、80 ℃、68 ℃C．80 ℃、20 ℃、32 ℃D．80 ℃、20 ℃、34 ℃解析：由热胀冷缩原理可知A点为80 ℃，D点为20 ℃，由题意可知，每格表示4 ℃，则有色水柱下端表示32 ℃，选C.答案：C6.如图所示，U形气缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知气缸不漏气，活塞移动过程中与气缸内壁无摩擦.初始时，外界大气压强为p0，活塞紧压小挡板.现缓慢升高气缸内气体的温度，则选项图中能反映气缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图象是（）解析：当缓慢升高气缸内气体温度时，气体发生等容变化，根据查理定律可知，缸内气体的压强p 与气缸内气体的热力学温度T 成正比，在p －T 图象中，图线是过原点的倾斜的直线；当活塞开始离开小挡板时，缸内气体的压强等于外界的大气压，气体发生等压膨胀，在p －T 图象中，图线是平行于T 轴的直线，B 正确.答案：B7.用活塞式抽气机抽气，在温度不变的情况下，从玻璃瓶中抽气，第一次抽气后，瓶内气体的压强减小到原来的45，要使容器内剩余气体的压强减为原来的256625，抽气次数应为（）A.2次B.3次C.4次D.5次解析：设玻璃瓶的容积是V ，抽气机的容积是V 0，气体发生等温变化，由玻意耳定律，可得pV ＝45p （V ＋V 0），V 0＝14V ，设抽n 次后，气体压强变为原来的256625，由玻意耳定律，可得抽一次时：pV ＝p 1（V ＋V 0），p 1＝45p ，抽两次时：p 1V ＝p 2（V ＋V 0），得p 2＝⎝ ⎛⎭⎪⎫452p ，抽n 次时：p n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫45np ，令p n ＝256625p ，则n ＝4. 答案：C8.如图所示，活塞质量为m ，缸套质量为M ，通过弹簧吊放在地上，气缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S ，大气压强为p 0，则( )A ．气缸内空气的压强等于p 0＋Mg SB ．气缸内空气的压强等于p 0－mg SC ．内外空气对缸套的作用力为(M ＋m )gD ．内外空气对活塞的作用力为mg 解析：对缸套受力分析如图所示．由力的平衡：pS ＝p 0S ＋Mg ，所以p ＝p 0＋MgS， A 对、B 错；内外空气对缸套和活塞的作用力为pS －p 0S ＝Mg ，所以C 、D 均错．答案：A9.如图所示，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（高为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（）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＋p h 1＝p 0＋p 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：D10.如图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是( )A ．温度降低，压强增大B ．温度升高，压强不变C ．温度升高，压强减小D ．温度不变，压强减小解析：对于一定质量的理想气体pV T ＝C ，得出V ＝C T p.当温度降低，压强增大时，体积减小，故A 正确；当温度升高，压强不变时，体积增大，故B 错；当温度升高，压强减小时，体积增大，故C 错；当温度不变，压强减小时，体积增大，故D 错．答案：A二、多项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求)11.如图所示为一定质量的理想气体沿着如图所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强的变化是（）A.从状态c 到状态d ，压强减小B.从状态d 到状态a ，压强不变C.从状态a 到状态b ，压强增大D.从状态b 到状态c ，压强增大解析：在V-T 图上，等压线是延长线过原点的倾斜直线，对一定量的气体，图线的斜率表示压强的倒数，斜率大的，压强小，因此A 、C 正确，B 、D 错误.答案：AC12.如图所示是一定质量的理想气体的p －V 图线，若其状态由A →B →C →A ，且A →B 等容，B →C 等压，C →A 等温，则气体在ABC 三个状态时( )A ．单位体积内气体的分子数n A ＝nB ＝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N A >N B ，N A >N C解析：由图可知B →C ，体积增大，密度减小，A 错．C →A 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 ，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．答案：CD13.