2025高中物理《課時(shí)作業(yè)》人教版選擇性必修第3冊(cè)分層作業(yè)(五)

2025高中物理《課時(shí)作業(yè)》人教版選擇性必修第3冊(cè)分層作業(yè)(五)分層作業(yè)(五)玻意耳定律及其應(yīng)用A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)，若體積增大為原來的2倍，則壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?)A．2B．1C．eq\f(1,2)D．eq\f(1,4)2.如圖所示是一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的p-V圖像，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體分子平均速率的變化情況是()A．一直保持不變B．一直增大C．先減小后增大D．先增大后減小3.如圖所示，豎直放置的上端封閉、下端開口的粗細(xì)均勻的玻璃管中，一段水銀柱封閉著一段長(zhǎng)為l的空氣柱．若將這根玻璃管傾斜45°(開口端仍在下方)，空氣柱的長(zhǎng)度將發(fā)生下列哪種變化()A．變長(zhǎng)B．不變C．變短D．無法確定4．[2022·福建龍巖高二聯(lián)考](多選)如圖是某同學(xué)用手持式打氣筒對(duì)一只籃球打氣的情景．打氣前籃球內(nèi)氣壓等于1.1atm，每次打入的氣體的壓強(qiáng)為1.0atm、體積為籃球容積的0.05，假設(shè)整個(gè)過程中籃球沒有變形，不計(jì)氣體的溫度變化，球內(nèi)氣體可視為理想氣體，則()A．打氣后，球內(nèi)每個(gè)氣體分子對(duì)球內(nèi)壁的作用力增大B．打氣后，球內(nèi)氣體分子對(duì)球內(nèi)壁單位面積的平均作用力增大C．打氣6次后，球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為1.4atmD．打氣6次后，球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為1.7atm5.如圖所示，開口向下的豎直玻璃管的下端有一段汞柱，當(dāng)玻璃管從豎直位置轉(zhuǎn)過45°時(shí)()A．空氣柱的體積將增大，汞從管的一端漏出一部分B．空氣柱的體積不發(fā)生變化C．空氣柱的體積將減小，汞沿著管向上移動(dòng)一段距離D．無法確定空氣柱的變化6.為方便抽取密封藥瓶里的藥液，護(hù)士一般先用注射器注入少量氣體到藥瓶里再抽取藥液，如圖所示．某種藥瓶的容積為0.9mL，內(nèi)裝有0.5mL的藥液，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa.護(hù)士把注射器內(nèi)橫截面積為0.3cm2、長(zhǎng)度為0.4cm、壓強(qiáng)為1.0×105Pa的氣體注入藥瓶，若瓶?jī)?nèi)、外溫度相同且保持不變，氣體視為理想氣體，求此時(shí)藥瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)．7．如圖所示，導(dǎo)熱汽缸平放在水平地面上，用橫截面積為S＝0.1×10－2m2的光滑活塞A和B封閉兩部分理想氣體Ⅰ和Ⅱ，活塞A、B的質(zhì)量分別為mA＝2kg，mB＝4kg，活塞A、B到汽缸底部的距離分別為20cm和8cm.現(xiàn)將汽缸轉(zhuǎn)至開口向上，環(huán)境溫度不變，外界大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa.待狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)，求活塞A移動(dòng)的距離．B級(jí)關(guān)鍵能力提升練8.(多選)如圖所示，1m左右的玻璃管內(nèi)，水銀柱上面封閉一段氣體，管內(nèi)外水銀面的高度差為h＝72cm，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，下列說法正確的是()A．將管稍微上提，h不變B．將管稍微上提，h變大C．將管下插至管頂與管外水銀面高度差為70cm時(shí)，管內(nèi)外水銀面高度差也是70cmD．