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文檔簡介
2025人教高中物理同步講義練習(xí)選擇性必修三第二
章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)(含答案)第二
章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)
選擇題(共12小題)
1.(2023春?揚(yáng)州期末)人們采用表面經(jīng)過特殊涂層處理的織物來制成防水布料,下列說法正確的是
A.水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì)
B.水滴和防水布料發(fā)生了浸潤現(xiàn)象
C.水滴與防水布料接觸層內(nèi)水分子只存在斥力
D.水滴是否浸潤防水布料僅由防水布料性質(zhì)決定
2.(2023春?黎川縣校級(jí)期末)下列說法中正確的是()
A.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.用手捏面包,面包體積會(huì)縮小,這是分子間有間隙的緣故
C.熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高
D.打開酒瓶后可嗅到酒的氣味,說明分子在做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)
3.(2023春?上猶縣校級(jí)期末)下列說法正確的是()
A.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)
B.石英、瀝青、明磯、食鹽、松香、蔗糖都是晶體
C.擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān),它們都是分子的運(yùn)動(dòng)
D.水的溫度升高,并不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大
4.(2023?七里河區(qū)校級(jí)開學(xué))關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析,下列說法正確的是()
A.甲圖中水晶停在水面而不沉,是浮力作用的結(jié)果
B.乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后,擴(kuò)成一個(gè)圓孔,是表面張力作用的結(jié)果
C.丙圖液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的
D.丁圖中的醬油與左邊材料不浸潤,與右邊材料浸潤
5.(2023春?寧鄉(xiāng)市期末)一位同學(xué)自制一簡易氣溫計(jì):向一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根內(nèi)部粗細(xì)
均勻的透明細(xì)吸管,接口用密封膠密封,在吸管內(nèi)引入一小段染色的液柱(長度可忽略,在吸管
上標(biāo)注溫度值)。如果不計(jì)大氣壓的變化,即形成了一個(gè)簡易氣溫計(jì)。已知罐的容積為360cm3,
吸管有效長度為50cm,橫截面積為0.2CH?,當(dāng)氣溫為25℃時(shí),液柱離管口40cm,下列說法正確
的是()
/N
A.該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為32℃
B.該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為50℃
C.該“氣溫計(jì)”刻度一定不均勻
D.如果氣壓降低了,則測(cè)量值將較真實(shí)值偏小
6.(2023春?濰坊期末)下列說法中正確的是()
A.把農(nóng)田里地面的土壤鋤松,是為了保存地下水分
B.昆蟲水痘可以停在水面上,是因?yàn)樗芨×εc重力平衡
C.邊長10cm的立方體鐵錠有規(guī)則的幾何形狀,因此它是單晶體
D.晶體和非晶體不可能相互轉(zhuǎn)化
7.(2023春?福州期末)關(guān)于晶體和非晶體,下列說法中正確的是()
A.具有各向同性的物體一定沒有確定的熔點(diǎn)
B.晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化
C.常見的金屬在各個(gè)方向上的物理性質(zhì)都相同,所以這些金屬都是非晶體
D.晶體熔化時(shí),溫度不變,則內(nèi)能也不變
8.(2023春?武漢期末)某同學(xué)用打氣筒為體積為2.0L的排球充氣,充氣前排球呈球形,內(nèi)部氣壓
與外界大氣壓相等,均為1.0X105pa.設(shè)充氣過程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變,氣筒容積為
0.05L,要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到1.5Xl()5pa,應(yīng)至少打氣多少次()
A.20次B.30次C.40次D.60次
9.(2023春?豐臺(tái)區(qū)校級(jí)期末)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C又回到狀
A.A-B過程中氣體對(duì)外做的功大于C-A過程中外界對(duì)氣體做的功
B.A—B過程中單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加
C.B-C過程中氣體的壓強(qiáng)減小,氣體分子的數(shù)密度也減小
D.C-A過程中單位體積內(nèi)分子數(shù)增加,分子的平均動(dòng)能也增加
10.(2023春?渝中區(qū)校級(jí)期中)一厚度為d=2cm的實(shí)心圓柱體金屬塊卡在了長度lo=2Ocm的潔凈
試管中,并封閉了一定量的理想氣體,金屬塊底部到試管底部的距離1=10cm,某學(xué)習(xí)小組想要
將金屬塊從試管中取出,采用了以下兩種方案:一、小明將試管底部放置在87℃的恒溫?zé)崴校?/p>
想通過氣體膨脹將金屬塊頂出,但最終失敗了:二、小剛將試管倒置后,發(fā)現(xiàn)金屬塊仍然沒有掉
出試管,于是使整個(gè)試管向下做加速度為2g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),而后讓試管突然停止,讓金屬塊
依靠自身慣性掉出,兩種方案下室溫均為27℃,不計(jì)金屬塊與試管之間的摩擦,大氣壓強(qiáng)對(duì)金屬
塊產(chǎn)生的作用力正好是金屬塊重力的15倍。下列說法正確的是()
0
A.使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞康倪^程中,管內(nèi)氣體對(duì)外所做的功大于吸收的熱量
B.使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞亢螅饘賶K下端離試管頂部的距離為6cm
C.方案二中,試管倒置后,管內(nèi)封閉的氣體長度約為11.4cm
D.方案二中,試管向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),管內(nèi)封閉的氣體長度將小于1
