全国新课标人教版高二物理选修33第八章气体练习案含答案精排版单元测试一.docx
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全国新课标人教版高二物理选修33第八章气体练习案含答案精排版单元测试一
§气体之单元测试
(一)
制作:
_____________审核:
______________
班级:
.组名:
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.时间:
年月日
【学习指导】:
1兴趣、好奇心、不断尝试、自主性、积极性
2动脑思考,头脑清晰
3狠抓落实,而且要有具体的落实措施
4听懂是骗人的,看懂是骗人的,做出来才是自己的
5独立、限时、满分作答
6不仅要去学习,而且要学出效果,还要提高效率。
7保证效果就要每个点都要达标。
达标的标准是能够“独立做(说、写)出来”,不达标你的努力就体现不出来
8该记的记,该理解的理解,该练习的练习,该总结的总结,勿懈怠!
9费曼学习法:
确定一个学习的知识点;假设你在教授别人该知识点;遇到卡壳时回顾相关知识点;简化你的语言,达到通俗易懂的程度。
该法尤其适合概念、定义、定理、定律等的理解和记忆。
10明确在学习什么东西,对其中的概念、定律等要追根溯源,弄清来龙去脉才能理解透彻、应用灵活
11总结:
11.1每题总结:
每做完一道题都要总结该题涉及的知识点和方法
11.2题型总结:
先会后熟,一种题型先模仿、思考,弄懂后,总结出这类题型的出现特征、解题方法,然后再多做几道同类型的,直到遇到这种题型就条件反射得知道怎么做
11.3小节总结:
总结该小节的知识结构、常见题型及做法
11.4章节总结:
总结该章节的知识结构、常见题型及做法
12多做多思,孰能生巧,熟到条件反射,这样一是能见到更多的出题方式,二是能提高做题速度
13根据遗忘曲线,进行循环复习
14步骤规范,书写整洁,条理清晰
15步骤一步一步的写,最好不要把几个公式合成一个式子来写,因为有步骤分
16错题本的建立:
在每次发的试卷资料的右上角写上日期,同一科目的试卷按日期顺序放好。
在做错的题号上画叉号,在不会做的题号上画问号,以后就是一本很好的错题集。
其他资料亦如此处理。
这种方式简单实用。
同时,当你积攒到一定程度,看到自己做过的厚厚的资料,难道不会由衷的产生一种成就感么?
!
【一分钟德育】(将下面的内容对照自身,理论要落地)
“六先六后”学习法
为什么有些同学天天埋头苦读,考试成绩却不理想?
为什么有些同学要玩得尽兴兴,学习成绩却很拔尖?
一个很重要的原因就是学习方法的正确与否。
关鸿羽教授根据多年来对一批成绩优异的学生所作的研究,总结出“六先六后”的学习方法。
一、先计划后学习
学习是一个系统工程,是由浅入深、由少到多、逐步深入的过程。
只有订好计划再学习,学习才是有计划、有目的、有针对性的,才能克服学习中的盲目性、忙乱性。
二、先预习后听讲
有的同学认为,反正老师要讲,课前预习是多余的;有些则认为,反正有些内容看不懂,预习等于“瞎子点灯白费蜡”……这些看法往往是造成学习成绩下降的原因之一。
关教授说,首先,预习是课前“侦察”,可打有准备之仗;其次,预习可使新旧知识联系,有利于掌握新知识;再次,预习可以克服听课的盲目性,提高学习效率;最后,预习可使听课更专心,与老师配合更默契,从而提高自学能力。
此外,预习的科目以自己学习上有困难的基础学科为主,每天预习所花的时间,要服从整体计划。
三、先复习后做作业
古人云:
“温故而知新”。
复习是巩固、消化和深化学习内容的重要环节,课后应把当天学的知识认真复习一遍,该记的记下来,该理解的理解透了,然后再做作业。
做作业时,第一不要看书,第二不要问别人,第三要有时间限制,只有这样,作业才有实际价值。
假如每次作业都是先复习,然后像考试一样对待,那就等于一天一次考试,就不会出现作业100分、考试答不上来的情况了。
四、先调整心态后参加考试
考试的心态非常重要,同样水平的孩子,以不同的心态走入考场就会有不同的结果。
心态良好、斗志昂扬就会促进思维,临场发挥就好;心态不好、紧张焦虑就会抑制思维,临场发挥就不佳,所以考前一定要调整好心态。
五、先独立思考后请教别人
没有独立思考是学不好知识的。
思考可以对知识理解得更深刻,可以使所学的东西更扎实,可以使大脑变得更灵活。
所谓学问,就是要又学又问。
问是读书的钥匙,是思考的中介,是深钻的体现。
当遇到学习上的困难时,应在自己思考的基础上求得别人帮助,但最好不要只问答案,而要共同探讨,以求开拓思路。
许多经验丰富的老师都说,那些经常问问题的同学,他们的能力要优于他人。
平时,他们看起来似乎领悟得较慢,但在测验或考试的时候,他们却考得非常好。
反之,那些平时似乎什么都懂了的同学,到了考试的时候却往往发傻了,考不出很好的成绩。
