高中物理第八章气体阶段测试同步训练试题4000.docx
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高中物理第八章气体阶段测试同步训练试题4000
高中物理第八章气体阶段测试同步训练试题2019.10
1,如图是一定质量的理想气体状态变化的四个过程，以下说法正确的是（）
A、D→C，气体不吸热也不放热
B、C→B，气体放热
C、A→D，气体对外做功
D、B→A，气体吸热
2,一定质量的理想气体经历如图所示的一系列变化过程,ab、bc、cd和da这四个过程中在P-T图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点O,bc垂直于ab而cd平行于ab,由图可以判断（）
A.ab过程中气体体积不断增大
B.bc过程中气体体积不断减小
C.cd过程中气体体积不断增大
D.da过程中气体体积不断减小
3,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（）
A.气体的压强变小B.气体的压强变大
C.气体的体积变小D.气体的体积变大
4,一定质量的理想气体,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（）
A.先等压压缩,再等容减压B.先等压膨胀,再等容减压
C.先等容增压,再等压膨胀D.先等容减压,再等压膨胀
5,一定质量的理想气体，0℃时压强为po，27℃时压强为p1，则温度每变化1K，压强变化为（）
A、
poB、
poC、
poD、
p1
6,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（）
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
7,一定质量的气体，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：
（）
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
8,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
按速率大小划分区间（m/s）
各速率区间的分子数占总分子数的百分率%
0ºC
100ºC
100以下
1.4
0.7
100~200
8.1
5.4
200~300
17.0
11.9
300~400
21.4
17.4
400~500
15.1
16.7
500~600
9.2
12.9
600~700
4.5
7.9
800~900
2.0
4.6
900以上
0.9
3.9
根据表格有四位同学总结了规律
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
9,如图所示，气缸质量是M，活塞质量是m，不计缸内气体的质量，气缸置于光滑水平面上，当用一水平外力F拉动活塞时，活塞和气缸能保持相对静止向右加速，求此时缸内气体的压强有多大？
（活塞横截面积为S，大气压强为P0，不计一切摩擦）
10,如图所示，可沿缸壁自由滑动的活塞，将圆筒形气缸分隔成A、B两部分，气缸底部通过装有阀门K的细管与一密闭容器C相连，活塞与气缸的顶部间有一弹簧相连，当活塞位于气缸底部时，弹簧恰好无形变，开始时，B内充有一定量气体，A、C为真空，B部分高l1=0.1m,B与C的容积正好相等，此时弹簧对活塞的作用力大小正好等于活塞重，今将阀门打开，并使整个装置倒置，当达到新平衡时，B部分高l2为多少?
11,己知自行车轮子的负荷F=350N，轮胎容积为V0=2dm3，轮胎原有空气压强为p0。
今用一个每次吸取空气V=40cm3的打气筒，给轮胎打气，当要求轮胎与地接触面积为S=60cm2，求打气筒需要打气的次数（设轮胎在打气时的容积不变，p0=1.01×105Pa）。
12,一根内径均匀，一端封闭，另一端开口的直玻璃管，长l=100cm，用一段长h=25cm的水银柱将一部分空气封在管内，将其开口朝上竖直放置，被封住的气柱长l0=62.5cm。
这时外部的大气压p0=75cmHg,环境温度t0=-23℃，见右图，现在使气柱温度缓慢地逐渐升高，外界大气压保持不变，试分析为保持管内被封气体具有稳定的气柱长，温度能升高的最大值，并求出这个温度下气柱的长。
13,容器A和气缸B都是透热的，A放在127℃的恒温箱中，而B放置在27℃、1atm的空气中。
开始时阀门K关闭，A内为真空，其容积为VA=2.4L，B内活塞下方装有理想气体，其体积为VB=4.8L，活塞上方与大气相通，设活塞与气缸壁之间无摩擦无漏气，连接A和B的细管容积不计。
若打开K，使气缸B内气体流入容器A中，活塞将发生移动，待活塞停止移动时，B内活塞下方剩余气体的体积是多少?
不计A与B之间的热传递。
14,使一定质量的理想气体按如图甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线.
（1）已知气体在状态A的温度为TA=300K,求气体在状态B、C和D的温度是多少?
（2）将上述变化过程在图乙V-T图象中表示出来（标明A、B、C、D四点,并用箭头表示变化方向）.
