2020高中物理 第八章 氣體章末質(zhì)量評(píng)估 新人教版必備3-3

1、變，溫度降低時(shí)，由C(恒量)知封閉氣體壓強(qiáng)減小，罐緊緊“吸”在皮膚上，B選項(xiàng)正第八章氣體章末質(zhì)量評(píng)估(二)(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題3分，共30分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)1民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，方法是將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時(shí)，迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上，火罐就會(huì)緊緊地被“吸”在皮膚上其原因是，當(dāng)火罐內(nèi)的氣體()A溫度不變時(shí)，體積減小，壓強(qiáng)增大B體積不變時(shí)，溫度降低，壓強(qiáng)減小C壓強(qiáng)不變時(shí)，溫度降低，體積減小D質(zhì)量不變時(shí)，壓強(qiáng)增大，體積減小解析：紙片燃燒時(shí)，罐內(nèi)氣體的溫度升高，將罐壓在皮膚上后

2、，封閉氣體的體積不再改pVT確答案：B2.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)它們的壓強(qiáng)和體積發(fā)生變化時(shí)，下列說法不正確的是（）A.壓強(qiáng)和體積都增大時(shí)，其分子平均動(dòng)能不可能不變B.壓強(qiáng)和體積都增大時(shí)，其分子平均動(dòng)能有可能減小C.壓強(qiáng)增大，體積減小時(shí)，其分子平均動(dòng)能有可能不變D.壓強(qiáng)減小，體積增大時(shí)，其分子平均動(dòng)能有可能增大解析：質(zhì)量一定的理想氣體，分子總數(shù)不變，體積增大，單位體積內(nèi)的分子數(shù)減?。惑w積減小，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大，根據(jù)氣體的壓強(qiáng)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和分子的平均動(dòng)能有關(guān)，可判知A、C、D選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤.答案：B3.一端封閉的玻璃管開口朝下浸入水中，在某一深度恰好能保持靜止.如果水面上方

3、大氣壓突然降低一些，玻璃管在水中的運(yùn)動(dòng)情況是（）A.加速上升，直到玻璃管一部分露出水面B.加速下降，直到水底C.先加速下降，后減速下降至某一深度平衡D.仍然靜止解析：上方大氣壓突然降低，玻璃管中的氣體體積增大，將管中的水?dāng)D出一部分而上升，1上升過程中壓強(qiáng)進(jìn)一步減小，管內(nèi)氣體進(jìn)一步膨脹，繼續(xù)加速上升，直到玻璃管一部分露出水面，A正確.答案：A4下面的表格是某地區(qū)17月份氣溫與氣壓的對(duì)照表：月份/月平均最高氣溫/11.423.9310.7419.6526.7630.2730.8平均大氣壓/105Pa1.0211.0191.0141.0081.0030.99840.99607月份與1月份相比較，正確

4、的是()A空氣分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的情況幾乎不變B空氣分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)減弱了C單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)地面的撞擊次數(shù)增多了D單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積地面撞擊次數(shù)減少了解析：由表中數(shù)據(jù)知，7月份與1月份相比，溫度升高，壓強(qiáng)減小，溫度升高使氣體分子熱運(yùn)動(dòng)更加劇烈，空氣分子與地面撞擊一次對(duì)地面的沖量增大，而壓強(qiáng)減小，單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積地面的沖量減小所以單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積地面的撞擊次數(shù)減少了，因而只有D項(xiàng)正確答案：D5.溫度計(jì)是生活、生產(chǎn)中常用的測(cè)溫裝置如圖為一個(gè)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

5、已知A、D間的測(cè)量范圍為2080，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()A20、80、64B20、80、68C80、20、32D80、20、342解析：由熱脹冷縮原理可知A點(diǎn)為80，D點(diǎn)為20，由題意可知，每格表示4，則有色水柱下端表示32，選C.答案：C6.如圖所示，U形氣缸固定在水平地面上，用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體，已知?dú)飧撞宦猓钊苿?dòng)過程中與氣缸內(nèi)壁無摩擦.初始時(shí)，外界大氣壓強(qiáng)為p0，活塞緊壓小擋板.現(xiàn)緩慢升高氣缸內(nèi)氣體的溫度，則選項(xiàng)圖中能反映氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖象是（）5625解析：當(dāng)緩慢升高氣缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，氣體發(fā)生等

6、容變化，根據(jù)查理定律可知，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p與氣缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T成正比，在pT圖象中，圖線是過原點(diǎn)的傾斜的直線；當(dāng)活塞開始離開小擋板時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界的大氣壓，氣體發(fā)生等壓膨脹，在pT圖象中，圖線是平行于T軸的直線，B正確.答案：B7.用活塞式抽氣機(jī)抽氣，在溫度不變的情況下，從玻璃瓶中抽氣，第一次抽氣后，瓶?jī)?nèi)4256氣體的壓強(qiáng)減小到原來的，要使容器內(nèi)剩余氣體的壓強(qiáng)減為原來的，抽氣次數(shù)應(yīng)為（）A.2次C.4次B.3次D.5次設(shè)抽n次后，氣體壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼模馕觯涸O(shè)玻璃瓶的容積是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41pV5p（VV0），V04V，256625由

