学粤教版选修33 2.8气体实验定律（二） 作业（1）.docx

2017-2018学年度粤教版选修3-3 2.8气体实验定律（二） 作业（1）1下列关于热学问题的说法正确的是（ ）a. 草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，这一物理过程中水分子间的引力、斥力都会增大b. 晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大c. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，液面分子间作用力表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势d. 密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力一定增大2如图所示，一定质量的理想气体在封闭容器中，从图示a状态开始，经历了b、c，最后到d状态，下列判断中正确的是（ ）a. ab过程，单位时间内气体分子对单位面积容器壁平均撞击次数减小b. ab过程，气体吸收热量c. bc体积不变，压强不变d. cd体积变小，内能不变3下列说法中不正确的是a. 悬浮在液体中足够小的微粒，受到来自各个方向的液体分子撞击的不平衡使微粒的运动无规则b. 已知阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，能估算出气体分子的直径c. 用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明此时气体分子之间的分子力表现为斥力d. 将碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动是碳分子的无规则运动4一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为a. 气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大b. 单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多c. 气体分子的总数增加d. 气体分子的密度增大5一定质量的理想气体等温变化过程的图线可能是下图中的（ ）a. b. c. d. 6如图，两个相同的导热气缸固定在地面上，内部封闭有质量相同的同种气体，两活塞质量mamb，现使两气缸中气体降低相同的温度，不计活塞摩擦，系统重新平衡后（ ）a. a活塞下降的高度比b活塞大b. a活塞下降的高度比b活塞小c. a、b活塞下降的高度相等d. 以上三种情况均有可能7如图，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的3倍，细筒足够长，粗筒中a、b两轻质活塞间封有气体，气柱长l19 cm，活塞a上方的水银深h10 cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞b，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平现使活塞b缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，若大气压强p0=75 cmhg，则此时气柱的长为（ ）a. 16 cmb. 17 cmc. 18 cmd. 19 cm8如图所示，有一圆筒形绝热容器，用绝热且具有一定质量的活塞密封一定量的理想气体，不计活塞与容器之间的摩擦开始时容器直立在水平桌面上，容器内气体处于状态a，然后将容器缓慢平放在桌面上，稳定后气体处于状态b下列说法正确的是（）a. 与a态相比，b态气体分子间作用力较小b. 与a态相比，b态气体的温度较低c. a、b两态的气体分子对活塞的压力相等d. a、b两态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数相等9氧气分子在0 和100 温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示下列说法正确的是( )a. 图中虚线对应于氧气分子平均动能较大的情形b. 图中实线对应于氧气分子在100 时的情形c. 图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目d. 与0 时相比，100 时氧气分子速率出现在0400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大10钢瓶中装有一定质量的气体，现在用两种方法抽钢瓶中的气体：第一种方法是用小抽气机，每次抽出1l气体，共抽取三次；第二种方法是用大抽气机，一次抽取3l气体，这两种抽法中，抽取气体质量较大的是a. 第一种抽法 b. 第二种抽法c. 两种抽法抽出的气体质量一样大 d. 无法判断11如下左图所示，一定量理想气体从状态变化到状态，再变化到状态，在这三个状态中，气体的压强大小关系是pi_pii（填“”、“”或“”），气体体积大小关系是vii _viii（填“”、“”或“”）12如图，玻璃管a、b下端用橡皮管连接，a管上端封闭，b管上端开口且足够长。管内有一段水银柱，两水银面等高。a管上端封闭气柱长为6cm，气体温度为27，外界大气压为75cmhg。先缓慢提升b管，使a管中气柱长度变为5cm，此时a管中气体的压强为_cmhg；然后再缓慢升高温度，并保持b管不动，当a管中气柱长度恢复为6cm时，气体温度为_k。