11.(2023春?徐州期中)如圖所示,兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器,甲中裝滿水,乙中充滿空氣,
則下列說法正確的是(容器容積恒定)()
D-
A,C
_____________________________a_________
甲乙
A.兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由于分子撞擊器壁而產(chǎn)生的
B.兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的
C.甲容器中pA>pB,乙容器中pC>pD
D.當(dāng)溫度升高時(shí),pA、pB不變,PC、PD都變大
12.(2023春?龍鳳區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞,使氣缸懸空
而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦,可以在缸內(nèi)自由移動(dòng),缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持
與外界大氣溫度相同,則下列結(jié)論中正確()
77777777777777'
A.若外界大氣壓增大,則彈簧將壓縮一些
B.若外界大氣壓減小,則氣缸的上底面距地面的高度將減小
C.若氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高度將增大
D.若氣溫升高,則活塞距地面的高度將減小
二.多選題(共3小題)
(多選)13.(2023春?豐城市校級(jí)期末)有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置,其結(jié)構(gòu)如圖所示。玻璃泡A內(nèi)
封有一定質(zhì)量的理想氣體,與A連通的B管插在水銀槽中。由管內(nèi)水銀面的A高度x可知A內(nèi)
氣體的溫度(即環(huán)境溫度),并可由B管上的刻度直接讀出。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(po=76cmHg)下,
當(dāng)溫度ti為27℃時(shí),Xi=16cm,將此高度處標(biāo)記為27℃的刻度線。該溫度計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下標(biāo)
記好溫度后,將其帶到海拔很高的高山上測(cè)量當(dāng)?shù)販囟取TO(shè)B管的體積與玻璃泡A的體積相比可
忽略。下列說法正確的是()
A.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,當(dāng)溫度ti為27°。時(shí),玻璃泡A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)pi=60cmHg
B.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,t2為-3℃的刻度線標(biāo)記在x2=20cm處
C.由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小,則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度高
D.由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小,則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度低
(多選)14.(2023春?欽州期末)如圖甲所示,一端封閉且粗細(xì)均勻的足夠長直玻璃管水平放置,
用長為20cm的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.封閉氣柱長度為32cm,大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg。
現(xiàn)將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°,如圖乙所示。再將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)53°,如圖丙所示。
已知?dú)怏w溫度始終不變,取sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列說法正確的是()
A.圖乙狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)小于圖丙
B.若玻璃管從圖乙狀態(tài)自由下落,氣柱長度將增加
C.圖乙氣柱長度為40cm
D.圖丙氣柱長度為38cm
(多選)15.(2023春?騰沖市校級(jí)期末)一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B,這
一過程在V-T圖上所示,則()
VI
A
C'_?-B
---------------------->T
A.在過程AC中,氣體的壓強(qiáng)不斷變大
B.在過程CB中,氣體的壓強(qiáng)不斷變小
C.在狀態(tài)A時(shí),氣體的壓強(qiáng)最大
D.在狀態(tài)B時(shí),氣體的壓強(qiáng)最大
三.實(shí)驗(yàn)題(共3小題)
16.(2023秋?北辰區(qū)月考)用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。
(1)實(shí)驗(yàn)中,為找到體積與壓強(qiáng)的關(guān)系,(選填“需要”或“不需要”)測(cè)空氣
柱的橫截面積;
(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作,下列說法正確的有;
A.柱塞上應(yīng)該涂潤滑油
B.應(yīng)緩慢推拉柱塞
C.用手握注射器推拉柱塞
D.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)
1
(3)測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)后,以p為縱坐標(biāo),亍為橫坐標(biāo)。在坐標(biāo)系中描點(diǎn)
作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測(cè)得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來越小,則用上述方法
作出的圖像應(yīng)為圖乙中的(選填"a”或"b”)。
表
柱
套
甲乙
17.(2023秋?奉賢區(qū)期中)某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與
體積的關(guān)系。將注射器活塞移動(dòng)到體積最大的位置,接上軟管和壓強(qiáng)傳感器,記錄此時(shí)注射器內(nèi)
被封閉氣體的壓強(qiáng)p和體積V;推動(dòng)活塞壓縮氣體,記錄多組氣體的壓強(qiáng)和體積。
(1)(多選)為保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化,以下說法正確的是O