將管下插至管頂與管外水銀面高度差為70cm時(shí)，管內(nèi)外水銀面高度差小于70cm9．[2022·湖北黃岡高二聯(lián)考]如圖所示為一個(gè)帶有閥門K、容積為2dm3的容器(容積不可改變).先打開閥門讓其與大氣連通，再用打氣筒向里面打氣，打氣筒活塞每次可以打進(jìn)1×105Pa、200cm3的空氣，空氣可看作理想氣體，忽略打氣和用氣時(shí)氣體的溫度變化(設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0＝1×105Pa).問：(1)若要使氣體壓強(qiáng)增大到5.0×105Pa，應(yīng)打多少次氣？(2)若上述容器中裝的是5.0×105Pa的氧氣，現(xiàn)用它給容積為0.7dm3的真空瓶充氣，使瓶中的氣壓最終達(dá)到符合標(biāo)準(zhǔn)的2.0×105Pa，則最多可充多少瓶？(氧氣可看作理想氣體，忽略充氣過程溫度的變化)分層作業(yè)(四)溫度和溫標(biāo)A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.下列說法中正確的是()A．物體溫度的數(shù)值與所選溫標(biāo)無關(guān)B．溫度升高了1℃就是升高了1KC．?dāng)z氏溫度與熱力學(xué)溫度都可取負(fù)值D．－33℃與240.15K表示不同的溫度2．(多選)下列狀態(tài)中屬于平衡態(tài)的是()A．將一金屬塊放在沸水中加熱足夠長(zhǎng)的時(shí)間B．冰水混合物處在0℃環(huán)境中C．對(duì)一個(gè)裝有氣體的導(dǎo)熱性良好的容器加熱，容器內(nèi)的氣體D．開空調(diào)2分鐘后教室內(nèi)的氣體3．一杯水含有大量的水分子，若杯中水的溫度升高，則()A．水分子的平均動(dòng)能增大B．只有個(gè)別水分子動(dòng)能增大C．所有水分子的動(dòng)能都增大D．水分子動(dòng)能不變4．熱力學(xué)系統(tǒng)的平衡態(tài)是一種()A．定態(tài)平衡B．動(dòng)態(tài)平衡C．分子靜止D．只是溫度一定達(dá)到了某一穩(wěn)定值5．(多選)下列各系統(tǒng)處于平衡態(tài)的是()A．放在0℃的房間里的冰水混合物B．放在沸水中加熱足夠長(zhǎng)時(shí)間的銅塊C．剛剛放在教室中2分鐘的一杯熱水和一杯加較多冰塊的可樂D．一瓶放在房間中很久的84消毒液6．[2022·湘潭高二檢測(cè)]如果兩個(gè)系統(tǒng)通過相互作用，實(shí)現(xiàn)了熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)()A．一定具有相同的壓強(qiáng)B．一定具有相同的溫度C．一定具有相同的體積D．一定同時(shí)具有相同的溫度、壓強(qiáng)和體積7.仿照實(shí)驗(yàn)室使用的液體溫度計(jì)的原理，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)易的氣體溫度計(jì)，如圖所示，瓶中裝的是氣體，瓶塞密封不漏氣，瓶塞上面細(xì)彎管中有一段液柱．(1)當(dāng)溫度升高時(shí)，液柱將向哪邊移動(dòng)？(2)此溫度計(jì)如何標(biāo)上刻度呢？8.小明在家制作了簡(jiǎn)易溫度計(jì)，一根裝有一小段有色水柱的細(xì)玻璃管穿過橡皮塞插入燒瓶?jī)?nèi)，封閉一定質(zhì)量的氣體．當(dāng)外界溫度變化時(shí)，水柱位置將上下移動(dòng)．當(dāng)有色水柱下端與D和A對(duì)齊時(shí)，溫度分別為15℃和75℃.A、D間刻度均勻分布．由圖可知，圖中有色水柱下端所示溫度為多少？B級(jí)關(guān)鍵能力提升練9.(多選)一個(gè)銅塊和一個(gè)鐵塊質(zhì)量相等，銅塊的溫度T1比鐵塊的溫度T2高．當(dāng)它們接觸時(shí)，如不和外界交換能量，則下述說法正確的是()A．從兩者開始接觸到達(dá)到熱平衡的整個(gè)過程中，銅塊放出的熱量等于鐵塊吸收的熱量B．在兩者達(dá)到熱平衡前的任意一段時(shí)間內(nèi)，銅塊放出的熱量不一定等于鐵塊吸收的熱量C．達(dá)到熱平衡時(shí)，銅塊的溫度T＝eq\f(T1＋T2,2)D．達(dá)到熱平衡時(shí)，兩者溫度相等10．