高中物理 8.1《气体的等温变化》课时练5 新人教版选修33.doc

2014高中物理 8.1气体的等温变化课时练6 新人教版选修3-3 课时跟踪训练一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1放飞的氢气球上升到一定高度会胀破，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：c2.某同学用同一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作完全正确。根据实验数据却在pv图上画出了两条不同的双曲线，如图8114所示。造成这种情况的可能原因是()a两次实验中空气质量不同 图8114b两次实验中温度不同c两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同d两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同解析：实验时若两次所封气体的质量不同，在同一坐标系上会画出不同的等温线，a对。在质量一定的情况下，温度不同，得出的等温线也不同，b对，质量、温度都不变，压强与体积成反比，得到的是同一条等温线，c、d错。答案：ab3如图8115中，p表示压强，v表示体积，t为热力学温度，各图中正确描述一定质量的气体不是等温变化的是()图8115解析：气体的等温变化指的是一定质量的气体在温度不变的情况下，气体压强与体积成反比，bc正确，d错误；温度不变，a正确。故选d。答案：d4.在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为m，气缸内有一质量为m的活塞，已知mm。活塞密封一部分理想气体。现对气缸施一水平向左的拉力f时，如图8116甲，气缸的加速度为a1，封闭 图8116气体的压强为p1，体积为v1；若用同样大小的力f水平向左推活塞，如图乙，气缸的加速度为a2，封闭气体的压强为p2，体积为v2，设密封气体的质量和温度均不变，则()aa1a2，p1v2ba1p2，v1v2ca1a2，p1p2，v1a2，p1p2，v1v2解析：对气缸与活塞的整体，据牛顿第二定律可知a1a2，对a图，以活塞为研究对象，有p0sp1sma1；对b图，对气缸有：p2sp0sma2，因此p1v2。答案：a5.如图8117所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是() 图8117ah2变长 bh2变短ch1上升 dh1下降解析：因为密封气体的压强pp0h2p0h1，所以h2不变，a、b错；由于外界压强增大，密封气体的压强p增大，据玻意耳定律知气体体积减小，故h1下降，c错d对。答案：d6一个气泡由湖面下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)()a3倍 b2倍c1.5倍 d0.7倍解析：一个大气压相当于10 m水柱产生的压强，根据波意耳定律有：，故选c。答案：c7.如图8118所示是一定质量的某种气体状态变化的pv图像，气体由状态a变化到状态b的过程中，气体分子平均速率的变化情况是()a一直保持不变b一直增大 图8118c先减小后增大d先增大后减小解析：由图像可知，pavapbvb，所以a、b两状态的温度相等，在同一等温线上。由于离原点越远的等温线温度越高，所以从状态a到状态b温度应先升高后降低，分子平均速率先增大后减小。答案：d8.如图8119所示，用弹簧秤拉着一支薄壁平底玻璃试管，将它的开口向下插在水银槽中，由于管内有一部分空气，此时试管内水银面比管外水银面高h。若试管本身的重力与管壁的厚度均不计，此时弹簧秤的示数等于()a进入试管内的h高水银柱的重力b外部大气与内部空气对试管平底部分的压力之差c试管内高出管外水银面的h高水银柱的重力 8119d上面a、c所述的两个数值之差解析：隔离试管，受三个力作用，外部大气对管顶的压力，内部气体对管顶的压力，弹簧秤向上的拉力，平衡：fpsp0s，内部压强为pp0gh，可得fp0spsghs，选项b、c正确。答案：bc二、非选择题(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9.(9分)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的汽缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿汽缸无摩擦地滑动。如图8120所示。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度。 图8120解析：设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻马定律得p0h(p0p)(hh)由式得pp0再加一小盒沙子后，气体的压强变为p02p。设第二次加沙子后，活塞的高度为hp0h(p02p)h联立式解得hh。答案：h10(9分)一个足球的容积v02.6103 m3，原来装满1.0105 pa的空气。现用打气筒给这个足球打气，每次可把v1.0104 m3、压强为1.0105 pa的空气打入球内，要使足球内部的压强增为2.0105 pa，应打气多少次？(设足球的容积和空气温度在打气过程中不变)解析：对打足气后球内的气体有：初态：p11.0105 pa，