如图所示，粗细均匀的U 形管竖直放置，管内有水银柱封住一段空气柱，如果沿虚线所示的位置把开口一侧的部分截掉，保持弯曲部分管子位置不动，则封闭在管内的空气柱将（）A.体积减小B.体积变大C.压强变大D.压强减小解析：设玻璃管两侧水银面高度差是h ，大气压为p 0，封闭气体压强p ＝p 0－h ，沿虚线所示的位置把开口一侧的部分截掉，h 变小，封闭气体压强p ＝p 0－h 变大；气体温度不变，压强变大，由玻意耳定律可知，封闭气体体积变小，故A 、C 正确，B 、D 错误.答案：AC14.如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A 、B 两部分，初始温度相同．使A 、B 升高相同温度达到稳定后，体积变化量为ΔV A 、ΔV B ，压强变化量Δp A 、Δp B ，对液面压力的变化量为ΔF A 、ΔF B ，则( )A ．水银柱向上移动了一段距离B ．ΔV A <ΔV BC ．Δp A >Δp BD ．ΔF A ＝ΔF B解析：假定水银柱不动，升高相同的温度，对气体A ：p A T 1＝p A ′T 2，得p A ′－p A T 2－T 1＝p A T 1，同理知p B ′－p B T 2－T 1＝p BT 1，又因为p A >p B ，故p A ′－p A >p B ′－p B ，所以水银柱向上移动，水银柱上下液面压强差更大，所以Δp A >Δp B ，因此A 、C 两项正确；因为水银不可压缩，故ΔV A ＝ΔV B ，B 项错误；因为ΔF A ＝Δp A ·S A ，ΔF B ＝Δp B ·S B ，故D 项错．故正确答案为A 、C.答案：AC三、非选择题(本题共5小题，共54分．把答案填在题中的横线上或按照题目要求作答．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)15．(6分)一定质量的理想气体，当体积保持不变时，其压强随温度升高而增大，用分子动理论来解释，当气体的温度升高时，其分子的热运动加剧，因此：(1)__________；(2)__________．从而导致气体的压强增大．答案：(1)每个分子每次碰撞器壁的平均作用力增大(2)单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数增多16．(9分)对于一定质量的理想气体，以p、V、T三个状态参量中的两个为坐标轴建立直角坐标系，在坐标系上描点能直观地表示这两个参量的数值．如图甲、图乙和图丙所示，三个坐标系中，两个点都表示相同质量某种理想气体的两个状态．根据坐标系中不同点的位置来比较第三个参量的大小．(1)p－T图象(图甲)中A、B两个状态，________状态体积小．(2)V－T图象(图乙)中C、D两个状态，________状态压强小．(3)p－V图象(图丙)中E、F两个状态，________状态温度低．解析：图甲画出的倾斜直线为等容线，斜率越小，体积越大，所以V B>V A.图乙画出的倾斜直线为等压线，斜率越小，压强越大，所以p D>p C.图丙画出的双曲线为等温线，离原点越远，温度越高，所以T E>T F.答案：(1)A(2)C(3)F17.（13分）U形管两臂粗细不同，开口向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76 cmHg.开口管中水银面到管口距离为11 cm，且水银面比封闭管内高4 cm，封闭管内空气柱长为11 cm，如图所示.现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：（1）粗管中气体的最终压强；（2）活塞推动的距离.解析：设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，（1）以右管封闭气体为研究对象，p1＝80 cmHg，V1＝11×3S＝33SV2＝10×3S＝30S等温变化：p1V1＝p2V280×33S ＝p 2·30Sp 2＝88 cmHg（2）以左管被活塞封闭气体为研究对象，p 1＝76 cmHg ，V 1＝11S ，p 2＝88 cmHg等温变化：p 1V 1＝p 2V 2V 2＝9.5S活塞推动的距离：L ＝11 cm ＋3 cm －9.5 cm ＝4.5 cm. 答案：（1）88 cmHg （2）4.5 cm18.(13分)如图所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为1×10－3m 2，气缸内有质量m ＝2 kg 的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦．开始时活塞被销子K 销于如图位置，离缸底12 cm ，此时气缸内被封闭气体的压强1.5×105Pa ，温度为300 K ．外界大气压为1.0×105Pa ，g ＝10 m/s 2.(1)现对密闭气体加热，当温度升到400 K 时，其压强为多大？(2)若在此时拔去销子K ，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度为360 K ，则这时活塞离缸底的距离为多少？