第一章專題強(qiáng)化練5　變質(zhì)量問題練習(xí)（Word含解析）

1、第1章分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律第5節(jié)氣體實(shí)驗(yàn)定律專題強(qiáng)化練5變質(zhì)量問題一、選擇題 1.(2021河北滄州月考,)用打氣筒將壓強(qiáng)為1 atm的空氣打進(jìn)自行車胎內(nèi),如果打氣筒容積V=500 cm3,輪胎容積V=3 L,原來壓強(qiáng)p=1.5 atm?，F(xiàn)要使輪胎內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)閜'=4 atm,則應(yīng)用這個(gè)打氣筒打氣的次數(shù)為(設(shè)打氣過程中空氣的溫度不變)()A.5B.10C.15D.202.(2021廣東廣州高三月考,)用活塞式抽氣機(jī)在溫度不變的情況下從玻璃瓶中抽氣,第一次抽氣后,瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小到原來的45,要使容器內(nèi)剩余氣體的壓強(qiáng)減為原來的256625,抽氣次數(shù)應(yīng)為()A.3B.4C.5D.6二、

2、非選擇題3.(2021湖南懷化高三一模,)體育課上某同學(xué)發(fā)現(xiàn)一只籃球氣壓不足,用氣壓計(jì)測得球內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.2 atm,已知籃球內(nèi)部容積為7.5 L?，F(xiàn)用簡易打氣筒給籃球打氣,每次能將0.2 L、1.0 atm的空氣打入球內(nèi),已知籃球的正常氣壓范圍為1.51.6 atm。忽略球內(nèi)容積與氣體溫度的變化。為使籃球內(nèi)氣壓回到正常范圍,求需打氣的次數(shù)范圍。4.()一艘潛水艇位于水面下h=200 m處,艇上有一個(gè)容積V1=2 m3的鋼筒,筒內(nèi)貯有壓強(qiáng)p1=200p0的壓縮氣體,其中p0為大氣壓強(qiáng),p0=1×105 Pa。已知海水的密度=1×103 kg/m3,取重力加速度g=10 m

3、/s2,設(shè)海水的溫度不變。有一個(gè)與海水相通的裝滿海水的水箱,現(xiàn)在通過細(xì)管道將鋼筒中部分氣體壓入該水箱,再關(guān)閉管道,水箱中排出海水的體積為V2=10 m3,此時(shí)鋼筒內(nèi)剩余氣體的壓強(qiáng)為多少?5.(2021河南許昌高三一模,)如圖所示為研究自由落體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置,玻璃管上端封閉,下端有閥門,玻璃管的容積為1 000 mL。做實(shí)驗(yàn)前需要用抽氣機(jī)將管內(nèi)的空氣通過閥門抽出。設(shè)抽氣前,玻璃管內(nèi)的空氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa,抽氣機(jī)的容積為100 mL。抽氣原理為:抽氣前,玻璃管閥門打開,活塞位于抽氣機(jī)最右端;抽氣開始,活塞向左移動(dòng),開關(guān)1打開,開關(guān)2閉合,玻璃管中氣體進(jìn)入抽氣機(jī),活塞移動(dòng)到抽氣機(jī)

4、最左端時(shí)閉合開關(guān)1,然后抽氣機(jī)向右移動(dòng),開關(guān)2打開,抽氣機(jī)中的氣體逐漸從抽氣機(jī)中通過開關(guān)2排出,當(dāng)活塞移動(dòng)到最右端時(shí),本次抽氣結(jié)束。設(shè)在溫度不變的條件下抽氣兩次后,試求:(1)玻璃管內(nèi)部剩余空氣的壓強(qiáng);(2)玻璃管內(nèi)部剩余空氣的質(zhì)量與玻璃管內(nèi)部原來空氣的總質(zhì)量之比。答案全解全析第1章分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律第5節(jié)氣體實(shí)驗(yàn)定律專題強(qiáng)化練5變質(zhì)量問題一、選擇題1.C因?yàn)闇囟炔蛔?可應(yīng)用玻意耳定律求解。pV+np1V=p'V,代入數(shù)據(jù)得1.5 atm×3 L+n×1 atm×0.5 L=4 atm×3 L,解得n=15,故C正確。2.B設(shè)玻璃瓶的容積是

5、V,抽氣機(jī)的容積是V0,氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律可得:pV=45p(V+V0),解得:V0=14V,設(shè)抽n次后,氣體壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?56625,由玻意耳定律可得,抽一次時(shí):pV=p1(V+V0),得p1=45p,抽兩次時(shí):p1V=p2(V+V0),得p2=(45)2p,抽n次時(shí):pn=(45)np=256625p,解得:n=4,故B項(xiàng)正確。二、非選擇題3.答案12n15解析以球內(nèi)原有氣體為研究對(duì)象,當(dāng)壓強(qiáng)降為p1=1.0 atm時(shí),設(shè)其體積為V1,由玻意耳定律有p0V0=p1V1解得V1=9 L設(shè)需打氣n次,球內(nèi)氣壓回到正常范圍,球內(nèi)正常氣壓為p2,每次打入的空氣體積為V由玻意耳定律有p

6、2V0=p1(V1+nV)解得n=p2V0-p1V1p1V=7.5p2-90.2當(dāng)p2=1.5 atm時(shí),解得n=11.25當(dāng)p2=1.6 atm時(shí),解得n=15故需打氣的次數(shù)范圍為12n154.答案9.5×106 Pa解析鋼筒中氣體初始狀態(tài):p1=200p0,V1=2 m3與海水相通的水箱中的壓強(qiáng):p2=p0+gh=21p0設(shè)鋼筒內(nèi)剩余氣體的壓強(qiáng)為p3,鋼筒中排出的氣體在壓強(qiáng)為p3時(shí)的體積為V3,則有p3V3=p2V2對(duì)鋼筒中所有的氣體有:p1V1=p3(V1+V3)解得:p3=9.5×106 Pa。5.答案(1)8.3×104 Pa(2)83%解析設(shè)抽氣前玻璃管內(nèi)部空氣的總質(zhì)量為m0、壓強(qiáng)為p0、體積為V0,抽氣機(jī)的體積為V。第一次抽氣后,設(shè)玻璃管內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)為p1。第一次抽氣過程,可以看成壓強(qiáng)從p0降到p1,體積從V0膨脹到(V0+V),由玻意耳定律得p0V0=p1(V0+V)設(shè)第一次抽氣后,玻璃管內(nèi)部剩余空氣的質(zhì)量為m1、密度為1,有m1m0=1V01(V0+V)第二次抽氣后,設(shè)玻璃管內(nèi)部空氣的壓強(qiáng)為p2。第二次抽氣過程,可以看成壓強(qiáng)從p1降到p2,體積仍從V0膨脹到(V0+V),由玻意耳定律得p1V0=p2(V0+V)設(shè)第二次抽氣后,玻璃管內(nèi)部剩余空氣的質(zhì)量為m2、密度為2,有m2m1=2V02(V0