高中物理人教版3第八章氣體 學(xué)業(yè)分層測評(píng)6

學(xué)業(yè)分層測評(píng)(六)(建議用時(shí)：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．在室內(nèi)，將裝有5atm的6L氣體的容器的閥門打開后，與從容器中逸出的氣體相當(dāng)(設(shè)室內(nèi)大氣壓強(qiáng)p0＝1atm)，下列說法不正確的是()A．5atm,3L B．1atm,24LC．5atm,L D．1atm,30LE．5atm,L【解析】當(dāng)氣體從閥門跑出時(shí)，溫度不變，所以p1V1＝p2V2，當(dāng)p2＝1atm時(shí)，得V2＝30L，逸出氣體30L－6L＝24L，B正確．據(jù)p2(V2－V1)＝p1V1′得V1′＝L，所以逸出的氣體相當(dāng)于5atm下的L氣體，C正確．【答案】ADE2．如圖8-1-11所示，圖線1和2分別表示一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下的等溫線．下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：11200036】圖8-1-11A．圖線1對(duì)應(yīng)的溫度高于圖線2B．圖線1對(duì)應(yīng)的溫度低于圖線2C．氣體由狀態(tài)A沿圖線1變化到狀態(tài)B的過程中，分子間平均距離增大D．氣體由狀態(tài)A沿圖線1變化到狀態(tài)B的過程中，分子間平均距離減小E．氣體由狀態(tài)A沿圖線1變化到狀態(tài)B的過程中，氣體分子的平均速率不變【解析】p-V圖中，圖線1在圖線2外側(cè)，其對(duì)應(yīng)溫度較高，圖線1中，氣體由狀態(tài)A變?yōu)锽為等溫膨脹過程，體積增大，氣體分子間的平均距離將增大，故選A、C、E.【答案】ACE3．各種卡通形狀的氫氣球，受到孩子們的喜歡，特別是年幼的小孩，若小孩一不小心松手，氫氣球會(huì)飛向天空，上升到一定高度會(huì)脹破，其原因的下列說法中正確的是()A．球內(nèi)氫氣溫度升高B．球內(nèi)氫氣壓強(qiáng)增大C．球外空氣壓強(qiáng)減小D．球內(nèi)氣體體積增大E．球內(nèi)外的壓力差超過球的承受限度【解析】氫氣球上升時(shí)，由于高空處空氣稀薄，球外空氣的壓強(qiáng)減小，球內(nèi)氣體要膨脹，到一定程度時(shí)，氣球就會(huì)脹破．【答案】CDE4．在“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，下列說法中對(duì)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性影響較大的是()A．針筒封口處漏氣B．采用橫截面積較大的針筒C．針筒壁與活塞之間存在摩擦D．實(shí)驗(yàn)過程中用手去握針筒E．實(shí)驗(yàn)過程中緩慢推動(dòng)活塞【解析】“探究氣體等溫變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)前提是氣體的質(zhì)量和溫度不變，針筒封口處漏氣，則質(zhì)量變小，用手握針筒，則溫度升高，所以A、D符合題意；針筒的橫截面積大，會(huì)使封閉的氣體的體積大，結(jié)果更精確，B不符合；活塞與筒壁的摩擦影響活塞對(duì)氣體的壓強(qiáng)，影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，C符合；緩慢推動(dòng)活塞，以保持溫度不變，E不符合．【答案】ACD5．如圖8-1-12所示，D→A→B→C表示一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程，則下列說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：11200037】圖8-1-12A．D→A是一個(gè)等溫過程B．A→B是一個(gè)等溫過程C．A與B的狀態(tài)參量不同D．B→C體積減小，壓強(qiáng)減小，溫度不變E．B→C體積增大，壓強(qiáng)減小，溫度不變【解析】D→A是一個(gè)等溫過程，A對(duì)；A、B兩狀態(tài)溫度不同，A→B的過程中eq\f(1,V)不變，則體積V不變，此過程中氣體的壓強(qiáng)、溫度會(huì)發(fā)生變化，B錯(cuò)、C對(duì)；B→C是一個(gè)等溫過程，V增大，p減小，D錯(cuò)、E對(duì)．【答案】ACE6．如圖8-1-13所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．設(shè)溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細(xì)管中被封閉空氣的下列說法不正確的是()圖8-1-13A．體積不變，壓強(qiáng)變小B．體積變小，壓強(qiáng)變大C．體積不變，壓強(qiáng)變大D．體積變小，壓強(qiáng)變小E．