【全优设计】高中物理 课时训练6气体的等温变化 新人教版选修22.doc

课时训练6气体的等温变化1.一个气泡由湖面下20 m深处上升到湖面下10 m深处,它的体积约变为原来体积的(温度不变,水的密度为1.0103kg/m3,g取10 m/s2)()a.3倍b.2倍c.1.5倍d.0.7倍答案:c解析:根据玻意耳定律有:。2.一定质量的气体由状态a沿直线变到状态b的过程如图所示,a、b位于同一双曲线上,则此变化过程中,温度()a.一直下降b.先上升后下降c.先下降后上升d.一直上升答案:b解析:可作出过直线ab上各点的等温线与过a、b两点的等温线进行比较。3.如图所示,汽缸内封闭一定质量的气体。不计活塞与缸壁间的摩擦,保持温度不变,当外界大气压强变化时,不发生改变的是()a.封闭气体的压强b.封闭气体的体积c.弹簧的弹力d.汽缸底部离地面的高度答案:c解析:对汽缸有p0s=ps+mg,p0变,则p变,因为温度不变,则v变化,a、b错误;对整体有kx=(m+m)g,弹簧的弹力不变,活塞高度不变,汽缸底部离地面高度发生变化,c正确,d错误。4.空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 l,现再充入1.0 atm的空气9.0 l。设充气过程为等温过程,空气可看做理想气体,则充气后储气罐中气体压强为()a.2.5 atmb.2.0 atmc.1.5 atmd.1.0 atm答案:a解析:根据玻意耳定律有p1v1+p2v2=p3v3,解得p3=2.5 atm。5.一名质量为60 kg的同学为了表演“轻功”,他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体),然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上,在气球的上方放置一轻质塑料板,如图(甲)、(乙)所示。为了估算气球内气体的压强,这位同学在气球的外表面涂上颜料,在轻质塑料板面向气球一侧表面贴上间距为2.0 cm的方格纸。表演结束后,留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图(丙)所示。若表演时大气压强为1.013105pa,取g=10 m/s2,则气球内气体的压强为pa。(取四位有效数字)答案:1.053105解析:以球壁为研究对象,内部气体的压强等于大气压与塑料板产生的压强之和,即p内=p0+。从图中数据得4个“印迹”共376格,即s=376410-4m2=0.150 4 m2,代入上式,可得p内=1.053105 pa。6.如图,一定质量的气体温度保持不变,最后u形管两臂中的水银面相齐,烧瓶中气体体积为800 ml;现用注射器向烧瓶中注入200 ml水,稳定后两臂中水银面的高度差为25 cm,不计u形管中气体的体积。求:(1)大气压强是多少;(2)当u形管两边水银面的高度差为45 cm时,烧瓶内气体的体积是多少。答案:(1)75 cmhg(2)500 ml解析:(1)初状态:p1=p0,v1=800 ml注入水后的末状态:p2=p0+phv2=600 ml由p1v1=p2v2得:p0v1=(p0+ph)v2代入数据解得:p0=75 cmhg,(2)当u形管两边水银面的高度差为45 cm时,压强为p3=p0+ph=(75+45)cmhg=120 cmhg,体积为v3,由p3v3=p1v1得v3=ml=500 ml。7.如图,容积为v1的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时,两管中水银面等高,左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为v2。打开气阀,左管中水银面下降;缓慢地向上提右管,使左管中水银面回到原来高度,此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为,大气压强为p0,重力加速度为g;空气可视为理想气体,其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强p1。答案:解析:先选体积为v2的那部分气体为研究对象。其初状态的压强为p0,末状态的压强为(p0+gh),设末状态的体积为v2,由玻意耳定律得p0v2=(p0+gh)v2再研究容器内的压缩空气,其