第八章過關(guān)檢測(二)

1、第八章過關(guān)檢測(二)(時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第15題只有一個選項符合題目要求,第68題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)1.下面的表格是某地區(qū)17月份氣溫與大氣壓強的對照表:月份/月1234567平均最高氣溫/1.43.910.719.626.730.230.8平均大氣壓強/105 Pa1.0211.0191.0141.0081.0030.998 40.996 07月份與1月份相比較,正確的是()A.空氣分子無規(guī)則熱運動的情況不變B.空氣分子無規(guī)則熱運動減弱了C.單位時

2、間內(nèi)空氣分子對地面的撞擊次數(shù)增多了D.單位時間內(nèi)空氣分子對單位面積的地面撞擊次數(shù)減少了解析:溫度升高,分子的無規(guī)則運動加劇,故選項A、B均錯誤;空氣分子對地面的撞擊更強烈了,但壓強減小了,所以單位時間內(nèi)氣體分子對單位面積的撞擊次數(shù)減少了,故選項D正確。答案:D2.如圖所示,玻璃管A和B同樣粗細(xì),A的上端封閉,兩管下端用橡皮管連通,兩管中水銀柱高度差為h,若將B管慢慢地提起,則()A.A管內(nèi)空氣柱將變長B.A管內(nèi)空氣柱將變短C.兩管內(nèi)水銀柱高度差將增大D.兩管內(nèi)水銀柱高度差將減小解析:將B管慢慢提起,可以認(rèn)為氣體溫度不變。在氣體的壓強增大時,體積減小,所以氣柱將變短,而pA=p0+ph,所以高度

3、差增大。答案:BC3.如圖所示,兩端開口的均勻玻璃管豎直插入水銀槽中,管中有一段水銀柱h1封閉一定質(zhì)量的氣體,這時管下端開口處內(nèi)外水銀面高度差為h2,若保持環(huán)境溫度不變,當(dāng)外界壓強增大時,下列分析正確的是()A.h2變長B.h2變短C.h1上升D.h1下降解析:被封閉氣體的壓強為p=p0+h1,或 p=p0+h2,始終有h1=h2;當(dāng)p0增大時,被封閉氣體的壓強增大,由玻意耳定律知,封閉氣體的體積應(yīng)減小。答案:D4.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的三種升溫過程,那么以下四種解釋中,哪些是正確的()A.ad的過程氣體體積增大B.bd的過程氣體體積不變C.cd的過程氣體體積增大D.ad的過程氣體體積

4、增大解析:要確定氣體體積變化的情況,只要找出a、c、d三種狀態(tài)的體積關(guān)系即可。凡是等容線都過p-T圖象的坐標(biāo)原點。如圖所示,過a、c點作兩條等容線,由于等容線斜率大的體積反而小,所以Va<Vd<Vc,故 ad的過程氣體體積變大,bd的過程氣體體積不變,cd的過程氣體體積變小。答案:A5.如圖所示,輕彈a管(上端封閉,下端開口),使兩段水銀柱及被兩段水銀柱封閉的空氣柱合在一起,如b管所示。若此過程中溫度不變,水銀柱與管壁密封很好,則b管水銀柱的下端面A'與原來a管水銀柱的下端面A相比,將()A.在同一高度B.稍高C.稍低D.條件不足,無法判斷解析:相當(dāng)于a管下部分氣體的壓強減

5、小,所以總體積要增大,故選C。答案:C6.某同學(xué)用帶有刻度的注射器做驗證玻意耳定律的實驗,溫度計表明在整個實驗過程中都是等溫的,他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了 p- 的關(guān)系圖線EF,從圖中的圖線可以得出()A.如果實驗是從E狀態(tài)F狀態(tài),則表示外界有空氣進(jìn)入注射器內(nèi)B.如果實驗是從E狀態(tài)F狀態(tài),則表示注射器內(nèi)有部分空氣漏了出來C.如果實驗是從F狀態(tài)E狀態(tài),則表示注射器內(nèi)有部分空氣漏了出來D.如果實驗是從F狀態(tài)E狀態(tài),則表示外界有空氣進(jìn)入注射器內(nèi)解析:連接OE、OF,因斜率kOF>kOE,表示(pV)F>(pV)E,知EF,m增大,FE,m減小,所以選項A、C正確,選項B、D錯誤。答案:AC7.

6、一個開口玻璃瓶內(nèi)有空氣,現(xiàn)將瓶口向下按入水中,在水面下5 m深處恰能保持靜止不動,下列說法中正確的是()A.將瓶稍向下按,放手后又回到原來位置B.將瓶稍向下按,放手后加速下沉C.將瓶稍向上提,放手后又回到原處D.將瓶稍向上提,放手后加速上浮解析:瓶保持靜止不動,受力平衡,mg=gV,由玻意耳定律,將瓶下按后,p增大而V減小,mg>gV,故放手后加速下沉,選項B正確。同樣道理,選項D也正確。答案:BD8.兩個相同的密閉容器分別裝有等質(zhì)量的同種理想氣體,已知容器中氣體的壓強不相同,則下列判斷中正確的是()A.壓強小的容器中氣體的溫度比較高B.壓強大的容器中氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)比較少C.壓強