B.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞
C.實(shí)驗(yàn)過程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞
D.實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤滑油
(2)(多選)分別在環(huán)境溫度為Ti、T2(TI<T2)時(shí)完成上述探究活動(dòng)。下列各圖能正確且直觀
地反映實(shí)驗(yàn)過程中,氣體壓強(qiáng)p隨體積V變化規(guī)律的是。
圖2
(3)(單選)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),氣體壓強(qiáng)與體積的乘積pV越來越小,原因可能是o
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手長時(shí)間握住注射器氣體部分
B.涂抹潤滑劑過多,部分進(jìn)入到密封氣體腔內(nèi)
C.注射器與傳感器連接直管內(nèi)有部分氣體
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體發(fā)生了泄露
(4)該同學(xué)用此裝置測(cè)量大米的密度。他取少許大米,先用天平測(cè)出其質(zhì)量,再將其裝入注射器
內(nèi),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作,記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)p,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù),
作出展河象可能是圖中的o(選填“A”“B”或“C”)
(5)該同學(xué)用第(4)問中圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)(或坐標(biāo)的絕對(duì)值)作為大米體積,由此求出大
米的密度比真實(shí)值(選填"A.偏大”“B.偏小”或“C.相等”)。
18.(2023春?朝陽區(qū)校級(jí)期末)如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下,體積變化與溫度
變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶中,B臂與玻璃管C下部
用橡膠管連接,C管開口向上,一定質(zhì)量的氣體被水銀封閉于燒瓶內(nèi)。開始時(shí),B、C內(nèi)的水銀面
等高。
(1)若氣體溫度升高,為使瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變,應(yīng)將C管(填“向上”或“向
下”)移動(dòng),直至;
(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度,用At表示氣體升高的攝氏溫度,用Ah表示B管內(nèi)水銀面高度
的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是
四.解答題(共2小題)
19.(2023秋?大連期末)如圖所示,傳統(tǒng)爆米花機(jī)的“爆米”原理是:密封鐵爐內(nèi)米粒和空氣同時(shí)
受熱,米粒中的水分蒸發(fā),與空氣形成混合氣,爐內(nèi)產(chǎn)生高壓,讓米粒中水分繼續(xù)蒸發(fā)受阻。打
開鐵爐,米粒突遇低溫產(chǎn)生內(nèi)外壓力差,米粒中水分急劇膨脹使米粒爆炸形成爆米花。某型爆米
花機(jī)的鐵爐倉體積為V=2X1(T2m3。工人師傅封裝米粒的實(shí)物體積為Vo=4.5Xl()3m3,翻滾鐵
爐均勻加熱,同時(shí)觀察儀表,當(dāng)爐內(nèi)溫度升高到1527℃時(shí),決定開爐,只聞“砰”的一聲響,潔
白香脆的爆米花應(yīng)聲出爐。已知環(huán)境溫度為27℃,大氣壓強(qiáng)為po=lXlo5pa。忽略米粒因水分蒸
發(fā)對(duì)自身體積的影響,將爐內(nèi)氣體視為理想氣體,試求:
(1)不計(jì)水蒸氣的體積,開爐前瞬間爐內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是多少;
(2)達(dá)到開爐溫度時(shí),水蒸氣占混合氣的體積比例為20%,則開爐前瞬間爐內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)
是多少。
20.(2023?黎川縣校級(jí)開學(xué))如圖所示為校園餐廳內(nèi)裝熱牛奶的保溫桶,其容積為18L,底部有一閥
門,打開后牛奶可緩慢流出。現(xiàn)向內(nèi)倒入12L熱牛奶,立即用桶蓋將其密封,此時(shí)桶內(nèi)部氣壓可
達(dá)到2.5po(po為當(dāng)?shù)卮髿鈮海?。用容積為250mL的杯子接牛奶,假設(shè)桶內(nèi)部氣體質(zhì)量不變,溫度
不變,忽略牛奶產(chǎn)生的壓強(qiáng)。求:
(1)接滿6杯牛奶后,桶內(nèi)氣體壓強(qiáng);
(2)最多可連續(xù)接滿多少杯牛奶。
第二章《氣體、固體和液體》綜合練習(xí)
選擇題(共12小題)
1.(2023春?揚(yáng)州期末)人們采用表面經(jīng)過特殊涂層處理的織物來制成防水布料,下列說法正確的是
()
A.水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì)
B.水滴和防水布料發(fā)生了浸潤現(xiàn)象
C.水滴與防水布料接觸層內(nèi)水分子只存在斥力
D.水滴是否浸潤防水布料僅由防水布料性質(zhì)決定
【解答】解:A.水滴因表面張力具有收縮趨勢(shì),故A正確;
B.水滴和防水布料不發(fā)生浸潤現(xiàn)象,故B錯(cuò)誤;
C.分子間的引力和斥力同時(shí)存在,水滴與防水布料不發(fā)生浸潤,接觸層內(nèi)水分子之間的作用表
現(xiàn)為引力,但存在分子間仍然存在引力,故C錯(cuò)誤;
D.浸潤與不浸潤現(xiàn)象的本質(zhì)是分子力的作用,不浸潤現(xiàn)象的產(chǎn)生與液體和固體的性質(zhì)有關(guān),故
D錯(cuò)誤。
故選:Ao
2.(2023春?黎川縣校級(jí)期末)下列說法中正確的是()
A.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的固體顆粒分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.用手捏面包,面包體積會(huì)縮小,這是分子間有間隙的緣故
C.熱力學(xué)溫度升高1K大于攝氏溫度升高
D.打開酒瓶后可嗅到酒的氣味,說明分子在做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)
【解答】解:A.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體或氣體中的固體顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.用手捏面包,面包體積會(huì)縮小,是面粉顆粒之間的空隙的減小,不是分子間間距減小的緣故,
故B錯(cuò)誤;
