高中物理 8.2《氣體的等容變化和等壓變化》課時(shí)練4 新人教版選修33.doc

2014高中物理 8.2氣體的等容變化和等壓變化課時(shí)練4 新人教版選修3-3 1(2012臨朐實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二檢測(cè))一定質(zhì)量的氣體保持壓強(qiáng)不變，它從0升到5的體積增量為v1；從10升到15的體積增量為v2，則()av1v2 bv1v2cv1pbbpcpbcvavb dtata，故pbpa，a、c錯(cuò)誤，d正確；由bc為等壓過(guò)程pbpc，故b錯(cuò)誤。4如圖所示，是一定質(zhì)量的理想氣體三種升溫過(guò)程，那么，以下四種解釋中，哪些是正確的()aad的過(guò)程氣體體積增加bbd的過(guò)程氣體體積不變ccd的過(guò)程氣體體積增加dad的過(guò)程氣體體積減小答案：ab解析：在pt圖上的等容線的延長(zhǎng)線是過(guò)原點(diǎn)的直線，且體積越大，直線的斜率越小。由此可見(jiàn)，a狀態(tài)對(duì)應(yīng)體積最小，c狀態(tài)對(duì)應(yīng)體積最大。所以選項(xiàng)a、b是正確的。5對(duì)于一定質(zhì)量的氣體，在體積不變時(shí)，壓強(qiáng)增大到原來(lái)的二倍，則氣體溫度的變化情況是()a氣體的攝氏溫度升高到原來(lái)的二倍b氣體的熱力學(xué)溫度升高到原來(lái)的二倍c氣體的攝氏溫度降為原來(lái)的一半d氣體的熱力學(xué)溫度降為原來(lái)的一半答案：b解析：一定質(zhì)量的氣體體積不變時(shí)，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比， 即，得t22t1，b正確。62009年2月2日中午中國(guó)南極昆侖站正式開(kāi)始并投入使用，它將幫助我們占據(jù)南極科考制高點(diǎn)，對(duì)我國(guó)空間科學(xué)研究和空間安全監(jiān)測(cè)具有重要意義。在南極，考察隊(duì)員要忍受5060的溫度。假設(shè)一考察隊(duì)員攜帶一密閉儀器，原先在溫度是27時(shí)，內(nèi)部壓強(qiáng)為1105pa，當(dāng)在南極溫度為53時(shí)，其內(nèi)部壓強(qiáng)變?yōu)槎嗌伲看鸢福?.3104pa解析：密閉儀器，體積一定，根據(jù)查理定律得p2p11105pa1105pa7.3104pa7(嘉定模擬)如圖所示，上端開(kāi)口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體a封閉在汽缸內(nèi)。在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動(dòng)。開(kāi)始時(shí)活塞擱在a、b上，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0(p01.0105pa為大氣壓強(qiáng))，溫度為300k.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，當(dāng)溫度為330k，活塞恰好離開(kāi)a、b；當(dāng)溫度為360k時(shí)，活塞上升了4cm。g取10m/s2求：(1)活塞的質(zhì)量；(2)物體a的體積。答案：(1)4kg(2)640cm3解析：(1)設(shè)物體a的體積為v。t1300k，p11.0105pa，v16040vt2330k，p2(1.0105)pa，v2v1t3360k，p3p2，v36440v由狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容過(guò)程代入數(shù)據(jù)得m4kg(2)由狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓過(guò)程代入數(shù)據(jù)得v640cm3能力提升1粗細(xì)均勻，兩端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為a和b兩部分，如圖所示，已知兩部分氣體a和b的體積關(guān)系是vb3va，將玻璃管溫度均升高相同溫度的過(guò)程中，水銀將()a向a端移動(dòng)b向b端移動(dòng)c始終不動(dòng)d以上三種情況都有可能答案：c解析：由于兩邊氣體初狀態(tài)的溫度和壓強(qiáng)相同，所以升溫后，增加的壓強(qiáng)也相同，因此，水銀不移動(dòng)。