山东省2018_2019学年高中物理第八章气体阶段验收评估（二）气体（含解析）新人教版.docx

阶段验收评估（二） 气 体(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第15小题中只有一个选项符合题意，第68小题中有多个选项符合题意，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1(2017上海高考)如图，竖直放置的U形管内装有水银，左端开口，右端封闭一定量的气体，底部有一阀门。开始时阀门关闭，左管的水银面较高。现打开阀门，流出一些水银后关闭阀门。当重新平衡时()A左管的水银面与右管等高B左管的水银面比右管的高C左管的水银面比右管的低D水银面高度关系无法判断解析：选D初态时右侧封闭气体的压强pp0，打开阀门，流出一些水银后关闭阀门，当重新平衡时，因封闭气体的体积变大，由pVC知压强p减小，因气体末态压强p有可能大于p0、等于p0或小于p0，故左右两管水银面的高度关系无法判断，选项D正确。2.如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是()AB管内水银面比管外水银面高hBB管内水银面比管外水银面高hcos CB管内水银面比管外水银面低hcos D管内封闭气体的压强比大气压强大hcos 高汞柱解析：选B以A管中的水银为研究对象，则有pShcos Sp0S，B管内压强pp0hcos ，显然ph1，F2F1Bh2h1，F2F1Ch2F1D.h2h1，F2F1解析：选D因为实验中玻璃管内封闭了一段气体，因此，大气压玻璃管中水银柱产生的压强封闭气体的压强，在大气压不变的情况下，吸走槽中的部分水银，管口未离开水银面，封闭气体的体积变大，压强变小，同时水银柱的高度h也会适当增加，拉力F的大小会变大。4容积为20 L的钢瓶充满氧气后，压强为150 atm，打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5 L的小瓶中，若小瓶原来是真空的，小瓶中充气后压强为10 atm，分装过程中无漏气，且温度不变，那么最多能分装()A4瓶B50瓶C56瓶D.60瓶解析：选C根据玻意耳定律p0V0p(V0nV1)，所以n56，选项C正确。5.如图为一注水的玻璃装置，玻璃管D、E上端与大气相通，利用玻璃管C使A、B两球上部相通，D、C、E三管与两球接口处紧密封接。当水面高度差如图所示时，E管内水面相对B中水面的高度差h应等于()A0B0.5 mC1 mD.1.5 m解析：选D表面看，1区、2区液面不在同一水平面，但1、2区通过管C相通，p1p2pC，而p1p0gh1，h11.5 m，而p2p1p0gh，则h1.5 m，D正确。6.如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则()A弯管左管内外水银面的高度差为hB若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大C若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升D若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升解析：选ACD对右管中的水银分析知，管中气体压强比大气压强高h cmHg，所以弯管左管内外水银面的高度差为h，故A正确。弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，故B错误。封闭气体温度和压强不变，体积不变，所以弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升，故C正确。环境温度升高，气体压强不变，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，故D正确。7.一定质量的理想气体经历一系列状态变化，其p图线如图所示，变化顺序由abcda，图中ab线段延长线过坐标原点，cd线段与p轴垂直，da线段与轴垂直。气体在此状态变化过程中()Aab，压强减小、温度不变、体积增大Bbc，压强增大、温度降低、体积减小Ccd，压强不变、温度降低、体积减小Dda，压强减小、温度升高、体积不变解析：选AC由理想气体状态方程C整理得：pT在p图像中a到b过程斜率不变，CT不变，故说明温度不变，压强减小，体积增大，故A正确。bc过程中，体积增大，故B错误。cd过程中，压强不变，体积减小，则由理想气体状态方程C可知，温度降低，故C正确。da过程中，体积不变，压强减小，故温度应降低，故D错误。8.如图所示为竖直放置的上细下粗密闭细管，水银柱将气体分隔为A、B两部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为VA、VB，压强变化量为pA、pB，对液面压力的变化量为FA、FB，则()A水银柱向上移动了一段距离BVAVBCpApBDFAFB解析：选AC假设水银柱不动，两气体发生等容变化，根据查理定律，有，其中p0、T0表示初始的压强和温度，初始压强pApB，则pApB，这说明水银柱向上移动了一小段距离，A、C正确。由于气体的总体积不变，所以VAVB，B错误。FApASAFBpBSB，D错误。二、计算题(本题共3小题，共52分)9.(15分)如图所示，A是容积很大的玻璃容器，B是内径很小的U形玻璃管，B的左端与A相通，右端开口，B中有一段水银柱将一定质量的空气封闭在A中，当把A放在冰水混合物中时，B的左管比右管中水银高30 cm；当B的左管比右管的水银面低30 cm时，A中气体的温度是多少？(设大气压强p0760 mmHg)解析：由于A的体积很大而B管很细，所以A中的气体体积可认为是不变的，由查理定律即可求解。以A中的气体为研究对象，初状态温度T1273 K，p1p0ph460 mmHg；末状态压强p2p0ph1 060 mmHg，由查理定律有，T2T1273 K629 K。答案：629 K10(15分)(2016海南高考)如图，密闭汽缸两侧与一U形管的两端相连，汽缸壁导热；U形管内盛有密度为7.5102 kg/m3的液体。一活塞将汽缸分成左、右两个气室，开始时，左气室的体积是右气室的体积的一半，气体的压强均为p04.5103 Pa。外界温度保持不变。缓慢向右拉活塞使U形管两侧液面的高度差h40 cm，求此时左、右两气室的体积之比。取重力加速度大小g10 m/s2，U形管中气体的体积和活塞拉杆的体积忽略不计。解析：设初始状态时汽缸左气室的体积为V01，右气室的体积为V02；当活塞至汽缸中某位置时，左、右气室的压强分别为p1、p2，体积分别为V1、V2，由玻意耳定律得p0V01p1V1p0V02p2V2依题意有V01V02V1V2由力的平衡条件有p2p1gh联立式，并代入题给数据得2V123V01V19V0120由此解得V1V01(另一解不合题意，舍去)由式和题给条件得V1V211。答案：1111(22分)(2017全国卷)一热气球体积为V，内部充有温度为Ta的热空气，气球外冷空气的温度为Tb。已知空气在1个大气压，温度T0时的密度为0，该气球内、外的气压始终都为1个大气压，重力加速度大小为g。(1)求该热气球所受浮力的大小；(2)求该热气球内空气所受的重力；(3)设充气前热气球的质量为m0，求充气后它还能托起的最大质量。解析：(1)设1个大气压下质量为m的空气在温度为T0时的体积为V0，密度为0在温度为T时的体积为