2019年高中物理 第8章 气体综合检测 新人教版选修3-3.doc
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2019年高中物理 第8章 气体综合检测 新人教版选修3-3一、选择题(本大题共7个小题,每小题6分共42分每小题至少有一个答案是正确的,把正确答案的字母填在题后的括号内)1(xx郑州高二检测)图中,p表示压强,V表示体积,T为热力学温度,t为摄氏温度各图中正确描述一定质量的气体发生等温变化的是()【解析】根据玻意耳定律pVC可知pC,故图象A、B、C正确【答案】ABC2(2011四川高考)气体能够充满密闭容器,说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外()A气体分子可以做布朗运动B气体分子的动能都一样大C相互作用力十分微弱,气体分子可以自由运动D相互作用力十分微弱,气体分子间的距离都一样大【解析】布朗运动是指悬浮颗粒因受分子作用力不平衡而引起的悬浮颗粒的无规则运动,选项A错误;气体因不断相互碰撞其动能瞬息万变,因此才引入了分子的平均动能,选项B错误;气体分子不停地做无规则热运动,其分子间的距离大于10r0,因此气体分子间除相互碰撞的短暂时间外,相互作用力十分微弱,分子的运动是相对自由的,可以充满所能达到的整个空间,故选项C正确;气体分子在不停地做无规则运动,分子间距离不断变化,故选项D错误【答案】C3一只两端封闭、粗细均匀的玻璃管水平放置,玻璃管中有一段长57 cm的水银柱把空气柱分成1 atm、30 cm长的两段,今将玻璃管缓缓竖立起来,则上下两段气柱的长度分别为()A30 cm,30 cmB35 cm,25 cmC40 cm,20 cm D45 cm,15 cm【解析】玻璃管水平放置时,两部分气体的状态相同,压强都是76 cmHg,体积为30S,竖立起来后,设上段气体的压强为p体积为lS,则下段气体的压强为p57,体积为(60l)S,分别根据玻意耳定律可得:上段气体:7630SplS下段气体:7630S(p57)(60l) S可得l40 cm则下段气体长度l60 cm40 cm20 cm,即选项C是正确的【答案】C图14用如图1所示的实验装置来研究气体等容变化的规律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某种气体,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,应将A管向上移动B将烧瓶浸入热水中,应将A管向下移动C将烧瓶浸入冰水中,应将A管向上移动D将烧瓶浸入冰水中,应将A管向下移动【解析】将烧瓶浸入热水中,气体温度升高,压强增大,要维持体积不变,应将A管向上移动增大A、B管中的水银面的高度差,故选项A正确,选项B错误;将烧瓶浸入冰水中,气体温度降低,压强减小,要维持体积不变,应将A管向下移动增大A、B管中的水银面的高度差,故选项D正确,选项C错误【答案】AD5(xx浏阳高二检测)图2中A、B两点,代表一定质量理想气体的两个不同的状态,状态A的温度为TA,状态B的温度为TB.由图可知()图2ATB2TA BTB4TACTB6TA DTB8TA【解析】对一定质量的理想气体,A、B两个状态的状态参量分别为:pA2 atm,VA1 L;pB3 atm,VB4 L.根据理想气体状态方程,可得.故选项C正确【答案】C6分子都在做无规则的运动,但大量分子的速率分布却有一定的规律性,如图3所示,下列说法正确的是()图3A在一定温度下,大多数分子的速率都接近某个数值,其余少数分子的速率都小于该数值B高温状态下每个分子的速率大于低温状态下所有分子的速率C高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大D高温状态下大多数分子对应的速率大于低温状态下大多数分子对应的速率【解析】由图象可知,在一定温度下,大多数分子的速率接近某个数值其余少数分子的速率有的大于、有的小于该值,故A错同样可以看出B错由图象可看出,高温状态下分子速率大小的分布范围相对较大,高温状态下最多数分子对应的速率大于低温状态下最多数分子对应的速率,C、D正确【答案】CD7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p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 