六、先打好基础后灵活思维
学习必须先打好基础,就是把书本上最基本的概念、定理、公式牢牢掌握,尤其是基本概念。
如果概念不清楚,即使死记硬背了一些知识,那怕是很用功也是不中用的。
所以每当出现一个新概念时,必须搞清楚它的内涵和外延,还要注意它同其他概念的区别,切不可概念还没掌握就急于去做题,以至陷入题海而不能自拔,那等于拿钝刀砍柴,既费时又费力,事倍功半。
当然,光打好基础还不行,还要灵活思维。
要把书本上的知识经过自己的理解变成有血有肉的知识,能发挥,能运用,能创造。
【知识小结】
一.气体实验定律
①玻意耳定律:
(C为常量)→等温变化
微观解释:
一定质量的理想气体,温度保持不变时,分子的平均动能是一定的,在这种情况下,体积减少时,分子的密集程度增大,气体的压强就增大。
适用条件:
压强不太大,温度不太低
②查理定律:
(C为常量)→等容变化
微观解释:
一定质量的气体,体积保持不变时,分子的密集程度保持不变,在这种情况下,温度升高时,分子的平均动能增大,气体的压强就增大。
适用条件:
温度不太低,压强不太大
③盖吕萨克定律:
(C为常量)→等压变化
微观解释:
一定质量的气体,温度升高时,分子的平均动能增大,只有气体的体积同时增大,使分子的密集程度减少,才能保持压强不变
适用条件:
压强不太大,温度不太低
图象表达:
二.理想气体--宏观上:
严格遵守三个实验定律的气体,在常温常压下实验气体可以看成理想气体,
微观上:
分子间的作用力可以忽略不计,故一定质量的理想气体的内能只与温度有关,与体积无关
三.气体压强的微观解释--大量分子频繁的撞击器壁的结果
影响气体压强的因素:
①气体的平均分子动能(温度)②分子的密集程度即单位体积内的分子数(体积)
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分,考试时间100分钟。
第I卷(选择题)
注意事项:
1.答第I卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的选项涂黑,不能答在试题卷上。
选择题(每题6分,多选题对而不全得3分,错选得0分)
1.(单选)一房间内,上午10时的温度为150C,下午2时的温度为250C,假定大气压无变化,则下午2时与上午10时相比较,房间内的( )
A.空气密度增大 B.空气分子的平均动增大
C.空气分子速率都增大 D.空气质量增大
2.(多选)一定质量的理想气体在等容变化过程中测得,气体在0℃时的压强为P0,10℃时的压强为P10,则气体在21℃时的压强在下述各表达式中正确的是()
A、
B、
C、
D、
3.(多选)如图所示,A端封闭有气体的U形玻璃管倒插入水银槽中,当温度为T1时,管中水银面处在M处,温度为T2时,管中水银面处在N处,且M、N位于同一高度,若大气压强不变,则:
()
A.两次管中气体压强相等B.T1时管中气体压强小于T2时管中气体压强
C.T1T2
4.(单选)对于一定质量的理想气体,可能发生的过程是()
A.压强和温度不变,体积变大B.温度不变,压强减少,体积减少
C.体积不变,温度升高,压强增大,D.压强增大,体积增大,温度降低
5.(多选)如图所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱,中间封有一段空气,则()
(A)弯管左管内外水银面的高度差为h
(B)若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大
(C)若把弯管向下移动少许,右管内的水银柱沿管壁上升
(D)若环境温度升高,右管内的水银柱沿管壁上升
6.(单选)一房间内,上午10时的温度为150C,下午2时的温度为250C,假定大气压无变化,则下午2时与上午10时相比较,房间内的( )
A.空气密度增大 B.空气分子的平均动增大
C.空气分子速率都增大 D.空气质量增大
7.(多选)如图所示,一气缸竖直放置,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斜一点,在达到平衡后,与原来相比,则( )
A.气体的压强变大B.气体的压强变小C.气体的体积变大D.气体的体积变小
8.(单选)如图,玻璃管内封闭了一段气体,气柱长度为
,管内外水银面高度差为
,若温度保守不变,把玻璃管稍向上提起一段距离,则()
(A)
均变大(B)
均变小(C)
变大
变小(D)
变小
变大
第II卷(非选择题)
注意事项:
用钢笔或圆珠笔答在答题卡中指定位置(用铅笔答卷不得分,作图除外)
填空题(每题6分)
1.由查理定律可知,一定质量的理想气体在体积不变时,它的压强随温度变化关系如图中实线表示。
把这个结论进行合理外推,便可得出图中t0= ℃;如果温度能降低到t0,那么气体的压强将减小到_______Pa。
