最新人教版高中物理选修33第八章《气体本测评B气体》Word格式文档下载.docx

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D

2.两组同学用相同的器材，在同一教室中，同时做验证玻意耳定律实验，他们测出的空气柱的压强和体积的乘积显著不同，下列判断中哪些是正确的？

（）

A.至少有一组的测量结果是错误的B.测量有误差，所以两组的测量结果不相同

C.两个组最初封入针筒内的气体的体积不相同D.以上说法都不对

本题主要考查对玻意耳定律的理解.对不同的封闭气体，其等温变化时的PV乘积也不相同，所以两组同学测出空气柱的压强和体积的乘积显著不同的原因，可能是封入气体的质量不同造成的，不可能是由于误差造成的，因为误差不可能有显著不同.综上所述，选项C是正确的.

C

3.一定质量的理想气体的三个状态在V-T图上用A，B，C三个点表示，如图8-11所示.试比较气体在这三个状态时的压强PA，PB，PC的大小关系有（）

图8-11

A.PC＞PB＞PCB.PA＜PC＜PBC.PC＞PA＞PBD.无法判断

本题主要考查图像的灵活运用.因为所给的是V—T图，A，B，C三点的温度体积都不一样，要想比较三个状态的压强，可以利用V—T图上的等压线辅助分析.在V—T图上，等压线是一条延长线过原点的直线，可以通过A，B，C三点做三条等压线分别表示三个等压过程，如图所示.一定质量的理想气体在等压过程中压强保持不变，体积与温度成正比，为了比较三个等压线所代表的压强的大小，可以做一条等温线（亦可作一条等容线，方法大同小异，以下略），使一个等温过程与三个等压过程联系起来，等温线（温度为T′）与等压线分别交于A′,B′,C′,在等温过程中，压强与体积成反比（玻意耳定律），从图上可以看出：

VA′＞VB′＞VC′，所以可以得出结论：

pA′＜pB′＜pC′，而A与A′，B与B′，C与C′分别在各自的等压线上，即pA=pA′,pB=pB′,pC=pC′，所以可以得出结论，即pA＜pB＜pC,所以正确答案为A.

A

4.用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如图8-12①）.现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图8-12②），这个过程称为气体的自由膨胀.下列说法正确的是（）

图8-12

A.自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动

B.自由膨胀前后，气体的压强不变

C.自由膨胀前后，气体的温度不变

D.容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到A部分

A选项，由分子动理论知，气体分子的热运动是永不停息的无规则运动，故A错误.

B选项，因温度T不变，由

=恒量知，气体压强变小，故B错误.

C选项，由能量转化和守恒定律知，气体膨胀前后内能不变，又因一定量理想气体内能只与温度有关，所以气体温度不变，故C正确.

D选项，由热力学第二定律知，真空中气体膨胀具有方向性，在无外界条件下，容器中气体不能自发地全部回到容器的A部分，故D错误.

5.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且甲＜p乙，则（）

A.甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度

B.甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度

C.甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能

D.甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能

因为甲乙容器中为同种同质量体积，所以

，因为p甲＜p乙,且V甲=V乙，则可判断出T甲＜T乙，B正确.气体的温度直接反映出气体分子的平均动能大小，故C对.

BC

6.一定质量的理想气体（）

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.先等容加热，再绝热压缩，其内能必大于起始内能

根据

（恒量），则

先等压膨胀，体积（V）将增大，再等容降温，则压强p又减小，但p·

V的值难以确定其是否增减，故A错.同理，

，等温膨胀时，压强p减小，等压压缩时，温度（T）又减小，则难以判定

的值减小或增大，故B错.同理

先等容升温，压强p增大，但后来等压压缩V将减小，则p·

V的值可能不变，即T可能等于起始温度，故C正确.先等容加热，再绝热压缩，气体的温度始终升高，则内能必定增加，即D正确.

CD

7.对于一定质量的理想气体，下列四个论述中正确的是（）

A.当分子热运动变剧烈时，压强必变大B.当分子热运动变剧烈时，压强可以不变

C.当分子间的平均距离变大时，压强必变小D.当分子间的平均距离变大时，压强必变大

选项A、B中所给的条件只说明温度升高，而温度升高时，气体压强可能变大，因为体积变化亦可引起压强变化.选项A未说明体积如何变化因而无法判定压强如何变化，选项B说明的情况是可能的，B正确.

C、D选项中只说明气体体积变大，但温度变化是不确定的，压强的变化就不确定，C、D选项错误.

一定质量的理想气体的状态参量：

温度、体积、压强三个中，只有当一个保持不变时，其他两个参量的变化关系才是确定的.当两个参量都变化时，第三个参量如何变化则有多种可能，在学习该部分内容时，应结合实际，加深理解.

B

8.（2005广东高考，2）封闭汽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，下列说法正确的是（）

A.气体的密度增大B.气体的压强增大

C.气体分子的平均动能减小D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多

由查理定律知，等容升温，压强增大，分子热运动平均动能增大，故而选BD.