C.熱力學(xué)溫度是把-273.15°。定義為0K,且1℃=1K,因此每小格的大小是相同的,故C錯(cuò)誤;
D.打開酒瓶后可嗅到酒的氣味,是擴(kuò)散現(xiàn)象,擴(kuò)散現(xiàn)象說明酒精分子在做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng),故D
正確。
故選:D。
3.(2023春?上猶縣校級(jí)期末)下列說法正確的是()
A.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)
B.石英、瀝青、明磯、食鹽、松香、蔗糖都是晶體
C.擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān),它們都是分子的運(yùn)動(dòng)
D.水的溫度升高,并不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大
【解答】解:A、彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn),故A錯(cuò)誤。
B、石英、明磯、食鹽、蔗糖都是晶體,而瀝青、松香非晶體,故B錯(cuò)誤。
C、擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān),擴(kuò)散現(xiàn)象是分子的運(yùn)動(dòng),而布朗運(yùn)動(dòng)是小顆
粒的運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤。
D、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,分子平均動(dòng)能是大量分子的一種統(tǒng)計(jì)規(guī)律;水的溫度升高,并
分子的平均動(dòng)能增大,但不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大,故D正確。
故選:D。
4.(2023?七里河區(qū)校級(jí)開學(xué))關(guān)于以下幾幅圖中現(xiàn)象的分析,下列說法正確的是()
甲乙丙丁
A.甲圖中水晶停在水面而不沉,是浮力作用的結(jié)果
B.乙圖中將棉線圈中肥皂膜刺破后,擴(kuò)成一個(gè)圓孔,是表面張力作用的結(jié)果
C.丙圖液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向同性的特點(diǎn)制成的
D.丁圖中的醬油與左邊材料不浸潤,與右邊材料浸潤
【解答】解:A、因?yàn)橐后w表面張力的存在,而不是浮力作用,水量才能在水面上行走自如,故A
錯(cuò)誤;
B、將棉線圈中肥皂膜刺破后,由于表面張力作用,肥皂膜收縮,棉線圈擴(kuò)成一個(gè)圓孔,故B正
確;
C、液晶顯示器是利用液晶光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)制成的,故C錯(cuò)誤;
D、從題圖丁中可以看出,醬油與左邊材料浸潤,與右邊材料不浸潤(不浸潤液滴會(huì)因?yàn)楸砻鎻?/p>
力呈球形),故D錯(cuò)誤。
故選:Bo
5.(2023春?寧鄉(xiāng)市期末)一位同學(xué)自制一簡易氣溫計(jì):向一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根內(nèi)部粗細(xì)
均勻的透明細(xì)吸管,接口用密封膠密封,在吸管內(nèi)引入一小段染色的液柱(長度可忽略,在吸管
上標(biāo)注溫度值)。如果不計(jì)大氣壓的變化,即形成了一個(gè)簡易氣溫計(jì)。已知罐的容積為360cm3,
吸管有效長度為50cm,橫截面積為OZcn?,當(dāng)氣溫為25℃時(shí),液柱離管口40cm,下列說法正確
的是()
A.該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為32℃
B.該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫約為50℃
C.該“氣溫計(jì)”刻度一定不均勻
D.如果氣壓降低了,則測(cè)量值將較真實(shí)值偏小
【解答】解:AB.設(shè)該“氣溫計(jì)”所能測(cè)量的最高氣溫為Tmax
根據(jù)題意,封閉氣體做等壓變化,由蓋一呂薩克定律可得察=血絲
TiTmax
其中匕=360cm3+0.2x(50—40)cm3=362cm3
Ti=(273+25)K=298K
333
Vmax=360cm+0.2x50cm=370cm
聯(lián)立解得Tmax-305K
則有tmax=(305-273)℃=32℃,故A正確,B錯(cuò)誤;
L^S+Vc,VAV
C.根據(jù)蓋一呂薩克定律可知,空氣的體積和溫度成正比,即二一-=-=€=—
TAT
1
則有ar建村
又AT=T2-TI=(273+t2)-(273+ti)=At
AV=V2-Vi=(V0+SL2)-(V0+SL1)=SAL
c
聯(lián)立可得Zlt=晨4乙
即溫度的變化量與距離的變化量成正比,則該“氣溫計(jì)”刻度分布均勻,故C錯(cuò)誤;
D.當(dāng)氣體溫度不變,氣壓降低時(shí),根據(jù)玻意耳定律P1V1=P2V2可知,氣壓降低,氣體體積增大,
細(xì)管內(nèi)的染色液柱向右移動(dòng),測(cè)量的溫度值偏大(真實(shí)溫度其實(shí)沒有變化),即溫度測(cè)量值將較真
實(shí)值偏大,故D錯(cuò)誤。
故選:Ao
6.(2023春?濰坊期末)下列說法中正確的是()
A.把農(nóng)田里地面的土壤鋤松,是為了保存地下水分
B.昆蟲水痘可以停在水面上,是因?yàn)樗芨×εc重力平衡
C.邊長10cm的立方體鐵錠有規(guī)則的幾何形狀,因此它是單晶體
D.晶體和非晶體不可能相互轉(zhuǎn)化
【解答】解:A、農(nóng)田里如果要保存地下的水分,就要把地面的土壤鋤松,可以減少毛細(xì)現(xiàn)象的
發(fā)生,故A正確;
B、昆蟲水龜可以停在水面上,是因?yàn)樗芤后w表面張力的緣故,故B錯(cuò)誤;
C、邊長10cm的立方體鐵錠有規(guī)則的幾何形狀,這是宏觀物體有一定的形狀,但鐵是多晶體,故
c錯(cuò)誤;
D、物質(zhì)是晶體還是非晶體,不是絕對(duì)的,在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,故D錯(cuò)誤。
故選:Ao
7.(2023春?福州期末)關(guān)于晶體和非晶體,下列說法中正確的是()
A.具有各向同性的物體一定沒有確定的熔點(diǎn)
B.晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化
C.常見的金屬在各個(gè)方向上的物理性質(zhì)都相同,所以這些金屬都是非晶體
D.晶體熔化時(shí),溫度不變,則內(nèi)能也不變
【解答】解:A、多晶體顯示各向同性,但具有確定的熔點(diǎn),故A錯(cuò)誤;
B、晶體和非晶體在適當(dāng)條件下可相互轉(zhuǎn)化,故B正確;
C、金屬材料雖然顯示各向同性,并不意味著一定是非晶體,可能是多晶體,故C錯(cuò)誤;
D、晶體熔化時(shí),其溫度雖然不變,但其體積和內(nèi)部結(jié)構(gòu)可能發(fā)生變化,分子勢(shì)能發(fā)生變化,故