7、玻意耳定律，可得34抽一次時(shí)：pVp1（VV0），p15p，抽兩次時(shí)：p1Vp2（VV0），42得p25p，4n256抽n次時(shí)：pn5p，令pn625p，則n4.答案：C8.如圖所示，活塞質(zhì)量為m，缸套質(zhì)量為M，通過彈簧吊放在地上，氣缸內(nèi)封住一定質(zhì)量的空氣，缸套與活塞無摩擦，活塞截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，則()MgA氣缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)等于p0SmgB氣缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)等于p0SC內(nèi)外空氣對(duì)缸套的作用力為(Mm)gD內(nèi)外空氣對(duì)活塞的作用力為mg解析：對(duì)缸套受力分析如圖所示由力的平衡：pSp0SMg，Mg所以pp0S，A對(duì)、B錯(cuò)；內(nèi)外空氣對(duì)缸套和活塞的作用力為pSp0SMg，所以C、D均錯(cuò)答案：A9

8、.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（高為h1）4封閉一定質(zhì)量的氣體，這時(shí)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(qiáng)增大時(shí)，下列分析正確的是（）A.h2變長(zhǎng)C.h1上升B.h2變短D.h1下降解析：被封閉氣體的壓強(qiáng)pp0ph1p0ph2，故h1h2，隨著大氣壓強(qiáng)的增大，被封閉氣體壓強(qiáng)也增大，由玻意耳定律知?dú)怏w的體積減小，空氣柱長(zhǎng)度變短，但h1、h2長(zhǎng)度不變，h1液柱下降，D項(xiàng)正確.答案：D10.如圖為伽利略設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣若玻璃管內(nèi)水柱上升，則外界大氣的

9、變化可能是()解析：對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體C，得出VC.當(dāng)溫度降低，壓強(qiáng)增大時(shí)，體積減A溫度降低，壓強(qiáng)增大B溫度升高，壓強(qiáng)不變C溫度升高，壓強(qiáng)減小D溫度不變，壓強(qiáng)減小pVTTp小，故A正確；當(dāng)溫度升高，壓強(qiáng)不變時(shí)，體積增大，故B錯(cuò)；當(dāng)溫度升高，壓強(qiáng)減小時(shí)，體積增大，故C錯(cuò)；當(dāng)溫度不變，壓強(qiáng)減小時(shí)，體積增大，故D錯(cuò)答案：A二、多項(xiàng)選擇題(本大題共4小題，每小題4分，共16分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求)11.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體沿著如圖所示的方向發(fā)生狀態(tài)變化的過程，則該氣體壓強(qiáng)的變化是（）5A.從狀態(tài)c到狀態(tài)d，壓強(qiáng)減小B.從狀態(tài)d到狀態(tài)a，壓強(qiáng)不變C.從狀態(tài)a到狀態(tài)

10、b，壓強(qiáng)增大D.從狀態(tài)b到狀態(tài)c，壓強(qiáng)增大解析：在V-T圖上，等壓線是延長(zhǎng)線過原點(diǎn)的傾斜直線，對(duì)一定量的氣體，圖線的斜率表示壓強(qiáng)的倒數(shù)，斜率大的，壓強(qiáng)小，因此A、C正確，B、D錯(cuò)誤.答案：AC12.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的pV圖線，若其狀態(tài)由ABCA，且AB等容，BC等壓，CA等溫，則氣體在ABC三個(gè)狀態(tài)時(shí)()A單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)nAnBnCB氣體分子的平均速率vAvBvCC氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁的平均作用力FAFB，F(xiàn)BFCD氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)，對(duì)器壁單位面積碰撞的次數(shù)NANB，NANCN解析：由圖可知BC，體積增大，密度減小，A錯(cuò)CA等溫變化，分子平均速率vAvC，B錯(cuò)而氣

11、體分子對(duì)器壁產(chǎn)生作用力，BC為等壓過程，pBpC，F(xiàn)BFC，F(xiàn)AFB，C正確AB為等容降壓過程，密度不變，溫度降低，ANB，CA為等溫壓縮過程，溫度不變，密度增大，應(yīng)有NANC，D正確答案：CD13.如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，管內(nèi)有水銀柱封住一段空氣柱，如果沿虛線所示的位置把開口一側(cè)的部分截掉，保持彎曲部分管子位置不動(dòng)，則封閉在管內(nèi)的空氣柱將（）A.體積減小B.體積變大6C.壓強(qiáng)變大D.壓強(qiáng)減小解析：設(shè)玻璃管兩側(cè)水銀面高度差是h，大氣壓為p0，封閉氣體壓強(qiáng)pp0h，沿虛線所示的位置把開口一側(cè)的部分截掉，h變小，封閉氣體壓強(qiáng)pp0h變大；氣體溫度不變，壓強(qiáng)變大，由玻意耳定律可知，封閉氣