解析：(1)气体体积不变，由查理定律得p 1T 1＝p 2T 2，即1.5×105300＝p 400，解得：p ＝2×105Pa.(2)p 3＝p 0＋mgS＝1.2×105Pa ，T 3＝360 K ，由理想气体状态方程得p 1V 1T 1＝p 3V 3T 3，即1.5×105×12300＝1.2×105×l 3360，解得：l 3＝18 cm.答案：(1)2×105Pa (2)18 cm19.（13分）如图甲所示，一定质量的理想气体从状态A 经B 、C 、D 再回到A ，问AB 、BC 、CD 、DA 是什么过程？已知在状态A 时容积为1 L ，请试把pT 图改画为pV 图（在图乙中画出）.图甲图乙解析：（1）AB 过程是等容升温升压，BC 过程是等压升温增容即等压膨胀，CD 过程是等温减压增容即等温膨胀，DA 过程是等压降温减容即等压压缩.（2）已知V A ＝1 L ，V B ＝1 L （等容过程）. 由V C T C ＝V BT B（等压过程），得V C ＝V B T B T C ＝1450×900 L ＝2 L.由p D V D ＝p C V C （等温过程），得V D ＝p C V C p D ＝2×31`L ＝6`L.（3）所改画的p-V 图如图所示.答案：见解析。

高中物理第八章气体23章末综合新人教版选修3-3

单元测试题第Ⅰ卷:选择题(共52分)一、选择题(每小题4分,共52分,请将所选选项填入第Ⅱ卷表格中)1.关于热力学温度的下列说法中, 不正确的是(D )A.热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B.热力学温度的零度等于－273.15C.D.气体温度趋近于绝对零度时, 其体积趋近于2.若在水银气压计上端混入少量空气, 气压计的示数与实际大气压就不一致, 在这种情况下( B ) A. B.气压计的读数总小于实C.只要外界大气压不变, 气压计的示数就是定值D.可以通过修正气压计的刻度来予以3.如图所示，活塞质量为M ，横截面积为S ，上表面水平，下表面与水平成α角摩擦不计，外界大气压为p o ，被封闭气体的压强为（ C ）A 、p o —Mgcos α/SB 、p o cos α—Mg/SC 、p o —Mg/SD 、p o —Mgcos 2α/S 4.一定质量的理想气体，0℃时压强为p o ，27℃时压强为p 1，则温度每变化1K ，压强变化为（ AD ）A 、2731p oB 、271p oC 、3001p oD 、3001p 1 5.封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是(BD)Ａ．气体的密度增大Ｃ．气体分子的平均动能减小Ｂ．气体的压强增大Ｄ．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多6.如图所示，在一端开口且足够长的玻璃管内，有一小段水银柱封住了一段空气柱。

玻璃管绕通过其封闭端的水平轴，从竖直位置开始，顺时针方向缓慢转动，在转动一周的过程中(水银不溢出)，管内空气压强p随夹角θ变化的关系图象大致为（ D ）7.如图是氧气分子在不同温度（0℃和100℃）下的速率分布，由图可得信息( A )A.同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律B.随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C.随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高D.随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小8.一定质量的理想气体, 处于某一初态, 现要使它经过一些状态变化后回到原来初温, 下列哪些过程可能实现( BD )A.先等压压缩,B.先等压膨胀,C.先等容增压,D.先等容减压,9.右图中纵坐标和横坐标分别表示气体的压强P和密度ρ，质量一定的理想气体在状态A和B的热力温度分别为T A和T B，由图可知( C )A、T A＝T BB、T A＝2T BC、T A＝4T BD、T B＝8T A10.一绝热隔板将一绝热长方形容器隔成两部分, 两边分别充满气体, 隔板可无摩擦移动.开始时, 左边的温度为0℃,右边的温度为20℃,隔板处于静止状态;当左边的气体加热到20℃, 右边的气体加热到40℃时, 则达到平衡状态时隔板的最终位置( B )A. B. C.在初始位置左侧D.11.如图所示, 一气缸竖直倒放, 气缸内有一质量不可忽略的活塞, 将一定量的理想气体封在气缸内, 活塞与气缸壁无摩擦, 气体处于平衡状态.现保持温度不变, 把气缸稍微倾一点, 在达到平衡后, 与原来相比, 则( BC )A.气体B.C.D.气体的体积变大12.如图所示，一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中，其位置保持固定。

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