【解析】甲乙两种气体分子密集程度相同,但压强p甲p乙,说明甲气体分子平均动能小于乙气体分子平均动能,即甲的温度低【答案】BC二、非选择题(本题共5个小题,共58分计算题要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)8(8分)一根粗细均匀长 1.0 m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 0.50 m为止已知水的密度为 1.0103 kg/m3,重力加速度为 10 m/s2,大气压强为 1.0105Pa,则这时管内、外水面的高度差为_【解析】被封进管中的空气初状态p01.0105 Pa,V0SL,末状态 pp0gh水,VSLV0,据玻意耳定律,p0V0pV,即可得:p0V0(p0gh水)V0,则h水10 m.【答案】10 m9(10分)为了测试某种安全阀在外界环境为一个大气压时所能承受的最大内部压强,某同学自行设计制作了一个简易的测试装置该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器测试过程可分为如下操作步骤:a记录密闭容器内空气的初始温度t1;B当安全阀开始漏气时,记录容器内空气的温度t2;c用电加热器加热容器内的空气;D将待测安全阀安装在容器盖上;e盖紧装有安全阀的容器盖,将一定量空气密闭在容器内(1)将每一步骤前的字母按正确的操作顺序排列:_;(2)若测得的温度分别为t127 ,t287 ,已知大气压强为1.0105 Pa,则测试结果是:这个安全阀能承受的最大内部压强是_【解析】(1)将安全阀安装在容器盖上,然后密封空气,记录其初始温度t1,然后加热密封空气,待漏气时记录容器内空气温度t2,故正确操作顺序为deacb.(2)已知T1300 K,T2360 K,p01.0105 Pa,由于密封空气的体积不变,由查理定律可得,pPa1.2105 Pa.【答案】(1)deacb(2)1.2105 Pa10(12分)(xx青岛高二检测)如图4所示,带有刻度的注射器竖直固定在铁架台上,其下部放入盛水的烧杯中注射器活塞的横截面积S5105 m2,活塞及框架的总质量m05102 kg,大气压强p01.0105 Pa.当水温为t013 时,注射器内气体的体积为5.5 mL.(g10 m/s2)图4(1)向烧杯中加入热水,稳定后测得t165 时,气体的体积为多大?(2)保持水温t165 不变,为使气体的体积恢复到5.5 mL,则要在框架上挂质量多大的钩码?【解析】(1)由盖吕萨克定律得V16.5 mL.(2)由查理定律得解得m0.1 kg.【答案】(1)6.5 mL(2)0.1 kg11(12分)活塞式气泵是利用气体体积膨胀来降低气体压强的,已知某贮气罐的容积为V0,气泵气筒的容积为V,设抽气过程中温度不变,贮气罐内气体原来压强是p0,抽气2次后,贮气罐内气体压强变为多少?【解析】抽气1次后,p1(V0V)p0V0抽气2次后,p2(V0V)p1V0解得p2()2p0.【答案】()2p0图512(16分)如图5所示,一个圆形气缸直立在地面上,内有一个具有质量而无摩擦的绝热活塞,把气缸分成容积相同的A、B两部分,两部分气体温度相同,都是t027 ,A部分气体压强pA1.0105 Pa,B部分气体压强pB2.0105 Pa,现对B部分气体加热,使活塞上升,保持A部分气体温度不变,使A部分气体体积减小为原来的2/3,求此时(1)A部分气体压强pA;(2)B部分气体温度TB.【解析】(1)对A部分气体,初状态pA1.0105 Pa,VAV,TA300 K末状态:pA?VA2V/3,TA300 K由玻意耳定律pAVApAVA可得pA1.0105 Pa1.5105 Pa.(2)由题意知,两部分气体的压强差是由活塞的重力引起的,所以活塞的重力产生的压强为1.0105 Pa.对于B部分气体,初状态pB2.0105 Pa,VBV,TB300 K.末状态:pB2.5105 Pa,VB4V/3,TB?根据理想气体状态方程pV/TC可得TB K500 K.【答案】(1)1.5105 Pa(2)500 K- 配套讲稿:
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