15,1679年法国物理学家帕平发明了高压锅，现在高压锅在我国城乡被广泛使用，高压锅与普通铝锅不同，锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅体镶嵌旋紧，加上锅盖与锅体之间的橡皮制的密封圈，所以锅体与锅盖之间不会漏气，在锅盖中间有一个排气孔，上面再盖上类似砝码的限压阀，将排气孔堵住，当加热高压锅，锅内气体压强增大到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，这时高压蒸汽就从排气孔向外排出，由于高压锅内压强大，温度高，食物易煮烂，若已知某高压锅的限压阀质量为0.05kg．排气孔直径为0.4cm，则锅内气体的压强可达多少?
设压强每增加3.6×l03Pa，水的沸点增加1℃，则锅内最高温度可达到多少?
（P0=1.0×l05Pa）
16,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。
17,容积V=40L的钢瓶充满氧气后，压强为p=30atm，打开钢瓶阀门，让氧气分别装到容积为V0=5L的小瓶子中去。
若小瓶已抽成真空，分装到小瓶子中的气体压强均为p0=2atm，在分装过程中无漏气现象，且温度保持不变，那么最多可能装的瓶数是多少?
18,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℃,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?
（设活塞与气缸壁间无摩擦）
19,一只汽车轮胎,充足气体时的体积是0.8m3,压强是5.7×105Pa.装在汽车上后（汽车静止）,受到车身的压力而发生形变,体积减小到0.76m3,这时轮胎内气体的压强为___Pa.
20,如图所示是同一种质量相等的A、B两部分气体的等容线,由图中的已知条件,可求出当t=273℃时,气体A的压强比B大_____atm,它们的体积之比为VA∶VB=_____.
试题答案
1,BCD
2,BC
3,BC
4,BD
5,AD
6,BD
7,BC
8,ACD
9,解：
取向右为正方向，以气缸、活塞整体为研究对象，根据牛顿第二定律，有：
F=（M+m）a……①
以活塞为研究对象，由于活塞和气缸保持相对静止，它们有相同的加速度。
则：
F+PS-P0S=ma……②
由①、②两式可得气缸内气体的压强:
P=P0－
10,解：
倒置前
倒置后
由玻意耳定律有：
P1V1=P2V2即
解得：
l2＝
l1＝0.173m
11,解：
设经n次打气后车胎中的气体为系统（研究对象）。
初态：
cm3,p1=p0+F/S末态：
V2=nV+V0，p2=p0
由玻意耳定律有：
p1V1=p2V2即：
（p0+F/S）V1=p0（nV+V1）
代入数据解得：
n=29（次）----要另算
12,【解析】这是一个关于气体在状态变化过程中，状态参量存在极值的问题，首先，对过程进行分析，当管内气体温度逐渐升高时，管内气体体积要逐渐增大，气体压强不变，pV值在增大。
当上水银面升到管口时，水银开始从管内排出，因为
=C，当管内水银开始排出后，空气柱体积增大，而压强减小，若pV值增大，则温度T继续升高，当pV值最大时温度最高。
如果温度再升高不再满足
=C，管内气体将不能保持稳定长度。
选取封闭气体为研究对象，在温度升高过程中，可分成两个过程研究。
第一过程：
从气体开始升温到水银升到管口，此时气体温度为T，管的横截面积为S，此过程为等压过程，根据盖·吕萨定律有：
=
所以T=
T0
其中：
T0=t0+273=250Kl′=75cml0=62.5cm。
代入数据解得T=300（K）
第二过程，温度达到300K时，若继续升温，水银开始溢出，设当温度升高到T′时，因水银溢出使水银减短了x，此过程气体的三个状态参量p、V、T均发生了变化。
p1=p0+h=75+25=100（cmHg）V1=l′s=7.5ST1=300K
p2=（p0+h-x）=（100-x）cmHgV2=（75+x）ST2=?
根据状态方程
=
则有
=
所以T2=
（100-x）（75+x）=-
x2+x+300
根据数学知识得当x=12.5m时T2取得最大值，且最大值T2max=306.25K即当管内气体温度升高到T2max=33.25℃时，管内气柱长为87.5c
13,解：
3L
14,
解:
由P-V图可知,气体状态参量:
PA=4atm,VA=10L,PC=2atm,VC=40L,
PD=2atm,VD=20L
（1）根据气态方程
得
因B-C为等温变化过程:
（2）状态B-C由玻意尔定律
得
15,
16,
解：
如图所示，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:
对于B室系统:
解得：
x=L/12
y=L/4
17,解:
设最多可装的瓶子数为n，由波意尔定律有
pV=p0V+np0V0
∴n=（pV－p0V）/（p0V0）
=（30×20－2×20）/（2×5）=56（瓶）
18,解:
（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
19,6.0×105
20,41:
3
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