2.如图,上端开口的圆柱形气缸竖直放置,截面积为
,一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内,其压强为____pa(大气压强取1.01*
,g取
)。
若从初温
开始加热气体,使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m,则此时气体的温度为____℃。
解答题(每题12分)
1.已知大气压强为p0cmHg,一端开口的玻璃管内封闭一部分气体,管内水银柱高度为hcm,(或两边水银柱面高度差为hcm),玻璃管静止,求下列图中封闭理想气体的压强各是多少?
2.两个完全相同的圆柱形密闭容器,如图8.3—1所示,甲 中装有与容器等体积的水,乙中充满空气,试问:
(1)两容器各侧壁压强的大小关系及压强大小决定于哪些因素?
(2)若两容器同时做自由落体运动,容器侧壁所受压强将怎样变化?
3.在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气,一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接,重物和活塞均处于平衡状态,这时活塞离缸底的高度为10cm,如果缸内空气变为0℃,设活塞与气缸壁间无摩擦,问:
①重物是上升还是下降?
②这时重物将从原处移动多少厘米?
4.如图所示,气缸内封闭有一定质量的理想气体,当时温度为0℃,大气压为1atm(设其值为105Pa)、气缸横截面积为500cm2,活塞重为5000N。
则:
(1)气缸内气体压强为多少?
(2)如果开始时内部被封闭气体的总体积为
汽缸上部体积为
并且汽缸口有个卡环可以卡住活塞,使之只能在汽缸内运动,所有摩擦不计。
现在使气缸内的气体加热至273℃,求气缸内气体压强又为多少?
5.如图,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17ºC,B气体的温度是27ºC,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10ºC,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1ºC,压强就增加原来的1/273,因此温度都升高10ºC,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。
6.如图所示,上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置,截面积为40cm2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60cm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p0(p0=1.0×105Pa为大气压强),温度为300K。
现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330K,活塞恰好离开a、b;当温度为360K时,活塞上升了4cm。
求:
(1)活塞的质量
(2)物体A的体积
7.一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2,竖直插入水面足够宽广的水中。
管中有一个质量为m=0.4kg的密闭活塞,封闭一段长度为L0=66cm的气体,气体温度T0=300K,如图所示。
开始时,活塞处于静止状态,不计活塞与管壁间的摩擦。
外界大气压强P0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
试问:
(1)开始时封闭气体的压强多大?
(2)现保持管内封闭气体温度不变,用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。
当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=6.0N,则这时管内外水面高度差为多少?
管内气柱长度多大?
(3)再将活塞固定住,改变管内气体的温度,使管内外水面相平,此时气体的温度是多少?
8.如图所示,一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的汽缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿汽缸无摩擦地滑动.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汽缸底部的高度.
