【步步高】（新课标）高中物理 第八章 气体章末检测2 新人教版选修33.doc

章末检测卷(八)(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)1关于理想气体的下列说法正确的是()a气体对容器的压强是由气体的重力产生的b气体对容器的压强是由大量气体分子对器壁的频繁碰撞产生的c一定质量的气体，分子的平均动能越大，气体压强也越大d压缩理想气体时要用力，是因为分子之间有斥力答案b解析气体对容器的压强是由气体分子对器壁的频繁碰撞产生的，选项a错，b对；气体的压强与分子的密集程度及分子的平均动能有关，平均动能越大则温度越高，但如果体积也变大，压强可能减小，故选项c错压缩理想气体要用力，克服的是气体的压力(压强)，而不是分子间的斥力，选项d错2一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量p、v、t的变化情况可能是()ap、v、t都增大bp减小，v和t都增大cp和v减小，t增大dp和t增大，v减小答案abd解析由c可知a、b、d正确，c错误3教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10点的温度为15 ，下午2点的温度为25 ，假设大气压强无变化，则下午2点与上午10点相比较，房间内的()a空气分子的密集程度增大b空气分子的平均动能增大c空气分子的速率都增大d空气的质量增大答案b解析温度升高，气体分子的平均动能增大，平均每个分子对器壁的冲击力将变大，但气压并未改变，可见单位体积内的分子数一定减小，故a错误，b正确；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，c错误；因空气发生等压变化，由知，温度升高，体积增大，房内空气有一部分运动到外面，房内空气的质量减小，d错误图14.用一导热、可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成a、b两部分，如图1所示，a、b中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，且均可看成理想气体，则当两气体处于平衡状态时()a内能相等b分子的平均动能相等c压强相等d分子数相等答案bc解析两气体处于平衡状态时，a、b两部分的温度相同，压强相等由于温度相同，所以分子的平均动能相同，故选项b、c正确气体的质量相同，但摩尔质量不同，所以分子数不同，其分子平均动能的总和不同，内能也就不同，故选项a、d错误5某自行车轮胎的容积为v，里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p0的空气的体积为()a.v b.vc(1)v d(1)v答案c解析取充入空气后的轮胎内的空气为研究对象，设充入空气的体积为v，则初态p1p0，v1vv；末态p2p，v2v，由玻意耳定律可得：p0(vv)pv，解得：v(1)v，故选项c正确6如图2所示，三支粗细相同的玻璃管，中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱，且v1v2v3，h1ttbtttctt，ttdttt答案b图48.如图4所示，由导热材料制成的汽缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是()答案d解析封闭气体做的是等温变化，只有d图线是等温线，故d正确图59.一定质量的理想气体的状态变化过程的pv图象如图5所示，其中a是初状态，b、c是中间状态，ab是等温变化，如将上述变化过程改用pt图象和vt图象表示，则下列各图象中正确的是()答案bd解析在pv图象中，由ab，气体经历的是等温过程，气体的体积增大，压强减小；由bc，气体经历的是等容过程，根据查理定律，pcpb，则tctb，气体的压强增大，温度升高；由ca，气体经历的是等压过程，根据盖吕萨克定律，vcva，则tcta，气体的体积减小，温度降低a项中，bc连线不过原点，不是等容过程，a错误；c项中，bc体积减小，c错误；b、d两项符合全过程综上所述，正确答案选b、d.10对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是()a压强变大时，分子热运动必然变得剧烈b保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈c压强变大时，分子间的平均距离必然变小d压强变小时，分子间的平均距离可能变小答案bd解析a压强变大时，气体的温度不一定升高，分子热运动不一定变得剧烈，故选项a错误；b.压强不变时，若气体的体积增大，则气体的温度会升高，分子热运动会变得剧烈，故选项b正确；c.压强变大时，由于气体温度不确定，则气体的体积可能不变，可能变大，也可能变小，其分子间的平均距离可能不变，也可能变大或变小，故选项c错误；d.压强变小时，气体的体积可能不变，可能变大，也可能变小，所以分子间的平均距离可能不变，可能变大或变小故选项d正确二、填空题(本题共2小题，共14分)图611. (6分)一定质量的理想气体由状态a依次变化到b、c、d、a、e、c，cda为双曲线的一部分，整个变化过程如图6所示已知在状态a时气体温度为320 k，则状态b时气体温度为_k，状态d时气体温度为_k，整个过程中气体的最高温度为_k.