溫度不變【解析】當(dāng)水位升高時(shí)，細(xì)管中的水位也升高，被封閉空氣的體積減小，由玻意耳定律可知，壓強(qiáng)增大，所以B、E正確．【答案】ACD7．(2023·南安檢測)大氣壓強(qiáng)P0＝×105Pa.某容器的容積為20L，裝有壓強(qiáng)為20×105Pa的氣體，如果保持氣體溫度不變，把容器的開關(guān)打開，待氣體達(dá)到新的平衡時(shí)，容器內(nèi)剩下氣體的質(zhì)量與原來氣體的質(zhì)量之比為__________．【解析】由p1V1＝p2V2，得p1V0＝p0V0＋p0V，因V0＝20L，則V＝380L，即容器中剩余20L壓強(qiáng)為p0的氣體，而同樣大氣壓下氣體的總體積為400L，所以剩下氣體的質(zhì)量與原來氣體的質(zhì)量之比等于同壓下氣體的體積之比，即eq\f(20,400)＝eq\f(1,20).【答案】1∶208．(2023·長春高二檢測)如圖8-1-14所示，豎直放置的彎曲管A端開口，B端封閉，密度為ρ的液體將兩段空氣封閉在管內(nèi)，管內(nèi)液面高度差分別為h1、h2和h3，則B端氣體的壓強(qiáng)為(已知大氣壓強(qiáng)為p0)__________.【導(dǎo)學(xué)號(hào)：11200038】圖8-1-14【解析】由題意知pB＋ρgh1＝p0－ρgh3，則pB＝p0－ρg(h1＋h3)．【答案】p0－ρg(h1＋h3)[能力提升]9．如圖8-1-15所示，水銀柱上面封閉一段氣體，管內(nèi)外水銀面高度差h＝72cm，大氣壓強(qiáng)為76cmHg，下列說法不正確的是()圖8-1-15A．將管稍上提，h不變B．將管稍上提，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C項(xiàng)所述位置時(shí)，管內(nèi)外水銀面高度差小于70cmE．將管下插至C項(xiàng)所述位置時(shí)，管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)大于76cmHg【解析】由p·V＝C知上提體積變大，壓強(qiáng)變小，內(nèi)外液面差變大，B對(duì)．同樣下插時(shí)，體積變小，壓強(qiáng)變大，內(nèi)外液面差變小，D對(duì)、E錯(cuò)．【答案】ACE10．如圖8-1-16所示，一個(gè)橫截面積為S的圓筒形容器豎直放置，金屬圓板的上表面是水平的，下表面是傾斜的，下表面與水平面的夾角為θ，圓板的質(zhì)量為m，不計(jì)圓板與容器內(nèi)壁的摩擦．若大氣壓強(qiáng)為p0，則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)P等于__________．【導(dǎo)學(xué)號(hào)：11200039】圖8-1-16【解析】為求氣體的壓強(qiáng)，應(yīng)以封閉氣體的圓板為研究對(duì)象，分析其受力，如圖所示．由物體的平衡條件得在豎直方向上，peq\f(S,cosθ)·cosθ＝p0S＋mg解得：p＝p0＋eq\f(mg,S).【答案】p0＋eq\f(mg,S)11．如圖8-1-17所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U型管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長l1＝20cm(可視為理想氣體)，兩管中水銀面等高．現(xiàn)將右端與一低壓艙(未畫出)接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h＝10cm.(環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg)圖8-1-17求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)(用“cmHg”做單位)．【導(dǎo)學(xué)號(hào)：11200040】【解析】設(shè)U型管橫截面積為S，右端與大氣相通時(shí)，左管中封閉氣體壓強(qiáng)為p1，右端與一低壓艙接通后，左管中封閉氣體的壓強(qiáng)為p2，氣柱長度為l2，穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)為p.左管中封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得p1V1＝p2V2①p1＝p0②p2＝p＋ph③V1＝l1S④V2＝l2S⑤由幾何關(guān)系得h＝2(l2－l1)⑥聯(lián)立①②③④⑤⑥式，代入數(shù)據(jù)得p＝50cmHg.【答案】50cmHg12．如圖8-1-18為氣壓式保溫瓶的原理圖，保溫瓶內(nèi)水面與出水口的高度差為h，瓶內(nèi)密封空氣體積為V，設(shè)水的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，欲使水從出水口流出，瓶內(nèi)空氣壓縮量ΔV至少為多少？(設(shè)瓶內(nèi)彎曲管的體積不計(jì)，壓前水面以上