(新课标)2020学年高中物理,课时作业6,第8章,气体,1,气体的等温变化,新人教版选修3-3

1气体的等温变化 课时作业六 [全员参与基础练] 1.描述气体状态的参量是指 A.质量、温度、密度 B.温度、体积、压强 C.质量、压强、温度 D.密度、压强、温度 【解析】 气体状态的参量是指温度、压强和体积,B对. 【答案】 B 2.多选一定质量的气体,在等温变化过程中,下列物理量中发生改变的有 A.分子的平均速率 B.单位体积内的分子数 C.气体的压强 D.分子总数 【解析】 等温变化过程中,一定质量的气体的分子平均速率不变,分子总数不变.由于压强随体积发生改变,故气体的压强和单位体积内的分子数发生改变. 【答案】 BC 3.各种卡通形状的氢气球,受到孩子们的喜欢,特别是年幼的小孩.小孩一不小心松手,氢气球会飞向天空,上升到一定高度会胀破,这是因为 A.球内氢气温度升高 B.球内氢气压强增大 C.球外空气压强减小 D.以上说法均不正确 【解析】 气球上升时,由于高空处空气稀薄,球外气体的压强减小,球内气体要膨胀,到一定程度时,气球就会胀破. 【答案】 C 4.如图所示,一圆筒形汽缸静置于地面上,汽缸筒的质量为M,活塞连同手柄的质量为m,汽缸内部的横截面积为S,大气压强为p0.现用手握住活塞手柄缓慢向上提,不计汽缸内气体的重量及活塞与汽缸壁间的摩擦,若将汽缸刚提离地面时汽缸内气体的压强为p、手对活塞手柄竖直向上的作用力为F,则 图8112 A.p=p0+,F=mg B.p=p0+,F=p0S+m+Mg C.p=p0-,F=m+Mg D.p=p0-,F=Mg 【解析】 对整体F=M+mg 对汽缸Mg+pS=p0S 解得p=p0- C选项正确. 【答案】 C 5.如图所示,D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程,则下列说法正确的是 图8113 A.D→A是一个等温过程 B.A→B是一个等温过程 C.A与B的状态参量相同 D.B→C体积减小,压强减小,温度不变 【解析】 D→A是一个等温过程,A对;
A、B两状态温度不同,A→B的过程中不变,则体积V不变,此过程中气体的压强、温度会发生变化,B、C错;
B→C是一个等温过程,V增大,p减小,D错. 【答案】 A 6.2020长春高二检测如图8114所示,竖直放置的弯曲管A端开口,B端封闭,密度为ρ的液体将两段空气封闭在管内,管内液面高度差分别为h1、h2和h3,则B端气体的压强为已知大气压强为p0 图8114 A.p0-ρgh1+h2-h3 B.p0-ρgh1+h3 C.p0-ρgh1-h2+h3 D.p0-ρgh1+h2 【解析】 由题意知pB+ρgh1=p0-ρgh3,则pB=p0-ρgh1+h3,故B正确. 【答案】 B 7.如图教8115所示的是医院用于静脉滴注的装置示意图,倒置的输液瓶上方有一气室A,密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管,其中a管与大气相通,b管为输液软管,中间又有一气室B,而其c端则通过针头接人体静脉. 图教8115 1若气室A、B中的压强分别为pA、pB,则它们与外界大气压强p0间的大小关系应为________;

2当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下,药液滴注的速度是________.填“越滴越快”、“越滴越慢”或“恒定” 【解析】 1因a管与大气相通,故可以认为a管上端处压强即为大气压强,这样易得pA<p0,则pB>p0,即有pB>p0>pA. 2当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定时,由于a管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变,故b管中间气体部分的压强也不变,所以药液滴注的速度是恒定不变的. 【答案】 1pB>p0>pA 2恒定 8.长l=1 m的粗细均匀的直玻璃管一端封闭,把它开口向下竖直插入水银中,管的一半露在水银面外,大气压强为76 cmHg,如图8116所示.求进入管中的水银的高度. 图8116 【解析】 设玻璃管的横截面积为S,以管内气体为研究对象,设进入管中的水银的高度为x. 初态p1=p0,V1=lS 末态p2=p0+,V2=l-xS 根据玻意耳定律得p1V1=p2V2,代入数据解得x≈0.25 m. 【答案】 0.25 m [超越自我提升练] 9.多选如图8117所示,水银柱上面封闭一段气体,管内外水银面高度差h=72 cm,大气压强为76 cmHg,下列说法正确的是 图8117 A.将管稍上提,h不变 B.将管稍上提,h变大 C.将管下插至管顶与管外水银面高度差为70 cm时,管内外水银面高度差也是70 cm D.将管下插至C项所述位置时,管内外水银面高度差小于70 cm 【解析】 由pV=C知上提体积变大,压强变小,内外液面差变大,B对.同样下插时,体积变小,压强变大,内外液面差变小,D对. 【答案】 BD 10.多选2020南京高二检测在室内,将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后,从容器中逸出的气体相当于设室内大气压强p0=1 atm A.5 atm,3 L B.1 atm,24 L C.5 atm,4.8 L D.1 atm,30 L 【解析】 当气体从阀门跑出时,温度不变,所以p1V1=p2V2,当p2=1 atm时,得V2=30 L,逸出气体30 L-6 L=24 L,B正确.据p2V2-V1=p1V1′得V1′=4.8 L,所以逸出的气体相当于5 atm下的4.8 L气体,C正确. 【答案】 BC 11.在“探究气体等温变化的规律”实验中,封闭的空气如图8118所示,U形管粗细均匀,右端开口,已知外界大气压为76 cm汞柱高,图中给出了气体的两个不同的状态. 图8118 1实验时甲图气体的压强为_______cmHg;
乙图气体压强为_______cmHg. 2实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量,这一观点正确吗 答________.填“正确”或“错误” 3数据测量完后在用图象法处理数据时,某同学以压强p为纵坐标,以体积V或空气柱长度为横坐标来作图,你认为他这样做能方便地看出p与V间的关系吗 答________ 【解析】 1由连通器原理可知,甲图中气体压强为p0=76 cmHg,乙图中气体压强为p0+4 cmHg=80 cmHg. 2由玻意耳定律p1V1=p2V2,即p1l1S=p2l2S,即p1l1=p2l2l1、l2为空气柱长度,所以玻璃管的横截面积可不用测量. 3以p为纵坐标,以V为横坐标,作出p-V图象是一条曲线,但曲线未必表示反比关系,所以应再作出p-图象,看是不是过原点的直线,才能最终确定p与V是否成反比. 【答案】 176 80 2正确 3不能 12.如图8119为气压式保温瓶的原理图,保温瓶内水面与出水口的高度差为h,瓶内密封空气体积为V,设水的密度为ρ,大气压强为p0,欲使水从出水口流出,瓶内空气压缩量ΔV至少为多少设瓶内弯曲管的体积不计,压前水面以上管内无水,温度保持不变,各物理量的单位均为国际单位 图8119 【解析】 压水前p1=p0,V1=V, 压水后水刚流出时p2=p0+ρgh,V2=V-ΔV, 由玻意耳定律p1V1=p2V2, 即p0V=p0+ρghV-ΔV, 解得ΔV=. 【答案】