课时讲练通》2013-2014学年高中物理人教版选修3-3课时提升训练 第八章 1气体的等温变化.doc

温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升训练【基础达标】1.(基础理论辨析题)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E.气体的体积2.在“探究气体等温变化的规律”实验中,下列四个因素中对实验的准确性影响最小的是 ( )A.针筒封口处漏气B.采用横截面积较大的针筒C.针筒壁与活塞之间存在摩擦D.实验过程中用手去握针筒3.如图所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量。设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气 ( )A.体积不变,压强变小 B.体积变小,压强变大C.体积不变,压强变大D.体积变小,压强变小4.某同学用带有刻度的注射器做验证玻意耳定律的实验,温度计表明在整个实验过程中都是等温的,他根据实验数据绘出了p -1V的关系图线EF,从图中的图线可以得出 ( )A.如果实验是从E状态F状态,则表示外界有空气进入注射器内B.如果实验是从E状态F状态,则表示注射器内有部分空气漏了出来C.如果实验是从F状态E状态,则表示注射器内有部分空气漏了出来D.如果实验是从F状态E状态,则表示外界有空气进入注射器内5.(2013贵阳高二检测)在室内,将装有5atm的6L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=1atm) ( )A.5 atm,3 L B.1 atm,24 LC.5 atm,4.8 L D.1 atm,30 L6.(2013渝中区高二检测)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 ( )A.B管内水银面比管外水银面高hB.B管内水银面比管外水银面高hcosC.B管内水银面比管外水银面低hcosD.管内封闭气体的压强比大气压强小hcos高汞柱7.容积V=20 L的钢瓶充满氧气后,压强为p=30个大气压,打开钢瓶盖阀门,让氧气分别装到容积为V0=5 L的小瓶子中去,若小瓶子已抽成真空,分装到小瓶子中的氧气压强均为p0=2个大气压,在分装过程中无漏气现象,且温度保持不变,那么最多可装的瓶数是 ( )A.4瓶B.50瓶C.56瓶D.60瓶8.(能力挑战题)中学物理课上有一种演示气体定律的有趣仪器哈勃瓶,它是一个底部开有圆孔,瓶颈很短的平底大烧瓶。在瓶内塞有一气球,气球的吹气口反扣在瓶口上,瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞。在一次实验中,瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体,在对气球缓慢吹气过程中,当瓶内气体体积减小V时,压强增大20%。若使瓶内气体体积减小2V,则其压强增大 ( )A.20% B.30% C.40% D.50%【能力提升】1.如图所示,浮在水面上的小试管中封闭有一定量的空气,若将密封容器中的活塞上提,则小试管的运动情况及管内外水面高度差的变化情况是 ( )A.下沉,减小B.上浮,增大C.上浮,不变D.下沉,不变2.活塞式气泵是利用气体体积膨胀来降低气体压强的,已知某贮气罐的容积为V0,气泵气筒的容积为V,设抽气过程中温度不变,贮气罐内气体原来压强是p0,抽气2次后,贮气罐内气体压强变为多少?3.(2013重庆高考)汽车未装载货物时,某个轮胎内气体的体积为V0,压强为p0;装载货物后,该轮胎内气体的压强增加了p,若轮胎内气体视为理想气体,其质量、温度在装载货物前后均不变,求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量。答案解析【基础达标】1.【解析】选B、C、E。等温变化过程中,温度不变,则分子的平均动能不变,所以分子的平均速率不变,p、V发生相应的变化,单位体积内的分子数也随之发生相应变化,但分子总数不变,故B、C、E正确。2.【解析】选B。“探究气体等温变化的规律”实验前提是气体的质量和温度不变,针筒封口处漏气,则质量变小,用手握针筒,则温度升高,所以A和D错误;实验中我们只是测量空气柱的长度,不需测量针筒的横截面积,并且针筒的横截面积大,会使结果更精确,B正确;活塞与筒壁的摩擦对结果没有影响的前提是不考虑摩擦产生的热,但实际上由于摩擦生热,会使气体温度升高,影响实验的准确性,C错误。3.【解析】选B。由题图可知空气被封闭在细管内,水面升高时,根据玻意耳定律,气体压强增大,气体体积减小,B选项正确。4.【解析】选A、C。连接OE、OF,因斜率kOFkOE,表示(pV)F(pV)E,知EF,m增大,FE,m减小,所以A、C正确,B、D错。5.【解析】选B、C。当气体从阀门跑出时,温度不变,所以p1V1=p2V2,当p2=1atm时,得V2=30L,逸出气体30L-6 L=24 L,B正确。据p2(V2-V1)=p1V1得V1=4.8L,所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体,C正确,故应选B、C。6.【解析】选B、D。以A管中的水银为研究对象,则有pS+hcosS=p0S,B管内压强p=p0-hcos,显然pp0,且B管内水银面要比槽内水银面高出hcos。7.【解题指南】解答本题要把握以下两点:(1)正确选取研究对象,本题要选全部气体为研究对象。(2)应用玻意耳定律解答。【解析】选C。设最多可装的瓶数为n,由玻意耳定律得pV=p0(V+nV0),解得n=pV-p0Vp0V0=3020-22025=56(瓶),所以C正确,A、B、D错误。8.【解析】选D。瓶内气体做等温变化,设初始状态,气体压强为p,体积为V,当瓶内气体体积减小2V时,气体压强大小为xp,则pV=1.2p(V-V)=xp(V-2V),可求得,x=1.5,所以,其压强增大50%。故D正确。【能力提升】1.【解题指南】对小试管进行受力分析是解决本题的关键。【解析】选C。小试管浮在水面上,受到重力与水对它的浮力,二力平衡。而浮力的大小为小试管排开的水重,即为水ghS。h就是小试管内、外水面的高度差,S为小试管横截面积。小试管内气体的压强的大小应为容器中气体的压强与h高水柱产生的压强之和。当活塞上提,容器容积增大,容器中气体的压强减小,这时小试管中的气体将向下压水面,使小试管内、外水面的高度差有增大的趋势,小试管受到的浮力增大,小试管上浮,达到新的平衡时,仍是小试管的重力与排开的水重相等,所以小试管内、外水面的高度差保持不变。2.【解析】以贮气罐内气体为研究对象,抽气1次前后,根据玻意耳定律有:p1(V0+V)=p0V0同理抽气2次前后有:p2(V0+V)=p1V0,可解得p2=(V0V0+V)2p0。答案：(V0V0+V)2p0【总结提升】变质量气体的求解问题思路分析玻意耳定律只适用于气体质量一定的情况,但往往会存在容器漏气的问题或给容器充气的问题,我们必须合理选择研究对象,将变质量问题转化成定质量问题。(1)关于充气问题:向容器里充气的过程中,容器里的气体质量不断增大,质量在变化。分析时,将每次充气过程中充入的气体和充入后的全部气体作为研究对象,质量不变,故充气过程可看作是气体的等温压缩过程。(2)关于抽气问题:从容器内抽气的过程中,容器内的气体质量不断减小,这属于变质量的问题。分析时,将每次抽气过程中抽出的气体和剩余气体作为研究对象,质量不变,故抽气过程可看作是等温膨胀过程。(3)关于分装气体问题:将一个大容器里的气体分装到多个小容器的问题,也是一个典型的变质量问题。