高中物理-2.8-氣體實驗定律(Ⅱ)-每課一練1-粵教版選修3-3

2.8氣體實驗定律(Ⅱ)每課一練1（粵教版選修3-3）1．對于一定質量的氣體，以下說法正確的是()A．氣體做等容變化時，氣體的壓強和溫度成正比B．氣體做等容變化時，溫度升高1℃，增加的壓強是原來壓強的1/273C．氣體做等容變化時，氣體壓強的變化量與溫度的變化量成正比D．由查理定律可知，等容變化中，氣體溫度從t1升高到t2時，氣體壓強由p1增加到p2，且p2＝p1[1＋(t2－t12．一定質量的氣體，在體積不變時，溫度由50℃加熱到100℃，氣體的壓強變化情況是()A．氣體壓強是原來的2倍B．氣體壓強比原來增加了eq\f(50,273)C．氣體壓強是原來的3倍D．氣體壓強比原來增加了eq\f(50,323)3．如圖8所示是一定質量的理想氣體的p－t圖象，在氣體由狀態(tài)A變化到B的過程中，其體積()圖8A．一定不變B．一定減小C．一定增大D．不能判定怎樣變化4．一定質量的氣體做等壓變化時，其V－t圖象如圖9所示，若保持氣體質量不變，而改變氣體的壓強，再讓氣體做等壓變化，則其等壓線與原來相比，下列不可能正確的是()圖9A．等壓線與V軸之間夾角變小B．等壓線與V軸之間夾角變大C．等壓線與t軸交點的位置不變D．等壓線與t軸交點的位置一定改變5．如圖10所示是一定質量的氣體從狀態(tài)A經B到狀態(tài)C再到狀態(tài)A的p－T圖象，由圖可知()圖10A．VA＝VBB．VB>VCC．VB＝VCD．VA>VC6．(雙選)圖11如圖11所示是一定質量的理想氣體的兩種升溫過程，對兩種升溫過程的正確解釋是()A．a、b所在的圖線都表示等容變化B．Va∶Vb＝3∶1C．pa∶pb＝1∶3D．兩種過程中均升高相同溫度，氣體壓強的增量Δpa∶Δpb＝3∶17.圖12如圖12所示，某同學用封有氣體的玻璃管來測絕對零度，當容器水溫是30刻度線時，空氣柱長度為30cm；當水溫是90刻度線時，空氣柱的長度是36cm，則該同學測得的絕對零度相當于刻度線()A．－273B．－270C．－268D．－2718.圖13如圖13所示，兩根粗細相同、兩端開口的直玻璃管A和B，豎直插入同一水銀槽中，各用一段水銀柱封閉著一定質量同溫度的空氣，空氣柱長度H1>H2，水銀柱長度h1>h2，今使封閉氣柱降低相同的溫度(大氣壓保持不變)，則兩管中氣柱上方水銀柱的移動情況是()A．均向下移動，A管移動較多B．均向上移動，A管移動較多C．A管向上移動，B管向下移動D．無法判斷9.圖14如圖14所示，A、B兩容器容積相等，用粗細均勻的細玻璃管連接，兩容器內裝有不同氣體，細管中央有一段水銀柱，在兩邊氣體作用下保持平衡時，A中氣體的溫度為0℃，B中氣體溫度為20℃，如果將它們的溫度都降低10℃，則水銀柱將()A．向A移動B．向B移動C．不動D．不能確定10．注射器中封閉著一定質量的氣體，現(xiàn)在緩慢壓下活塞，下列物理量不發(fā)生變化的是()A．氣體的壓強B．氣體分子的平均速率C．單位體積內的分子數(shù)D．氣體的密度11．對于一定質量的理想氣體，下列說法中正確的是()A．當分子熱運動變得劇烈時，壓強必變大B．當分子熱運動變得劇烈時，壓強可以不變C．當分子間的平均距離變大時，壓強必變小D．當分子間的平均距離變大時，壓強必變大題號1234567891011答案12.圖15如圖15所示，圓柱形汽缸倒置在水平粗糙的地面上，汽缸內被活塞封閉著一定質量的空氣．汽缸質量為M＝10kg，缸壁厚度不計，活塞質量m＝5.0kg，其圓面積S＝50cm2，與缸壁摩擦不計．在缸內氣體溫度為27℃時，活塞剛好與地面接觸并對地面恰好無壓力．現(xiàn)設法使缸內氣體溫度升高，問當缸內氣體溫度升高到多少攝氏度時，汽缸對地面恰好無壓力？(大氣壓強p0＝105Pa，g取10m/s2)13．一定質量的空氣，27℃時的體積為1.0×10－2m3，在壓強不變的情況下，溫度升高100℃時體積是多大？14．如圖16所示為0.3mol的某種氣體的壓強和溫度關系的p－t圖線．p0表示1個標準大氣壓，則在狀態(tài)B時氣體的體積為多少？圖1615.圖17如圖17所示，一定質量的某種氣體從狀態(tài)A經B、C、D再回到A，問AB、BC、CD、DA各是什么過程？已知氣體在狀態(tài)A時體積為1L，求其在狀態(tài)B、C、D時的體積各為多少，并把此圖改畫為p－V圖．參考答案1．C[一定質量的氣體做等容變化，氣體的壓強是跟熱力學溫度成正比，跟攝氏溫度不是正比關系，A錯；根據(jù)Δp＝eq\f(ΔT,T)p知，只有0℃時，B選項才成交，故B錯誤；氣體壓強的變化量，總是跟變化的溫度成正比，無論是攝氏溫度，還是熱力學溫度，C正確；eq\f(p2,p1)＝eq\f(t2＋273,t1＋273)，解得p2＝p1(1＋eq\f(t2－t1,273＋t1))，由此可判斷D答案錯誤．]2．