2(海口高二檢測(cè))如圖所示，某同學(xué)用封有氣體的玻璃管來(lái)測(cè)絕對(duì)零度，當(dāng)容器水溫是30時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度為30cm，當(dāng)水溫是90時(shí)，空氣柱的長(zhǎng)度是36cm，則該同學(xué)測(cè)得的絕對(duì)零度相當(dāng)于多少攝氏度()a273 b270c268 d271答案：b解析：由等壓變化知所以有，即，t300，所以絕對(duì)零度應(yīng)是30300270，b對(duì)。3如圖為0.2mol的某種理想氣體壓強(qiáng)和溫度關(guān)系圖線，p0為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，則在狀態(tài)b時(shí)，氣體體積為多少？答案：5.6l解析：由圖可知理想氣體在c點(diǎn)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，又知?dú)怏w的物質(zhì)的量為0.2mol，故氣體體積vc0.2mol22.4l/mol4.48l。氣體從ca為等容變化，故vcva4.48l，而從ab為等壓變化，由蓋呂薩克定律知：，所以得：vb5.6l。4(2012濰坊模擬)如圖所示，a氣缸中用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，溫度為27，活塞與氣缸底部距離為h，活塞截面積為s。氣缸中的活塞通過(guò)滑輪系統(tǒng)掛一重物，質(zhì)量為m。若不計(jì)一切摩擦，當(dāng)氣體的溫度升高10且系統(tǒng)穩(wěn)定后，求重物m下降的高度。答案：h解析：初末狀態(tài)，物塊靜止，可知繩中拉力大小相等，分析活塞可知，氣體發(fā)生等壓變化。由蓋呂薩克定律知：，v1sh，vsht1300k，解得hth。5如圖所示，水平放置的氣缸內(nèi)壁光滑，活塞的厚度不計(jì)，在a、b兩處設(shè)有限制裝置，使活塞只能在a、b之間運(yùn)動(dòng)，a左側(cè)氣缸的容積為v0，a、b之間容積為0.1v0，開(kāi)始時(shí)活塞在a處，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為0.9p0(p0為大氣壓強(qiáng))，溫度為297k，現(xiàn)通過(guò)對(duì)氣體緩慢加熱使活塞恰好移動(dòng)到b。求：(1)活塞移動(dòng)到b時(shí)，缸內(nèi)氣體溫度tb；(2)畫(huà)出整個(gè)過(guò)程的pv圖線；答案：(1)363k(2)如圖所示解析：(1)活塞由a移動(dòng)到b的過(guò)程中，先做等容變化，后做等壓變化。由氣態(tài)方程得解得tb363k。(2)如上圖所示6(2012濟(jì)南高三檢測(cè))1697年法國(guó)物理學(xué)家帕平發(fā)明了高壓鍋，高壓鍋與普通鋁鍋不同，鍋蓋通過(guò)幾個(gè)牙齒似的鍋齒與鍋體鑲嵌旋緊，加上鍋蓋與鍋體之間有橡皮制的密封圈，所以鍋蓋與鍋體之間不會(huì)漏氣，在鍋蓋中間有一排氣孔，上面再套上類似砝碼的限壓閥，將排氣孔堵住(如圖)。當(dāng)加熱高壓鍋，鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)增加到一定程度時(shí)，氣體就把限壓閥頂起來(lái)，這時(shí)蒸氣就從排氣孔向外排出。由于高壓鍋內(nèi)的壓強(qiáng)大，溫度高，食物容易煮爛。若已知排氣孔的直徑為0.3cm，外界大氣壓為1.0105pa，溫度為20，要使高壓鍋內(nèi)的溫度達(dá)到120，則限壓閥的質(zhì)量應(yīng)為多少？答案：0.024kg解析：選鍋內(nèi)氣體為研究對(duì)象，