內(nèi)能也變化,故D錯(cuò)誤;
故選:Bo
8.(2023春?武漢期末)某同學(xué)用打氣筒為體積為2.0L的排球充氣,充氣前排球呈球形,內(nèi)部氣壓
與外界大氣壓相等,均為1.0Xl()5pa.設(shè)充氣過程中排球體積和內(nèi)外氣體溫度不變,氣筒容積為
0.05L,要使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到L5Xl()5pa,應(yīng)至少打氣多少次()
A.20次B.30次C.40次D.60次
【解答】解:由題,充氣過程的最后時(shí)刻,活塞以下的氣體的壓強(qiáng):P=1.5X105Pa
其中:V=2.0L;打氣筒容積:V,=0.05L;
對(duì)打足氣后球內(nèi)的氣體有:Po(V+nV')=PVo
代入數(shù)據(jù)得:n=20(次)。故A正確,BCD錯(cuò)誤
故選:Ao
9.(2023春?豐臺(tái)區(qū)校級(jí)期末)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C又回到狀
態(tài)A。下列說法正確的是()
0200500
A.A-B過程中氣體對(duì)外做的功大于C-A過程中外界對(duì)氣體做的功
B.A-B過程中單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增加
C.B-C過程中氣體的壓強(qiáng)減小,氣體分子的數(shù)密度也減小
D.C-A過程中單位體積內(nèi)分子數(shù)增加,分子的平均動(dòng)能也增加
【解答】解:A、根據(jù)一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程可得史=C,解得:V=§T,可見,V-T圖
像與坐標(biāo)原點(diǎn)連線的斜率越大、壓強(qiáng)越小。A到B過程中氣體壓強(qiáng)不變,C到A過程中氣體壓強(qiáng)
逐漸增大,所以A到B過程中的壓強(qiáng)大于C到A過程中的平均壓強(qiáng),而A到B過程中氣體體積
增加量等于C到A過程中氣體體積的減少量,根據(jù)W=pAV可知,A-B過程中氣體對(duì)外做的
功大于C-A過程中外界對(duì)氣體做的功,故A正確;
B、氣體在A-B過程中,由圖像可知,氣體壓強(qiáng)保持不變,氣體溫度升高,氣體分子的平均動(dòng)能
變大,根據(jù)氣體壓強(qiáng)微觀意義可知,單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分子數(shù)減小,故B錯(cuò)誤;
C、B-C過程中氣體做等容變化,氣體的壓強(qiáng)減小,氣體分子的數(shù)密度不變,故C錯(cuò)誤;
D、C-A過程中氣體體積減小、單位體積內(nèi)分子數(shù)增加,氣體溫度不變,則分子的平均動(dòng)能不變,
故D錯(cuò)誤。
故選:Ao
10.(2023春?渝中區(qū)校級(jí)期中)一厚度為d=2cm的實(shí)心圓柱體金屬塊卡在了長度lo=2Ocm的潔凈
試管中,并封閉了一定量的理想氣體,金屬塊底部到試管底部的距離1=10cm,某學(xué)習(xí)小組想要
將金屬塊從試管中取出,采用了以下兩種方案:一、小明將試管底部放置在87℃的恒溫?zé)崴校?/p>
想通過氣體膨脹將金屬塊頂出,但最終失敗了:二、小剛將試管倒置后,發(fā)現(xiàn)金屬塊仍然沒有掉
出試管,于是使整個(gè)試管向下做加速度為2g的勻加速直線運(yùn)動(dòng),而后讓試管突然停止,讓金屬塊
依靠自身慣性掉出,兩種方案下室溫均為27℃,不計(jì)金屬塊與試管之間的摩擦,大氣壓強(qiáng)對(duì)金屬
塊產(chǎn)生的作用力正好是金屬塊重力的15倍。下列說法正確的是()
A.使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞康倪^程中,管內(nèi)氣體對(duì)外所做的功大于吸收的熱量
B.使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞亢?,金屬塊下端離試管頂部的距離為6cm
C.方案二中,試管倒置后,管內(nèi)封閉的氣體長度約為11.4cm
D.方案二中,試管向下做加速運(yùn)動(dòng)時(shí),管內(nèi)封閉的氣體長度將小于1
【解答】解:A、使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞康倪^程中,封閉氣體溫度升高,則內(nèi)能增大,AU>
0。根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W,依題意可知Q>0,則W<0,且Q>|W|,故A錯(cuò)誤;
B、使用恒溫?zé)崴訜嵩嚬艿撞亢?,管?nèi)封閉氣體等壓膨脹,設(shè)加熱后封閉氣體長度變?yōu)?1,試管
橫截面積為S,根據(jù)蓋一呂薩克定律得察=?
ToT1
其中Vo=Sl,Vi=Sh,To=27K+273K=300K,Ti=87K+273K=360K,解得:li=12cm
此時(shí)金屬塊下端離試管頂部距離為s=20cm-12cm=8cm,故B錯(cuò)誤;
C、倒置前,以金屬塊為研究對(duì)象,受自身重力,向下的大氣壓力poS和封閉氣體對(duì)它向上的壓
力P1S,根據(jù)平衡方程得
mg+poS=piS
已知poS=15mg
則piS=16mg
倒置后,仍以金屬塊為研究對(duì)象,受自身重力,向上的大氣壓力poS和封閉氣體對(duì)它向下的壓力
P2S,根據(jù)平衡方程得
mg+p2S=poS
解得p2s=14mg
封閉氣體等溫變化,設(shè)倒置后封閉氣體長度為12,根據(jù)玻意耳定律得
pilS=p2hS
解得:12處11.4cm,故C正確;
D、以金屬塊為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律得
p3S+mg-poS=ma
解得:p3=pl
即壓強(qiáng)與初始時(shí)相同,則封閉氣體的長度仍然等于1,故D錯(cuò)誤。
故選:Co
11.(2023春?徐州期中)如圖所示,兩個(gè)完全相同的圓柱形密閉容器,甲中裝滿水,乙中充滿空氣,
則下列說法正確的是(容器容積恒定)(
B-
??c
_____________________________a_________
甲乙
A.兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由于分子撞擊器壁而產(chǎn)生的
B.兩容器中器壁的壓強(qiáng)都是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的
C.甲容器中PA>PB,乙容器中PC>PD
D.當(dāng)溫度升高時(shí),PA、PB不變,pc、PD都變大
【解答】解:AB.甲容器中A、B處壓強(qiáng)是由所裝物質(zhì)的重力而產(chǎn)生的,乙容器中C、D處壓強(qiáng)
是由分子撞擊器壁而產(chǎn)生的,故AB錯(cuò)誤;
C.根據(jù)液體壓強(qiáng)p=pgh,可知PA>PB
乙容器中氣體分子氣體分子撞擊器壁的情況相同,故乙容器中PC=PD,故C錯(cuò)誤;
n
D.當(dāng)溫度升高時(shí),PA、PB不變,乙容器中氣體等壓升溫,由亍=C,可知pc、PD變大,故D正
確。
故選:Do
