高中物理 滾動檢測(五)氣體 魯科版選修3-3

滾動檢測(五)氣體圖1一、選擇題(本題共10小題，每小題7分，共70分．在每小題給出的四個選項中，至少有一個是正確的，全選對的得7分，選對但不全的得4分，有選錯的得0分．)圖11.如圖1所示，在均勻U型管兩端開口，裝有如圖所示的水銀，今在管的一側(cè)B上端加入同種液體，設(shè)緩緩加入且中間不留空隙，則B、C液面高度差將 ()．A．變大 B．變小C．不變 D．不能確定解析在B端加入水銀后，A段水銀柱不變，左側(cè)密閉氣體的壓強不變，則B、C液面高度差不變，故C項正確．答案C圖22.如圖2所示，一根一端封閉的玻璃管開口向下插入水銀槽中，內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體，管內(nèi)水銀面低于管外．在溫度不變時，將玻璃管少向下插入一些，下列說法正確的是 ()．圖2A．玻璃管內(nèi)氣體體積減小B．玻璃管內(nèi)氣體體積增大C．管內(nèi)外水銀面高度差減小D．管內(nèi)外水銀面高度差增大解析假設(shè)水銀柱相對試管不動，即管內(nèi)水銀面隨著試管下降，則管內(nèi)外水銀面高度差增加，內(nèi)外壓強平衡破壞，管內(nèi)水銀面上升，氣體體積等溫壓縮，由玻意爾定律可知，壓強增大．故A、D正確．答案AD3．如圖3所示，一豎直放置開口向上的均勻玻璃管內(nèi)用水銀柱封有一定質(zhì)量的空氣(可視為理想氣體)，水銀與玻璃管間摩擦力不計，開始時玻璃管處于靜止狀態(tài)，當玻璃管豎直落下時，在最初的較短時間里()．A．水銀和玻璃管的加速度都等于重力加速度g圖3B．水銀和玻璃管的加速度都不等于重力加速度圖3C．水銀的加速度在變大D．玻璃管的加速度在變小解析當玻璃管豎直落下時，水銀柱失重，產(chǎn)生的壓強減小，氣體體積增大，玻璃管的加速度大于g，且變小，水銀柱的加速度小于g，且變大．答案BCD4.如圖4所示，是一定質(zhì)量的理想氣體的某種狀態(tài)變化過程，對這三個過程的以下說法中正確的是()．A．a(chǎn)→d過程氣體的體積增加圖4B．b→d圖4C．c→d過程氣體的體積增加D．a(chǎn)→d過程氣體的體積不變解析一定質(zhì)量的理想氣體，若體積不變，壓強與熱力學(xué)溫度成正比，在p－T圖中，是一條過原點的傾斜直線，不同p－T圖線的斜率的大小反映氣體體積，斜率越大，氣體體積越小，斜率越小，體積越大．答案AB5．一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷了如圖5所示的狀態(tài)變化過程，則此三個狀態(tài)的溫度之比是 ()．圖5A．1∶3∶5 B．3∶6∶5C．3∶2∶1 D．5∶6∶3解析由理想氣體狀態(tài)方程得：eq\f(pV,T)＝C(C為常數(shù))，可見pV＝TC，即pV的乘積與溫度T成正比，故B項正確．答案B圖66.一定質(zhì)量理想氣體，狀態(tài)變化過程如圖6(p－V)中ABC圖線所示，其中BC為一段雙曲線．若將這一狀態(tài)變化過程表示在下圖中的p－T圖或V－T圖上，其中正確的是圖6()．答案AC7．有一段長12cm的汞柱，在均勻玻璃管中封住一定質(zhì)量的氣體，若開口向上放置在傾角為30°的光滑斜面上，則在玻璃管自由沿斜面下滑的過程中，被封氣體的壓強為(大氣壓強p0＝76cmHg) A．76cmHg B．82cmHgC．88cmHg D．70cmHg解析以玻璃管和水銀整體為研究對象，系統(tǒng)的加速度為eq\f(g,2)；對于水銀柱，假設(shè)沿斜面自由下滑的加速度也是eq\f(g,2)，故封閉氣體的壓強p＝p0，故A正確．