7、小的容器中氣體分子的平均動能比較小D.壓強大的容器中氣體分子對器壁單位面積的平均作用力比較大解析:相同的容器分別裝有等質(zhì)量的同種氣體,說明它們所含的分子總數(shù)相同,即分子的密度相同,選項B錯誤;壓強不同,一定是因為兩容器氣體分子平均動能不同造成的,壓強小的容器中分子的平均動能一定較小,溫度較低,故選項A錯誤,選項C正確;壓強大的容器中氣體分子對器壁單位面積的平均作用力比較大,故選項D正確。答案:CD二、填空題(共20分)9.(12分)對于一定質(zhì)量的理想氣體,以p、V、T三個狀態(tài)參量中的兩個為坐標(biāo)軸建立直角坐標(biāo)系,在坐標(biāo)系上描點能直觀地表示這兩個參量的數(shù)值。如圖所示,三個坐標(biāo)系中,兩個點都表示相同

8、質(zhì)量某種理想氣體的兩個狀態(tài)。根據(jù)坐標(biāo)系中不同點的位置來比較第三個參量的大小。(1)p-T 圖象(如圖甲)中A、B兩個狀態(tài),狀態(tài)體積小。 (2)V-T 圖象(如圖乙)中C、D兩個狀態(tài),狀態(tài)壓強小。 (3)p-V 圖象(如圖丙)中E、F兩個狀態(tài),狀態(tài)溫度低。 解析:甲圖畫出的傾斜直線為等容線,斜率越小,體積越大,所以VB>VA。乙圖畫出的傾斜直線為等壓線,斜率越小,壓強越大,所以pD>pC。丙圖畫出的雙曲線為等溫線,離原點越遠(yuǎn),溫度越高,所以TE>TF。答案:(1)A(2)C(3)F10.(8分)如圖所示,T形汽缸內(nèi)有一T形活塞,將汽缸分為A、B兩部

9、分,且兩部分中都封閉有氣體,活塞可沿汽缸壁無摩擦地滑動,其左端活塞面積為右端活塞面積的3倍,汽缸C孔與大氣相通。當(dāng)大氣壓強為1 atm、A中氣體壓強為0.9 atm時,活塞保持靜止不動,則此時B中氣體壓強為。 解析:設(shè)B面積為S,大氣壓為p0,受力分析得pA·3S=p0·2S+pB·S可得pB=0.7 atm。答案:0.7 atm三、計算題(每題16分,共32分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟,有數(shù)值計算的要明確寫出數(shù)值和單位,只有最終結(jié)果的不得分)11.汽缸長為L=1 m(汽缸的厚度可忽略不計),固定在水平面上,汽缸中有橫截面積為 S

10、=100 cm2的光滑活塞,活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度為 t=27 ,大氣壓為p0=1×105 Pa時,氣柱長度為L0=0.4 m?，F(xiàn)緩慢拉動活塞,拉力最大值為 F=500 N,求:(1)如果溫度保持不變,能否將活塞從汽缸中拉出?(2)保持拉力最大值不變,汽缸中氣體溫度至少為多少攝氏度時,才能將活塞從汽缸中拉出?解析:(1)設(shè)L足夠長,F達(dá)到最大值時活塞仍在氣缸中,設(shè)此時氣柱長L2,氣體壓強為p2,根據(jù)活塞受力平衡,有p2=p0-=5×104 Pap1=p0,V1=L0·S因為等溫變化,根據(jù)玻意耳定律得p1L0S=p2L2S 代入數(shù)據(jù)得L2=0.8 m&

11、lt;L,所以不能將活塞拉出。(2)保持拉力最大值不變,溫度升高,活塞剛到缸口,V3=L·S,p3=p2,由理想氣體狀態(tài)方程,代入數(shù)據(jù)得T3=375 K,t3=102 。答案:(1)不能,原因見解析(2)102 12.(2019·全國2,33)(1)如圖,用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分,隔板左側(cè)充有理想氣體,隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空。現(xiàn)將隔板抽開,氣體會自發(fā)擴散至整個汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后,緩慢推壓活塞,將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是。 A.氣體自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同B.氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大C.在自發(fā)擴散過程中,氣體對外界做功

12、D.氣體在被壓縮的過程中,外界對氣體做功E.氣體在被壓縮的過程中,氣體分子的平均動能不變(2)一熱氣球體積為V,內(nèi)部充有溫度為Ta的熱空氣,氣球外冷空氣的溫度為Tb。已知空氣在1個大氣壓、溫度T0時的密度為0,該氣球內(nèi)、外的氣壓始終都為1個大氣壓,重力加速度大小為g。()求該熱氣球所受浮力的大小;()求該熱氣球內(nèi)空氣所受的重力;()設(shè)充氣前熱氣球的質(zhì)量為m0,求充氣后它還能托起的最大質(zhì)量。解析:(1)由于隔板右側(cè)是真空,隔板抽開后,氣體自發(fā)擴散至整個汽缸,并不做功也沒有熱量交換,所以自發(fā)擴散前后內(nèi)能相同,故選項A正確,選項C錯誤;氣體被壓縮過程中,外界對氣體做功,沒有熱量交換,根據(jù)U=W+Q,氣體的內(nèi)能增大,故選項B、D正確;氣體被壓縮過程中,溫度升高,分子平均動能增大,故選項E錯誤。(2)()設(shè)1個大氣壓下質(zhì)量為m的空氣在溫度為T