12.(2023春?龍鳳區(qū)校級(jí)期中)如圖所示,一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞,使氣缸懸空
而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦,可以在缸內(nèi)自由移動(dòng),缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持
與外界大氣溫度相同,則下列結(jié)論中正確()
//////////////
A.若外界大氣壓增大,則彈簧將壓縮一些
B.若外界大氣壓減小,則氣缸的上底面距地面的高度將減小
C.若氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高度將增大
D.若氣溫升高,則活塞距地面的高度將減小
【解答】解:A、選擇氣缸和活塞為整體,那么整體所受的大氣壓力相互抵消,若外界大氣壓增
大,則彈簧長度不發(fā)生變化,故A錯(cuò)誤;
B、選擇氣缸內(nèi)氣體為研究對(duì)象,豎直向下受重力和大氣壓力PS,向上受到缸內(nèi)氣體向上的壓力
P1S,物體受三力平衡:G+PS=PiS,
若外界大氣壓P增大,P1一定增大,根據(jù)理想氣體的等溫變化PV=C(常數(shù)),當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí),
體積一定減小,所以氣缸的上底面距地面的高度將減小,故B錯(cuò)誤;
CD、選擇氣缸和活塞為整體,那么整體所受的大氣壓力相互抵消,若外界氣溫升高,彈簧長度不
發(fā)生變化,活塞距地面的高度不變。
氣溫升高,則大氣壓下降。先把缸作為研究對(duì)象,對(duì)缸豎直方向受力分析:
初狀態(tài):F上i=F缸氣1F下i=F大氣1+G缸F上I=F上2
末狀態(tài):F上2=F缸氣2(缸內(nèi)的氣體溫度升高則壓強(qiáng)變大,即F缸氣2變大)
F下2=F大氣2+G缸(F大氣2小于F大氣1)
所以F上2大于F下2,又因活塞與缸內(nèi)壁無摩擦,故氣缸向上運(yùn)動(dòng),即氣缸的上底面距地面的高
度將變大,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:Co
二.多選題(共3小題)
(多選)13.(2023春?豐城市校級(jí)期末)有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置,其結(jié)構(gòu)如圖所示。玻璃泡A內(nèi)
封有一定質(zhì)量的理想氣體,與A連通的B管插在水銀槽中。由管內(nèi)水銀面的A高度x可知A內(nèi)
氣體的溫度(即環(huán)境溫度),并可由B管上的刻度直接讀出。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(po=76cmHg)下,
當(dāng)溫度ti為27℃時(shí),Xi=16cm,將此高度處標(biāo)記為27℃的刻度線。該溫度計(jì)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下標(biāo)
記好溫度后,將其帶到海拔很高的高山上測(cè)量當(dāng)?shù)販囟?。設(shè)B管的體積與玻璃泡A的體積相比可
忽略。下列說法正確的是()
A.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,當(dāng)溫度ti為27℃時(shí),玻璃泡A內(nèi)氣體的壓強(qiáng)pi=60cmHg
B.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,t2為-3℃的刻度線標(biāo)記在x2=20cm處
C.由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小,則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度高
D.由于高山上的真實(shí)壓強(qiáng)比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓小,則溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度低
【解答】解:A、溫度t=27℃時(shí),玻璃泡A內(nèi)的氣體壓強(qiáng)
pi=po-pxl=76cmHg-16cmHg=60cmHg,故A正確;
B、由于B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì),因此可認(rèn)為A泡內(nèi)氣體發(fā)生等容變化,由題
可知
Ti=273+ti=273K+27K=300K
溫度t2為-3℃時(shí)
對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度T2=273+t2=273K-3K=270K
根據(jù)查理定律
Pl=P2
T1—T2
得
T2270??
P2——3QQXoOcmHg-54cmHg
氣體末狀態(tài)壓強(qiáng)
=
P2Po~Px2—(76—X2)cmHg=54cmHg
解得
X2=22cm
即水銀面的高度為22cm,故B錯(cuò)誤;
CD、當(dāng)管內(nèi)水銀面的高度為x時(shí),地面上標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下溫度為T,設(shè)高山上壓強(qiáng)為po,水銀密度
為P,溫度為T',由查理定律得
Po-pgx_pv-pgx
T1〃
高山上壓強(qiáng)減小,故溫度的測(cè)量值比實(shí)際溫度高,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選:ACo
(多選)14.(2023春?欽州期末)如圖甲所示,一端封閉且粗細(xì)均勻的足夠長直玻璃管水平放置,
用長為20cm的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的理想氣體.封閉氣柱長度為32cm,大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg。
現(xiàn)將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90。,如圖乙所示。再將玻璃管順時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)53°,如圖丙所示。
已知?dú)怏w溫度始終不變,取sin53°=0.8,cos53°=0.6,下列說法正確的是()
A.圖乙狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)小于圖丙
B.若玻璃管從圖乙狀態(tài)自由下落,氣柱長度將增加
C.圖乙氣柱長度為40cm
D.圖丙氣柱長度為38cm
【解答】解:A.圖乙中封閉氣體的壓強(qiáng)為:P2=po-pgh=76cmHg-20cmHg=56cmHg
圖丙中封閉氣體的壓強(qiáng)為:p3=po-pghcos53°,解得p3=64cmHg
可知圖乙狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)小于圖丙,故A正確;