答案A圖78.如圖7所示，在光滑的水平面上，有一個內(nèi)外壁都光滑的氣缸，氣缸的質(zhì)量為M，氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m(m<M)的活塞，密封一部分理想氣體，氣缸處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)用水平恒力F向左推活塞．當活塞與氣缸的加速度均為a時，封閉氣體的壓強為p1，體積為V1；若用同樣大小的水平恒力F向右推氣缸，當活塞與氣缸的加速度均為a時，封閉氣體的壓強為p2，體積為V2，設(shè)封閉氣體的質(zhì)量和溫度均不變，則 ()．圖7A．p1>p2 B．p1<p2C．V1>V2 D．V1<V2解析向左推時，對于氣缸p1S－p0S＝Ma，解得p1＝p0＋eq\f(Ma,S)；向右推時，對于活塞，有p2S－p0S＝ma，解得p2＝p0＋eq\f(ma,S)，可見p1>p2，由玻意爾定律得V1<V2.故選項A、D正確．答案AD圖89.圖8()．A．若外界大氣壓增大，則彈簧的壓縮量將會增大一些B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大C．若外界氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將減小D．若外界氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大圖9解析外界大氣壓增大時，氣體體積減小，但對于整個系統(tǒng)，彈簧的彈力恒等于系統(tǒng)的總重量，彈簧的形變量不變．圖9答案D10.如圖9所示，開口向下豎直放置的均勻玻璃管中用一段水銀柱封閉一定質(zhì)量的空氣．大氣壓為p0.靜止時被封閉的空氣壓強為p，體積為V.下列說法中正確的是 ()．A．靜止時被封閉的空氣壓強p一定小于大氣壓p0B．若緩慢將玻璃管順時針轉(zhuǎn)動30°，被封閉的空氣柱體積將變大C．若保持豎直狀態(tài)讓玻璃管開始自由下落，被封閉的空氣柱的壓強將變?yōu)閜0D．若保持豎直狀態(tài)將玻璃管豎直上拋，被封閉的空氣柱的壓強將變?yōu)閜0解析靜止時被封閉的空氣壓強p＝p0－h(huán)，故A正確；緩慢將玻璃管順時針轉(zhuǎn)動時，水銀柱的壓強減小，氣體的壓強增大，氣體體積減小，B錯誤；玻璃管開始自由下落和豎直上拋時，水銀柱完全失重，封閉的空氣柱的壓強將變?yōu)閜0，C、D正確．答案CD二、非選擇題(本題共2小題，每小題15分，共30分．計算題要求有必要的文字敘述，列出必要的方程和演算步驟．)圖1011.在一端封閉的U形管中用水銀柱封入一段空氣柱L，如圖10所示，當溫度為14℃時，測得h1為10cm，h2為7cm，L為15cm，將U形管放入100℃水中時，h1圖10解析分析空氣柱狀態(tài)(設(shè)大氣壓強值為p0)初態(tài)：p1＝p0－Δh＝(p0－3)cmHgV1＝LS＝15Scm3T1＝287K末態(tài)：p2＝p0＋Δh′＝(p0＋3)cmHgV2＝(L＋3)S＝18Scm3T2＝373K由理想氣體狀態(tài)方程得eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)代入數(shù)值解得，大氣壓強為p0＝72.25cmHg空氣柱的壓強p1＝p0－3cmHg＝69.25cmHg.答案69.25cmHg72.25cmHg12．盛有氧氣的鋼筒在7℃的室內(nèi)，筒上壓強計指示出氧氣壓強為80個工業(yè)大氣壓，當搬到27解析對鋼筒中的氧氣初態(tài)