(多選)實(shí)際應(yīng)用中，常用到一種雙金屬溫度計(jì)．它是利用銅片與鐵片鉚合在一起的雙金屬片的彎曲程度隨溫度變化的原理制成的．已知甲圖中雙金屬片被加熱時(shí)，其彎曲程度會(huì)增大，則下列各種相關(guān)敘述中正確的有()A．該溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)是銅、鐵兩種熱膨脹系數(shù)不同的金屬B．雙金屬溫度計(jì)是利用測(cè)溫物質(zhì)熱脹冷縮的性質(zhì)來工作的C．由甲圖可知，銅的熱膨脹系數(shù)大于鐵的熱膨脹系數(shù)D．由乙圖可知，其雙金屬片的內(nèi)層一定為銅，外層一定為鐵11.[2022·河北邯鄲曲周縣一中高二下月考]溫度計(jì)是生活、生產(chǎn)中常用的測(cè)量裝置．如圖為一簡(jiǎn)易溫度計(jì)，一根裝有一小段有色水柱的細(xì)玻璃管穿過橡皮塞插入燒瓶?jī)?nèi)，封閉一定質(zhì)量的氣體．當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí)，水柱位置將上下變化，已知A、D間的測(cè)量范圍為20～80℃，A、D間刻度均勻分布．由圖可知，A、D及有色水柱下端所示溫度分別為()A．20℃、80℃、64℃B．20℃、80℃、68℃C．80℃、20℃、32℃D．80℃、20℃、34℃分層作業(yè)(十一)熱力學(xué)第一定律能量守恒定律A級(jí)必備知識(shí)基礎(chǔ)練1.(多選)以下說法正確的是()A．第一類永動(dòng)機(jī)違反了能量守恒定律B．第一類永動(dòng)機(jī)不能制成，是因?yàn)橛心Σ?、熱損失等因素的存在C．某種形式的能量減少，一定有其他形式的能量增加D．隨著科技的發(fā)展，能量是可以憑空產(chǎn)生的2．自由擺動(dòng)的秋千擺動(dòng)幅度越來越小，下列說法正確的是()A．機(jī)械能守恒B．能量正在消失C．只有動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化D．減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量守恒3．[2022·北京朝陽一模]一封閉容器中裝有一定質(zhì)量的理想氣體，容器壁與外界沒有熱量交換，當(dāng)氣體被壓縮時(shí)，下列說法正確的是()A．氣體壓強(qiáng)增大B．氣體對(duì)外界做功C．氣體內(nèi)能不變D．氣體溫度不變4．一定質(zhì)量的理想氣體，從某一狀態(tài)開始，經(jīng)過一系列變化后又回到開始的狀態(tài)，用W1表示外界對(duì)氣體做的功，W2表示氣體對(duì)外界做的功，Q1表示氣體吸收的熱量，Q2表示氣體放出的熱量，則在整個(gè)過程中一定有()A．Q1－Q2＝W2－W1B．Q1＝Q2C．W1＝W2D．Q1>Q25．(多選)對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列過程符合熱力學(xué)第一定律的是()A．在恒定溫度下，氣體絕熱膨脹B．氣體從外界吸收熱量而溫度保持不變C.在絕熱的條件下，氣體體積不變而溫度升高D．氣體對(duì)外做功的同時(shí)向外界放熱6．二氧化碳的大量排放是導(dǎo)致“溫室效應(yīng)”加劇的主要原因之一．人類在采取節(jié)能減排措施的同時(shí)，也在研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術(shù)．在某次實(shí)驗(yàn)中，將一定質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w封閉在一個(gè)可以自由壓縮的導(dǎo)熱容器中，將容器緩慢移到海水深處，氣體體積減小為原來的一半，不計(jì)溫度變化，二氧化碳?xì)怏w可視為理想氣體．此過程中()A．封閉的二氧化碳?xì)怏w對(duì)外界做正功B．封閉的二氧化碳?xì)怏w壓強(qiáng)一定增大C．封閉的二氧化碳?xì)怏w分子的平均動(dòng)能增大D．封閉的二氧化碳?xì)怏w一定從外界吸收熱量7．(多選)某汽車的四沖程內(nèi)燃機(jī)利用奧托循環(huán)進(jìn)行工作，該循環(huán)可視為由兩個(gè)絕熱過程和兩個(gè)等容過程組成．