B.若玻璃管從圖乙狀態(tài)自由下落,水銀柱處于完全失重狀態(tài),封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓,由
玻意耳定律:pV=C,可知?dú)怏w壓強(qiáng)增大,體積減小,即氣柱長度將減小,故B錯(cuò)誤;
CD.設(shè)乙、丙中的氣體長度分別為L2、L3,根據(jù)玻意耳定律有
P1L1S=P2L2S=P3L3s
其中:pi=po,Li=32cm
解得:L2—43.4cm,L3=38cm,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:ADo
(多選)15.(2023春?騰沖市校級(jí)期末)一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B,這
一過程在V-T圖上所示,則()
A
cl_?-B
------
A.在過程AC中,氣體的壓強(qiáng)不斷變大
B.在過程CB中,氣體的壓強(qiáng)不斷變小
C.在狀態(tài)A時(shí),氣體的壓強(qiáng)最大
D.在狀態(tài)B時(shí),氣體的壓強(qiáng)最大
【解答】解:A、AC過程中氣體溫度不變,體積減小,由理想氣體狀態(tài)方程彳=C可知,氣體
的壓強(qiáng)增大,故A正確;
PV
B、CB過程中,氣體體積不變,溫度升高,由理想氣體狀態(tài)方程一=C可知,氣體壓強(qiáng)變大,故
T
B錯(cuò)誤;
C、D、由A于B的分析可知,A狀態(tài)的壓強(qiáng)最小,B狀態(tài)的壓強(qiáng)最大。故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:ADo
三.實(shí)驗(yàn)題(共3小題)
16.(2023秋?北辰區(qū)月考)用圖甲所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律。
(1)實(shí)驗(yàn)中,為找到體積與壓強(qiáng)的關(guān)系,不需要(選填“需要”或“不需要”)測(cè)空氣柱的
橫截面積;
(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的操作,下列說法正確的有AB;
A.柱塞上應(yīng)該涂潤滑油
B.應(yīng)緩慢推拉柱塞
C.用手握注射器推拉柱塞
D.注射器必須固定在豎直平面內(nèi)
(3)測(cè)得多組空氣柱的壓強(qiáng)p和體積V的數(shù)據(jù)后,以p為縱坐標(biāo),搟為橫坐標(biāo)。在坐標(biāo)系中描點(diǎn)
作圖;小明所在的小組不斷壓縮氣體,由測(cè)得數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)p與V的乘積值越來越小,則用上述方法
作出的圖像應(yīng)為圖乙中的b(選填"a”或"b”)。
【解答】解:(1)由于注射器的截面積相等,所以在此可用長度代替體積,故不需要測(cè)體積;
(2)A、柱塞上涂油既減小摩擦,又防止漏氣,故A正確;
B、若急速推拉活塞,則有可能造成漏氣和等溫條件的不滿足,所以應(yīng)緩慢推拉活塞,故B正確;
C、手握活塞造成溫度變化,故C錯(cuò)誤;
D、壓強(qiáng)由壓力表測(cè)量,不是由豎直的平衡條件計(jì)算,所以不需要豎直放置,故D錯(cuò)誤;
故選:AB
1vV
(3)反比例函數(shù)是曲線,正比例函數(shù)是過原點(diǎn)的直線,所以要畫p-十圖像。由柒=。,可得:
p=CTx1,其中p-4圖像的斜率為k=CT,則溫度相同時(shí),質(zhì)量越小,則圖像的斜率越小,圖像
將向下彎曲,圖b是小明組所繪。造成這種情況的原因是漏氣。
故答案為:(1)不需要;(2)AB;(3)bo
17.(2023秋?奉賢區(qū)期中)某同學(xué)用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置探究一定質(zhì)量的氣體發(fā)生等溫變化時(shí)壓強(qiáng)與
體積的關(guān)系。將注射器活塞移動(dòng)到體積最大的位置,接上軟管和壓強(qiáng)傳感器,記錄此時(shí)注射器內(nèi)
被封閉氣體的壓強(qiáng)p和體積V;推動(dòng)活塞壓縮氣體,記錄多組氣體的壓強(qiáng)和體積。
(1)(多選)為保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化,以下說法正確的是ABo
B.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞
C.實(shí)驗(yàn)過程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞
D.實(shí)驗(yàn)前要在活塞與注射器壁間涂適量的潤滑油
(2)(多選)分別在環(huán)境溫度為Ti、T2(TI<T2)時(shí)完成上述探究活動(dòng)。下列各圖能正確且直觀
地反映實(shí)驗(yàn)過程中,氣體壓強(qiáng)p隨體積V變化規(guī)律的是BD。
ABCD
圖2
(3)(單選)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),氣體壓強(qiáng)與體積的乘積pV越來越小,原因可能是Do
A.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手長時(shí)間握住注射器氣體部分
B.涂抹潤滑劑過多,部分進(jìn)入到密封氣體腔內(nèi)
C.注射器與傳感器連接直管內(nèi)有部分氣體
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體發(fā)生了泄露
(4)該同學(xué)用此裝置測(cè)量大米的密度。他取少許大米,先用天平測(cè)出其質(zhì)量,再將其裝入注射器
內(nèi),重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作,記錄注射器上的體積刻度V和壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)p,根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù),
作出^一號(hào)圖像可能是圖中的Ao(選填“A”“B”或“C”)
(5)該同學(xué)用第(4)問中圖線與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)(或坐標(biāo)的絕對(duì)值)作為大米體積,由此求出大
米的密度比真實(shí)值A(chǔ).偏大(選填“A.偏大”“B.偏小”或“C.相等”)。
【解答】解:(1)A.保證注射器內(nèi)封閉氣體的溫度不發(fā)生明顯變化,環(huán)境溫度不變,故A正確;
B.實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)緩慢地推動(dòng)活塞,使氣體溫度始終與環(huán)境溫度相同,故B正確;
C.實(shí)驗(yàn)過程中要用手握緊注射器并快速推拉活塞,氣體溫度將升高,故C錯(cuò)誤;
D.在活塞與注射器壁間涂適量的潤滑油作用是為了保證不漏氣,不能保證溫度不變,故D錯(cuò)誤。
故選:AB?