答案80320500解析由a到b为等容变化过程，由查理定律得，则tbta k80 k由c到d再到a为等温变化过程，则tdta320 k由pv图象的特点知，在ac连线的中点处所在状态为气体温度最高处，且这时p中2.5 atm，v中2.5 l，则由，得最高温度tmaxta320 k500 k.图712. (8分)如图7为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化的关系”的实验装置示意图粗细均匀的弯曲玻璃管a臂插入烧瓶中，b臂与玻璃管c下部用橡胶管连接，c管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内开始时，b、c内的水银面等高(1)若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将c管_(填“向上”或“向下”)移动，直至_；(2)实验中多次改变气体温度，用t表示气体升高的摄氏温度，用h表示b管内水银面高度的改变量根据测量数据作出的图线是()答案(1)向下b、c两管内水银面等高(2)a解析(1)瓶内气体压强等于外界大气压，当温度升高时，瓶内气体压强增大，b管中液面下降，要想使瓶内气体压强保持不变，必须使b、c管中液面再次等高，故应将c管向下移动，直至液面持平(2)设b管的横截面积为s，根据盖吕萨克定律，常量，即ht，所以应选a.三、计算题(本题共4小题，共36分)13(6分)最近一个阶段我国中东部一些地区空气污染严重，出现了持续的雾霾天气一位同学受桶装纯净水的启发，提出用桶装的净化压缩空气供气，设每人1 min内呼吸16次，每次吸入1 atm的净化空气500 ml，而每个桶能装10 atm的净化空气20 l，假定这些空气可以全部被使用，设温度不变，估算一下每人每天需要吸多少桶净化空气答案58桶解析每人每天吸入1 atm的净化空气的体积为v(166024)500 ml1.152107 ml1.152104 l由玻意耳定律可知，每桶10 atm的净化空气转化为1 atm的体积为v1020 l200 l故每人每天需要净化空气的桶数为n57.658.14(8分)如图8所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸，汽缸的横截面积s2.5103 m2.汽缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，力传感器通过一根细杆与天花板垂直固定汽缸内密封有温度t027 、压强为p0的理想气体，此时力传感器的读数恰好为0.若外界大气压强p0不变，当密封气体温度t升高时力传感器的读数f也随着变化，描绘出的ft图象如图乙所示，求：图8(1)力传感器的读数为5 n时，密封气体的温度t；(2)外界大气压强p0.答案(1)32 (2)1.2105 pa解析(1)由题图乙可知得出t32 .(2)温度t1327 时，密封气体的压强p1p0p01.2105 pa密封气体发生等容变化，则得出p01.2105 pa.15(10分)一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动，开始时气体压强为p，活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h，外界的温度为t0.现取质量为m的砂子缓慢地倒在活塞的上表面，砂子倒完时，活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为t，求重新达到平衡后气体的体积已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g.答案解析设汽缸的横截面积为s，砂子倒在活塞上后，对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得phs(pp)(hh)s解得pp外界的温度变为t后，设活塞距汽缸底部的高度为h.根据盖吕萨克定律得解得hh据题意可得p气体最后的体积为vsh联立式得v16(12分)如图9，两气缸a、b粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；a的直径是b的2倍，a上端封闭，b上端与大气连通；两气缸除a顶部导热外，其余部分均绝热，两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气当大气压为p0、外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸正中间图9()现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b恰好升至顶部时，求氮气的温度；()继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的时，求氧气的压强答案()320 k()p0解析()活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压变化，设气缸a的容积为v0，氮气初态的体积为v1，温度为t1，末态体积为v2，温