§气体之单元测试
(一)
参考答案
选择题
1.解析:
由于房间与外界相通,外界大气压无变化,因而房间内气体压强不变。
但温度升高后,体积膨胀,导致分子数密度减小。
所以,房间内空气质量减少,空气分子的平均动增大。
但并非每个分子速率都增大,因为单个分子的运动是无规则的。
答案B是正确。
点评:
本题要求学生正确理解题意,弄清温度变化对分子运动的影响。
2.AD3.AD4.C
5.ACD封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差,故左管内外水银面高度差也为h,A对;
弯管上下移动,封闭气体温度和压强不变,体积不变,B错C对;
环境温度升高,封闭气体体积增大,则右管内的水银柱沿管壁上升,D对。
6.由于房间与外界相通,外界大气压无变化,B
7.由活塞的受力分析可知,开始封闭气体的压强P1=P0-mg/s,而气缸稍微倾斜一点后,封闭气体的压强P2=P0-mgcosθ/s,由于P1<P2,而温度不变,由气态方程,则V2<V1,故AD正确.
8.根据
,
变大,
变小,根据
,
变大,选D。
填空题
1.-2730
2.解析:
,T2=306K,t2=33℃
解答题
1.解析:
将图中的水银柱隔离出来做受力分析;⑺中取与管内气体接触的水银面为研究对象做受力分析.
本题的所有试管的加速度都为零.所以在⑴中:
G=N,p0S=PS;在⑵图中:
p0S+G=pS,p0S+ρghS=pS,取cmHg(厘米汞柱)为压强单位则有:
p=p0+h;同理,图⑶中试管内气体的压强为:
p=p0-h;采用正交分解法解得:
图⑷中:
p=p0+hsinθ;图⑸中:
p=p0-hsinθ;图⑹中取高出槽的汞柱为研究对象,可得到:
p=p0-h;图⑺中取与管内气体接触的水银面(无质量)为研究对象:
p0S+ρghS=pS,p=p0+h
点评:
(1)确定封闭气体压强主要是找准封闭气体与水银柱(或其他起隔绝作用的物体)的接触面,利用平衡的条件计算封闭气体的压强.
(2)封闭气体达到平衡状态时,其内部各处、各个方向上压强值处处相等.
(3)液体压强产生的原因是重力
(4)液体可将其表面所受压强向各个方向传递.
2.解析:
(1)对于甲容器,上壁压强为零,底面压强最大,侧壁压强自上而下由小变大其大小决定于深度,对于乙容器各处器壁上的压强均相等,其大小决定于气体分子的温度和气体分子的密度。
(2)甲容器做自由落体运动时,处于完全失重状态,器壁各处的压强均为零;乙容器做自由落体运动时,气体分子的温度和气体分子的密度不变,所以器壁各处的压强不发生变化。
点评:
要分析、弄清液体压强和气体压强产生的原因是解决本题的关键。
3.①缸内气体温度降低,压强减小,故活塞下移,重物上升.
②分析可知缸内气体作等压变化.设活塞截面积为Scm2,气体初态体积V1=10Scm3,温度T1=373K,末态温度T2=273K,体积设为V2=hScm3(h为活塞到缸底的距离)据
可得h=7.4cm,则重物上升高度Δh=10-7.4=2.6cm
4.
(1)由受力平衡可知:
(2)缸内气体先做等压变化,活塞将运动到卡环处就不再运动,设此时温度为T1,有
所以
接下来继续升温,气缸内气体将做等体积变化,设所求压强为p2,故有
,代入可得
5.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1ºC,压强就增加0ºC时压强的1/273,而现在A、B的温度不同而压强相等,说明0ºC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10ºC时,对A有
-------
同理,对B有
由于pA=pB,
所以pA'>pB'故活塞向右移动。
6.解:
设物体A的体积为ΔV,气体的状态参量为:
气体从状态1到状态2为等容过程:
代入数据m=4kg气体从状态2到状态3为等压过程:
代入数据得
7.
(1)当活塞静止时,
(2)当F=6.0N时,有:
管内外液面的高度差
由玻意耳定律
气柱长度
8.设大气和活塞对气体的总压强为p0,加一小盒沙子对气体产生的压强为p,由玻意耳定律得p0h=(p0+p)(h-h)①,①式得p=p0②
再加一小盒沙子后,气体的压强变为p0+2p,设第二次加沙子后,活塞相对于底部的高度为h′p0h=(p0+2p)h′③,立②③式解得h′=h.