(2)AB.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度一定pV為定值,且溫度越高,pV越大,故A錯(cuò)誤,
B正確;
CD.對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度一定p與1成正比,斜率即pV的乘積,故斜率越大溫度
越高,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:BDo
(3)A.實(shí)驗(yàn)時(shí)用手長時(shí)間握住注射器氣體部分,溫度變大,由克拉伯龍方程
pV=nRT
pV會(huì)變大,故A錯(cuò)誤;
B.涂抹潤滑劑過多,部分進(jìn)入到密封氣體腔內(nèi),氣體體積變小,但是氣體壓強(qiáng)也會(huì)相應(yīng)變大,當(dāng)
溫度不變時(shí),pV不會(huì)變化,故B錯(cuò)誤;
C.注射器與傳感器連接直管內(nèi)有部分氣體,但是數(shù)據(jù)采集器的傳感器能準(zhǔn)確采集相應(yīng)的氣體的壓
強(qiáng)與體積,pV不會(huì)變化,故C錯(cuò)誤;
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的氣體發(fā)生了泄露,由克拉伯龍方程
pV=nRT
n減少,pV就會(huì)減少,故D正確。
故選:D。
(4)設(shè)大米的體積為Vo,由理想氣體方程得
P(v-V)
----------o-=k
T
化簡得
1
V=-kT+V0
溫度不變,V-"圖像應(yīng)該是A圖線,故A正確。
故選:Ao
(5)因?yàn)檐浌艿拇嬖?,故Vo扁小,由密度
M
大米密度偏大。
故答案為:(1)AB;(2)BD;(3)D;(4)A;(5)A.偏大。
18.(2023春?朝陽區(qū)校級(jí)期末)如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下,體積變化與溫度
變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶中,B臂與玻璃管C下部
用橡膠管連接,C管開口向上,一定質(zhì)量的氣體被水銀封閉于燒瓶內(nèi)。開始時(shí),B、C內(nèi)的水銀面
等高。
(1)若氣體溫度升高,為使瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變,應(yīng)將C管向下(填“向上”或“向下”)
移動(dòng),直至B、C兩管水銀面等高;
(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度,用At表示氣體升高的攝氏溫度,用Ah表示B管內(nèi)水銀面高度
的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是A
【解答】解:(1)氣體溫度升高,壓強(qiáng)變大,B管水銀面下降,為保證氣體壓強(qiáng)不變,應(yīng)適當(dāng)降
低C管,
所以應(yīng)將C管向下移動(dòng),直至B、C兩管水銀面等高,即保證了氣體壓強(qiáng)不變。
(2)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度,用At表示氣體升高的溫度,用Ah表示B管內(nèi)水銀面高度的改
變量。
壓強(qiáng)不變時(shí)體積變化與溫度變化的關(guān)系是成正比的,所以根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線是A。
故答案為:(1)向下,B、C兩管水銀面等高;
(2)Ao
四.解答題(共2小題)
19.(2023秋?大連期末)如圖所示,傳統(tǒng)爆米花機(jī)的“爆米”原理是:密封鐵爐內(nèi)米粒和空氣同時(shí)
受熱,米粒中的水分蒸發(fā),與空氣形成混合氣,爐內(nèi)產(chǎn)生高壓,讓米粒中水分繼續(xù)蒸發(fā)受阻。打
開鐵爐,米粒突遇低溫產(chǎn)生內(nèi)外壓力差,米粒中水分急劇膨脹使米粒爆炸形成爆米花。某型爆米
花機(jī)的鐵爐倉體積為V=2Xl()2m3。工人師傅封裝米粒的實(shí)物體積為Vo=4.5Xl(y3m3,翻滾鐵
爐均勻加熱,同時(shí)觀察儀表,當(dāng)爐內(nèi)溫度升高到1527℃時(shí),決定開爐,只聞“砰”的一聲響,潔
白香脆的爆米花應(yīng)聲出爐。已知環(huán)境溫度為27℃,大氣壓強(qiáng)為po=lXl()5pa。忽略米粒因水分蒸
發(fā)對(duì)自身體積的影響,將爐內(nèi)氣體視為理想氣體,試求:
(1)不計(jì)水蒸氣的體積,開爐前瞬間爐內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是多少;
(2)達(dá)到開爐溫度時(shí),水蒸氣占混合氣的體積比例為20%,則開爐前瞬間爐內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)
是多少。
【解答】解:(1)對(duì)爐內(nèi)空氣系統(tǒng),剛封裝時(shí),狀態(tài)1:
Pi=Po=]x105Pa
Ti=(27+273)K=300K
開爐前瞬間,狀態(tài)2:
T2=(1527+273)K=1800K
因忽略米粒體積變化,不計(jì)水蒸氣的體積,空氣系統(tǒng)作等容變化,由查理定律得
Pl_P2
Ti—T2
解得:p2=6X105Pa
(2)對(duì)爐內(nèi)空氣系統(tǒng),剛封裝時(shí),狀態(tài)1
5
p1—1x10Pa
Ti=300K
-23
Vi=V-Vo=(2Xio"_4.5X10-3)m3=155xiom
開爐前瞬間,因水蒸氣占混合氣的體積比例為20%,狀態(tài)3
T3=T2=1800K
V3=(1-20%)Vi=80%X1.55X10-2m3=1.24X10-2m3
由理想氣體狀態(tài)方程得
Plh_P3匕
Ti~T3
代入數(shù)據(jù)解得P3=7,5X105Pa
因爐內(nèi)空氣是混合氣的一部分,在相同狀態(tài)下,混合氣的壓強(qiáng)同為7.5Xl()5pa。
答:(1)開爐前瞬間爐內(nèi)空氣的壓強(qiáng)是6Xl()5pa;
(2)開爐前瞬間爐內(nèi)混合氣體的壓強(qiáng)是7.5Xl()5pa。
20.(2023?黎川縣校級(jí)開學(xué))如圖所示為校園餐廳內(nèi)裝熱牛奶的保溫桶,其容積為18L,底部有一閥
門,打開后牛奶可緩慢流出?,F(xiàn)向內(nèi)倒入12L熱牛奶,立即用桶蓋將其密封,此時(shí)桶內(nèi)部氣壓可
達(dá)到2.5po(po為當(dāng)?shù)卮髿鈮?。用容積為250mL的杯子接牛奶,假設(shè)桶內(nèi)部氣體質(zhì)量不變,溫度
不變,忽略牛奶產(chǎn)生的壓強(qiáng)。求:
(1)接滿6杯牛奶后,桶內(nèi)氣體壓強(qiáng);
(2)最多可連續(xù)接滿多少杯牛奶。
【解答】解:(1)以桶內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象,初始狀態(tài):pi=2.5po,Vi=18L-12L=6L
接滿6杯牛奶后,設(shè)桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2,體積:V2=6L+0.25LX6=7.5L
氣體溫度不變,由玻意耳定律有:piVi=p2V2
代入數(shù)據(jù)可得:P2=2po
(2)假設(shè)最多可以連續(xù)接滿n杯,設(shè)此時(shí)桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p3,則有:p3=po
此時(shí)氣體體積:V3=6+0.25n(L)
氣體溫度不變,由玻意耳定律有:piVi=p3V3
代入數(shù)據(jù)可得:n=36
答:(1)接滿6杯牛奶后,桶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為2po;
(2)最多可連續(xù)接滿36杯牛奶。
第
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