D[根據(jù)查理定律eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)得p2＝eq\f(T2,T1)p1＝eq\f(373,323)p1，即壓強變?yōu)樵瓉淼膃q\f(373,323)倍．p2－p1＝(eq\f(373,323)－1)p1＝eq\f(50,323)p1，氣體壓強比原來增加了eq\f(50,323)，所以正確答案為D.]3．D[圖中橫坐標表示的是攝氏溫度t.若BA的延長線與t軸相交在－273.15℃，則表示A到B過程中體積是不變的．但是，由圖中無法做出這樣的判定．所以，應選D.]4．D[對于定質量的等壓線，其V－t圖象的延長線一定過－273.15℃的點，故C正確；由于題目中沒有給定壓強p的變化情況，因此A、B都有可能，故選D.]5．A6．AD[在p－T圖象中，過原點的直線表示等容變化．圖線斜率k＝eq\f(p,T)∝eq\f(1,V)；在T相同的條件下，p∝k＝tanα，即pa∶pb＝tan60°∶tan30°＝3∶1，Va∶Vb＝1∶3，故選A、D.]7．B[此情景為等壓過程，有兩個狀態(tài)．t1＝30刻線，V1＝30S和t2＝90刻線，V2＝36S設T＝t刻線＋x，則由蓋·呂薩克定律得eq\f(V1,t1＋x)＝eq\f(V2,t2＋x)即eq\f(30S,30刻線＋x)＝eq\f(36S,90刻線＋x)解得x＝270刻線，所以絕對零度相當于－270刻線，選B.]8．A[因為在溫度降低過程中，被封閉氣柱的壓強恒等于大氣壓強與水銀柱因自重而產生的壓強之和，故封閉氣柱均做等壓變化．并由此推知，封閉氣柱下端的水銀面高度不變．根據(jù)蓋·呂薩克定律的分比形式ΔV＝eq\f(ΔT,T)·V，因A、B管中的封閉氣柱，初溫T相同，溫度降低量ΔT也相同，且ΔT<0，所以ΔV<0，即A、B管中氣柱的體積都減??；又因為H1>H2，A管中氣柱的體積較大，|ΔV1|>|ΔV2|，A管中氣柱減小得較多，故A、B兩管氣柱上方的水銀柱均向下移動，且A管中的水銀柱下移得較多．本題的正確答案是選項A.]9．A[由Δp＝eq\f(ΔT,T)p，可知Δp∝eq\f(1,T)，而TA＝273.15K，TB＝293.15K，所以A部分氣體壓強減小的多，水銀柱將向A移動．]10．B[緩慢壓下活塞意味著密閉氣體是等溫壓縮，故分子的平均速率及分子的平均動能不變，氣體的總質量不變，體積減小，單位體積內的分子數(shù)和氣體的密度都增加，由氣體壓強的微觀意義可知，注射器中密閉氣體的壓強增大，故選B.]11．B[A、B選項中，“分子熱運動變得劇烈”說明溫度升高，但不知體積變化情況，所以壓強變化情況不能確定，所以A錯、B對；C、D選項中，“分子間的平均距離變大”說明體積變大，但溫度的變化情況未知，故不能確定壓強變化情況，所以C、D均不對，正確選項為B.]12．127℃解析因為當溫度T1＝(273＋27)K＝300K時，活塞對地面恰好無壓力，列平衡方程：p1S＋mg＝p0S，解得p1＝p0－eq\f(mg,S)＝105Pa－eq\f(5×10,50×10－4)Pa＝0.9×105Pa若溫度升高，氣體壓強增大，汽缸恰對地面無壓力時，列平衡方程：p2S＝p0S＋Mg，解得p2＝p0＋eq\f(Mg,S)＝105Pa＋eq\f(10×10,50×10－4)Pa＝1.2×105Pa根據(jù)查理定律：eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)，即eq\f(0.9×105,300)＝eq\f(1.2×105,273＋t)解得t＝127℃.13．1.33×10－2m3解析一定質量的空氣，在等壓變化過程中，可以運用蓋·呂薩克定律進行求解，空氣的初、末狀態(tài)參量分別為初狀態(tài)：T1＝(273＋27)K＝300K，V1＝1.0×10－2m3末狀態(tài)：T2＝(273＋27＋100)K＝400K由蓋·呂薩克定律eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)得，氣體溫度升高100℃時的體積為V2＝eq\f(T2,T1)V1＝eq\f(400,300)×1.0×10－2m3＝1.33×10－2m314．8.4L解析此氣體在0℃時，壓強為1個標準大氣壓，所以它的體積為22.4L×0.3＝6.72L，根據(jù)圖線所示，從p0到A狀態(tài)，氣體是等容變化，A狀態(tài)的體積為6.72L，溫度為(127＋273)K＝400K，從A狀態(tài)到B狀態(tài)為等壓變化，B狀態(tài)的溫度為(227＋273)K＝500K，根據(jù)蓋·呂薩克定律eq\f(VA,TA)＝eq\f(VB,TB)，VB＝eq\f(VATB,TA)＝eq\f(6.72×500,400)L＝8.4L.15．見解析解析AB過程是