高考调研人教版物理选修33课时作业5Word文档下载推荐.docx

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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　由图像可知p－

图像是过原点的倾斜直线，表示气体进行等温变化，故D→A是等温变化，A项正确．A、B两个状态参量不同，故B、C项错误；

B→C气体进行等温变化，p减小，V增大，故D项错误．

答案　A

3．如图所示，图线1和2分别表示一定质量的气体在不同温度下的等温线，下述说法正确的有（　　）

A．图线1对应的温度高于图线2

B．图线1对应的温度低于图线2

C．气体由状态A沿图线1变化到状态B的过程中，分子间平均距离增大

D．气体由状态A沿图线1变化到状态B的过程中，分子间平均距离减小

解析　p－V图中，图线1在图线2外侧，其对应温度较高．图线1中，气体由状态A变为B为等温膨胀过程，体积增大，气体分子间的平均距离将增大，故选A、C项．

答案　AC

4．如图所示，

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（　　）

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，水面升高时，气体体积一定减小，根据玻意耳定律知，气体压强就增大，B项正确．

答案　B

5．如图所示，为中学物理课上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%

解析　气体做的是等温变化，所以有：

pV＝1.2p（V－ΔV）和pV＝p′（V－2ΔV）联立两式得p′＝1.5p，故D项正确．

答案　D

6．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

解析　假设水银柱相对试管不动，即管内水银面随着试管下降，则管内外水银面高度差增加，内外压强平衡破坏，管内水银面上升，气体体积等温压缩，由玻意耳定律可知，压强增大．故A、D项正确．

答案　AD

7．有一段12cm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＝76cmHg）（　　）

A．76cmHgB．82cmHg

C．88cmHgD．70cmHg

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＝gsinθ，所以对水银柱由牛顿第二定律得：

p0S＋mgsinθ－pS＝ma，故p＝p0＝76cmHg.

8．在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M，气缸内有一质量为m的活塞，已知M>

m.活塞密封一部分理想气体．现对气缸施一水平向左的拉力F时，如图甲，气缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1；

若用同样大小的力F水平向左推活塞，如图乙，气缸的加速度为a2，封闭气体的压强为p2，体积为V2，设密封气体的质量和温度均不变，则（　　）

A．a1＝a2，p1<

p2，V1>

V2

B．a1<

a2，p1>

p2，V1<

C．a1＝a2，p1<

D．a1>

解析　对气缸与活塞的整体，据牛顿第二定律可知a1＝a2，对甲图，以活塞为研究对象，有p0S－p1S＝ma1；

对乙图，对气缸有：

p2S－p0S＝Ma2，因此p1<

p2，根据玻意耳定律p1V1＝p2V2可知V1>

V2.

9．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）（　　）

A．5atm,3LB．1atm,24L

C．5atm,4.8LD．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项正确．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项正确．

10.

如图为气压式保温瓶的原理图，保温瓶内水面与出水口的高度差为h，瓶内密封空气体积为V，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至少为多少？

（设瓶内弯曲管的体积不计，压前水面以上管内无水，温度保持不变，各物理量的单位均为国际单位）

解析　压水前：

p1＝p0，V1＝V

压水后水刚流出时：

p2＝p0＋ρgh

V2＝V－ΔV，由玻意耳定律：

p1V1＝p2V2

即p0V＝（p0＋ρgh）（V－ΔV）

解得ΔV＝

.

答案　

11．今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），若气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少．已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变．

解析　对缸内理想气体，平放状态：

p1＝p0，V1＝L0S

悬挂状态：

对缸体，Mg＋p2S＝p0S

即p2＝p0－

，V＝LS

由玻意耳定律：

即p0L0S＝（p0－

）LS

得气柱长度L＝

12．用来喷洒农药的压缩喷雾器的结构如图所示，A的容积为7.5L，装入药液后，药液上方空气为1.5L，关闭阀门K，用打气筒B每次打进105Pa的空气250cm3（K′为单向阀门）

（1）要使药液上方气体压强为4×

105Pa，应打几次打气筒？

（2）当A中有4×

105Pa的空气后，打开阀门K可以喷洒农药，直到不能喷洒时，喷雾器剩余多少体积的药液？

（忽略喷管中药液产生的压强）

解析　将打入的空气与原来药液上方的空气一起作为研究对象，将变质量的问题转化为一定质量的问题，利用分态式求解．打开阀门K喷洒药液时，A中空气经历了一个等温膨胀过程，由初态参量、末态参量运用玻意耳定律便可求解．

（1）设原来药液上方空气体积为V，每次打入空气体积为V0，打n次后压强由p0变到p1，以A中原有空气和n次打入A中的空气的全部为研究对象，

由玻意耳定律得p0（V＋nV0）＝p1V

故n＝

＝

＝18.

（2）打开阀门K，直到药液不能喷出，忽略喷管中药液产生的压强，则A容器中气体压强应等于外界大气压，以A中气体为研究对象，由玻意耳定律得

p1V＝p0V′

V′＝

L＝6L

因此A容器中剩余药液的体积为（7.5－6）L＝1.5L.

答案　

（1）18次　

（2）1.5L

13．如图所示，

一开口气缸内盛有密度为ρ的某种液体；

一长为l的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为l/4.现用活塞将气缸封闭（图中未画出），使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变．当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为l/2，求此时气缸内气体的压强．大气压强为p0，重力加速度为g.

解析　设当小瓶内气体的长度为

l时，压强为p1；

当小瓶的底部恰好与液面相平时，瓶内气体的压强为p2，气缸内气体的压强为p3.

依题意p1＝p0＋

ρgl①

由玻意耳定律p1

S＝p2（l－

）S②

式中S为小瓶的横截面积，联立①②得：

p2＝

（p0＋

ρgl）③

又有p2＝p3＋

ρgl④

联立③④式，得p3＝

p0＋

⑤