12、體體積變小，故A、C正確，B、D錯(cuò)誤.答案：AC14.如圖所示為豎直放置的上細(xì)下粗密閉細(xì)管，水銀柱將氣體分隔為A、B兩部分，初始溫度相同使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后，體積變化量為VA、VB，壓強(qiáng)變化量pA、pB，對(duì)液面壓力的變化量為FA、FB，則()pAppApAT1T2T2T1T1，又因?yàn)閜ApB，故pApApBpB，所以水銀柱向上移動(dòng)，水銀柱上下液pBpBpBT2T1T1A水銀柱向上移動(dòng)了一段距離BVApBDFAFBp解析：假定水銀柱不動(dòng)，升高相同的溫度，對(duì)氣體A：A，得A，同理知面壓強(qiáng)差更大，所以pApB，因此A、C兩項(xiàng)正確；因?yàn)樗y不可壓縮，故VAVB，B項(xiàng)錯(cuò)誤；因?yàn)镕ApASA，F(xiàn)

13、BpBSB，故D項(xiàng)錯(cuò)故正確答案為A、C.答案：AC三、非選擇題(本題共5小題，共54分把答案填在題中的橫線上或按照題目要求作答解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)15(6分)一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)體積保持不變時(shí)，其壓強(qiáng)隨溫度升高而增大，用分子動(dòng)理論來解釋，當(dāng)氣體的溫度升高時(shí)，其分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，因此：(1)_；(2)_從而導(dǎo)致氣體的壓強(qiáng)增大答案：(1)每個(gè)分子每次碰撞器壁的平均作用力增大(2)單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積上的碰撞次數(shù)增多16(9分)對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，以p、V、T三個(gè)狀態(tài)參量中的兩個(gè)為坐標(biāo)軸建

14、立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系上描點(diǎn)能直觀地表示這兩個(gè)參量的數(shù)值如圖甲、圖乙和圖丙所示，三個(gè)坐標(biāo)系中，兩個(gè)點(diǎn)都表示相同質(zhì)量某種理想氣體的兩個(gè)狀態(tài)根據(jù)坐標(biāo)系中不同點(diǎn)的位7置來比較第三個(gè)參量的大小(1)pT圖象(圖甲)中A、B兩個(gè)狀態(tài)，_狀態(tài)體積小(2)VT圖象(圖乙)中C、D兩個(gè)狀態(tài)，_狀態(tài)壓強(qiáng)小(3)pV圖象(圖丙)中E、F兩個(gè)狀態(tài)，_狀態(tài)溫度低解析：圖甲畫出的傾斜直線為等容線，斜率越小，體積越大，所以VBVA.圖乙畫出的傾斜直線為等壓線，斜率越小，壓強(qiáng)越大，所以pDpC.圖丙畫出的雙曲線為等溫線，離原點(diǎn)越遠(yuǎn)，溫度越高，所以TETF.答案：(1)A(2)C(3)F17.（13分）U形管兩臂粗細(xì)不同，開

15、口向上，封閉的粗管橫截面積是開口的細(xì)管的三倍，管中裝入水銀，大氣壓為76cmHg.開口管中水銀面到管口距離為11cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)為11cm，如圖所示.現(xiàn)在開口端用小活塞封住，并緩慢推動(dòng)活塞，使兩管液面相平，推動(dòng)過程中兩管的氣體溫度始終不變，試求：（1）粗管中氣體的最終壓強(qiáng)；（2）活塞推動(dòng)的距離.解析：設(shè)左管橫截面積為S，則右管橫截面積為3S，（1）以右管封閉氣體為研究對(duì)象，p180cmHg，V1113S33SV2103S30S等溫變化：p1V1p2V28033Sp230Sp288cmHg（2）以左管被活塞封閉氣體為研究對(duì)象，p176cmHg，V111S，p28

16、8cmHg等溫變化：p1V1p2V2V29.5S活塞推動(dòng)的距離：L11cm3cm9.5cm4.5cm.8答案：（1）88cmHg（2）4.5cm18.(13分)如圖所示，足夠長(zhǎng)的圓柱形氣缸豎直放置，其橫截面積為1103m2，氣缸內(nèi)有質(zhì)量m2kg的活塞，活塞與氣缸壁封閉良好，不計(jì)摩擦開始時(shí)活塞被銷子K銷于如圖位置，離缸底12cm，此時(shí)氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)1.5105Pa，溫度為300K外界大氣壓為1.0105Pa，g10m/s2.p1p21.5105T1T2300400p1V1p3V3T1T31.5105121.2105l3300360(1)現(xiàn)對(duì)密閉氣體加熱，當(dāng)溫度升到400K時(shí)，其壓強(qiáng)為多大？(2)若在此時(shí)拔去銷子K，活塞開始向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它最后靜止在某一位置時(shí)，氣缸內(nèi)氣體的溫度為360K，則這時(shí)活塞離缸底的距離為多少？解析：(1)氣體體積不變，由查理定律得p，即，解得：p2105Pa.mg(2)p3p0S1.2105Pa，T3360K，由理想氣體狀態(tài)方程得，即，解得：l318cm.答案：(1)2105Pa(2)18cm19.（13分）如圖甲所示，一