BD

9.如图8-13所示，一玻璃管的上端封闭，下端开口并倒扣在水中，由于内封有一定气体，使管浮在水面上.管露出水面部分的长度为b，管内气体在水下部分的长度为h，给管加热，使管内气体温度升高时，对于b、h长度的变化，正确的是（）

图8-13

A.b、h都变大B.b、h都变小C.b变大，h不变D.b变大，h变小

由于管的重力不变，它浮在水面时排开水的重力即浮力不变，故排开水的高度h不变.由于h不变，封闭气体的压强等于大气压强p0与h高水柱的压强之和，故内封气体的压强不变.在压强不变的条件下，一定量气体的温度升高，体积要增大，只能使b变大，故C项正确.

要注意联系力学知识来分析气体的有关问题，不要错误地认为气体温度升高，平均动能增大，气体分子撞击管壁和水面的作用加强，导致管壁上移，管内水向管外排出，从而错选A.

10.如图8-14，是验证玻意耳定律的实验装置，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，则（）

图8-14

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，右管中水银面高于管壁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

关闭阀门A后，封闭下面一定气体，右管上提过程中，封闭气体压强增大，体积减小，右管中水银面将从B点下降，B正确，同理可以分析CD情况.

BCD

11.对于一定质量的理想气体，从状态A开始按下列顺序变化，先等压降温，再等温膨胀，最后等容升温回到状态A，图中曲线为双曲线，如图8-15曲线，能正确表示这一过程的是（）

图8-15

由各图象的物理意义可分析得出结果

12.如图8-16所示为充气泵的工作原理图，设大气压强为p0，气室中的气体压强为p，气室通过阀门S1、S2与空气导管相连接.以下选项中正确的是（）

图8-16

A.当橡皮碗被拉伸时，p＞p0,S1关闭，S2开通B.当橡皮碗被拉伸时，p＜p0,S1关闭，S2开通

C.当橡皮碗被压缩时，p＞p0,S1关闭，S2开通D.当橡皮碗被压缩时，p＜p0,S1关闭，S2开通

当皮碗被压缩时，气室内空气体积减小，室内气体压强增大，故S1关闭；

因故S2打开.

二、填空题

13.如图8-17所示为一气压式保温瓶,瓶内密封空气体积为V,瓶内水面与出水口的高度为h,设水的密度为ρ,大气压强为p0,欲使水从出水口流出,瓶内空气压缩量ΔV至少应为_________.

图8-17

保温瓶内密封空气的初状态压强为p0，体积为V，末状态压强为p=p0+ρgh,体积为V-ΔV，则有：

（p0+ρgh）（V-ΔV）=p0V

解得

14.一根粗细均匀长1.0m的直玻璃管,上端封闭,下端开口,将它竖直地缓慢插入深水池中,直到管内水面距管上端0.50m为止.已知水的密度为1.0×

103kg/m3,重力加速度为10m/s2,大气压强为1.0×

105Pa,则这时管内、外水面的高度差为_____________.

被封进管中的空气初状态p0=1.0×

105Pa,V0=SL,末状态p=p0+ρgh水，

，

据玻意耳定律p0V0=pV；

即可得

p0V0=（p0+ρgh水）

V0，则

10m

15.用图8-18所示的实验装置研究体积不变时气体的压强与温度的关系.当时大气压强为H（cmHg），封闭有一定质量的气体的烧瓶，浸在冰水混合物中，使U形管压强计可动管A和固定管B中的水银面刚好相平.将烧瓶浸入温度为t的热水中时，B管水银面将_____________，这时应将A管_____________（以上两格填“上升”或“下降”），使B管中水银面___________.记下此时A、B两管中水银面的高度差为h（cm），此状态下瓶中气体的压强为__________.

图8-18

温度升高，可近似认为体积不变，则压强增大，于是管内水银面B下降，A上升；

为保持体积绝对不变，应使B液面复原，此过程可以认为温度不变，使体积减小，压强增大，可提升A管来实现.

下降上升回到原处H+h

16.如图8-19所示，装有水银的细U形管与巨大的密封气罐A相连，左端封闭有一段空气柱，在气温为-23℃，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___________cmHg.

图8-19

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T1=273K-23K=250K时，压强为p1，当温度升到27℃即T2=300K时压强为p2，根据查理定律

有：

以左边的细管中的气柱为研究对象T′1=250K，p′1=p1-40,V′1=62S，当T′2=300K时，p′2=p2-44，V′2=

=60·

S

根据理想气体状态方程

代入数据

整理后得：

31p1-25p2=140，将p2=

代入

解得p1=140cmHg

140

三、计算题

17.如图8-20所示,截面积为S的汽缸水平放置,活塞左侧封闭有气体,大气压强为p0,活塞与汽缸壁间密合而无摩擦.现加一水平向右的拉力F拉活塞,使封闭