如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體所經(jīng)歷的奧托循環(huán)，則該氣體()A．在a→b的過程中，外界對(duì)其做的功全部用于增加內(nèi)能B．在狀態(tài)a和c時(shí)氣體分子的平均動(dòng)能可能相等C．在d→a的過程中，單位時(shí)間內(nèi)撞擊汽缸壁的分子數(shù)增多D．在一次循環(huán)過程中氣體吸收的熱量大于放出的熱量8．一定質(zhì)量的氣體，在從一個(gè)狀態(tài)變化到另一個(gè)狀態(tài)的過程中，吸收熱量280J，并對(duì)外做功120J，試問：(1)這些氣體的內(nèi)能發(fā)生了怎樣的變化？(2)如果這些氣體又返回原來的狀態(tài)，并放出了240J熱量．那么在返回的過程中是氣體對(duì)外界做功，還是外界對(duì)氣體做功？做了多少功？9．汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量、壓強(qiáng)p＝1.0×105Pa、體積V＝2.0m3的理想氣體，現(xiàn)使氣體保持壓強(qiáng)不變，體積緩慢壓縮至V′＝1.0m3，此過程氣體向外界釋放了Q＝1.2×105J的熱量，則：(1)壓縮過程外界對(duì)氣體做了多少功？(2)氣體內(nèi)能變化了多少？10．[2022·石家莊高二檢測(cè)]如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的汽缸內(nèi)，活塞可沿汽缸無摩擦地滑動(dòng)．活塞面積S＝1.0×10－3m2，質(zhì)量m＝2kg，汽缸豎直放置時(shí)，活塞相對(duì)于底部的高度為h＝1.2m，室溫等于27℃；現(xiàn)將汽缸置于77℃的熱水中，已知大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，取g＝10m/s2，求：(1)平衡時(shí)活塞離汽缸底部的距離．(2)此過程中內(nèi)部氣體吸收熱量28.8J，氣體內(nèi)能的變化量為多少？B級(jí)關(guān)鍵能力提升練11．(多選)如圖所示，在水平面上放置著一個(gè)密閉絕熱的容器，容器內(nèi)部有一個(gè)一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著理想氣體，下部為真空，活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì)，置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，彈簧被壓縮后用繩扎緊，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep(彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)彈性勢(shì)能為零)，現(xiàn)在繩突然斷開，則下列說法中正確的是()A．由于能量的轉(zhuǎn)化與守恒，活塞將不停地振動(dòng)起來B．容器內(nèi)氣體的溫度將趨于一個(gè)定值C．活塞最終會(huì)停留在比原來高的位置上D．活塞最終會(huì)停下來，Ep全部轉(zhuǎn)化為其他形式的能量12．[2022·臨沂高二檢測(cè)]如圖所示的p-V圖像中A→B→C→A表示一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程，1atm＝1.01×105Pa，則以下說法正確的是()A．氣體在A、B兩狀態(tài)時(shí)的溫度相等，由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體溫度保持不變B．由狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，氣體從外界吸收的熱量大于氣體對(duì)外界所做的功C．由狀態(tài)B到狀態(tài)C的過程中，外界對(duì)氣體做了202J的功D．由狀態(tài)C到狀態(tài)A的過程中，氣體吸收的熱量等于外界對(duì)氣體做的功13．[2022·河南名校聯(lián)盟高二聯(lián)考]如圖甲所示，質(zhì)量為m＝2kg的絕