13如图所示，质量m=2.0kg导热性能良好的薄壁圆筒倒扣在装满水的槽总，槽底有细的进气管，管口在水面上，筒内外的水相连通且水面高度相同，筒内封闭气体高为h=20cm；用打气筒缓慢充入压强为p0、体积为v0的气体后，圆筒恰好来开槽底；已知筒内横截面积s=400cm2，大气压强p0=1.0105pa，水的密度1.0103kg/m3，g=10m/s2；筒所受的浮力忽略不计，求：（）圆筒刚要离开槽底时，筒内外水面高度差；（）充气气体体积v0的大小14给旱区人民送水的消防车停在水平地面上，在缓慢放水的过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间作用力，则胎内气体 _热量（填“吸收”或“放出”），单位时间内单位面积的车胎内壁受到气体分子平均撞击次数 _（填“增加”、“减少”或“不变”）。15如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，开始时活塞被固定，此时气体温度为t1，气体体积为v，压强为p，活塞横截面积为s，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，大气压强为po，重力加速度为g.若环境温度保持t1不变，打开固定螺栓k后活塞上升，经过足够长时间后，活塞停在b点，则活塞停在b点时缸内封闭气体的压强为_，气体体积为_。试卷第5页，总5页本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1acd【解析】草叶上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠。这一物理过程中水分子间的引力、斥力在气态下忽略不计，液化后同时存在，故都增大，故a正确；晶体熔化时吸收热量，温度不变，分子平均动能不变，b错误；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间距离，液面分子间作用力表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，c正确；密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力一定增大，d正确。故选acd。点睛：此题考查物态变化吸放热现象、表面张力、气体压强和晶体的有关知识，比较全面深入，关键是知道这些物理现象中包含的物理概念，能用相关的知识来解释2abd【解析】直线ab的体积与热力学温度的比值相等，所以直线ab表示等压变化，由图可知ab温度升高，压强不变，所以单位时间内气体分子对单位面积容器壁平均撞击次数减小，根据理想气体状态方程：pvt=c，可知体积增大，气体对外做功，温度升高内能增大，根据热力学第一定律可知，气体将会吸热，故ab正确；b与c比较，b点的压强大，所以bc体积不变，压强减小，故c错误；d点与a点的体积比较，d点的体积大，温度不变，压强减小，内能不变，故d正确。所以abd正确，c错误。3bcd【解析】a、悬浮在液体中的微粒足够小，表面积小，同一时刻来自各个方向的液体分子数少，撞击的冲力不平衡，使微粒做运动无规则，这就是布朗运动，故a正确。b、只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体的分子所占据的空间大小，由于气体分子间距较大，所以不能算出气体分子的体积，则b错误。c、给自行车打气时，要克服活塞上下的压强差带来的压力来压活塞，则c错误。d、碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是水分子不停地做无规则撞击碳悬浮微粒，悬浮微粒受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡的导致的无规则运动，故d错误。本题选错误的故选bcd。【点睛】本题考查了布朗运动、分子力、理想气体的压强，分子动理论等，都是一些热学中的重点内容；要注意在生活中的应用解释常见问题4bd【解析】气体经历等温压缩，温度是分子热运动平均动能的标志，温度不变，分子热运动平均动能不变；故气体分子每次碰撞器壁的冲力不变；故a错误；由玻意耳定律可知气体的体积减小，分子数密度增加，故单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多。故b正确；气体的体积减小，分子数密度增加，但分子总数是一定的，故c错误，d正确；故选bd。点睛：本题考查了气体压强的微观意义和温度的微观意义；气体压强与大气压强不同，指的是封闭气体对容器壁的压强，气体压强产生的原因是大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的气体压强由气体分子的数密度和平均动能决定5ab【解析】a. 由图知，t保持不变，故a正确；b.根据气体状态方程pv/t=c，由图p与1/v成正比，可知pv不变，t保持不变，故b正确；c.由图可知，随压强减小，温度升高，不是等温变化过程，故c错误；d. 根据气体状态方程pv/t=c，由图可知，p增大，v增大，则t一定增大，故d错误；故选：ab6b【解析】气体的压强p=p0+mgs，由于mamb，所以papb，所以vavb，根据vt=vt，可得：v=vtt，由于t和t相同，vavb，所以vavb，即b下降的比a下降的多，故b正确，acd错误。点睛：本题的关键是分析气体的体积的变化情况，首先要分析出气体的压强是不变的，根据vt=vt即可解题。7b【解析】使活塞b缓慢上移，当水银的一半被推入细筒中时，粗铜内的水银柱高5cm，因粗筒横截面积是细筒的3倍，所以进入细桶内的水银柱高为15cm，水银柱的总高度为h=20cm，所以此时气体的压强为p2=p0+gh=95cmhg，根据玻意耳定律：p1v1=p1v1，可得：8519s=95l1s，解得此时气柱的长为：l1=17cm，故b正确，acd错误。点睛：解答该题的关键是分析水银柱高度的变化，要熟练的掌握被封闭气体的压强大小的计算方法及玻意耳定律的应用。8b【解析】气体分子间的距离较大，分子间的斥力可以忽略，故a错误；设活塞的质量为m，由图可知，a气体的压强：pa=p0+mgs，b气体的压强等于大气压强p0；根据理想气体的状态方程：pavata=pbvbtb，可知气体的压强减小时，气体的体积增大；根据热力学第一定律知，气体对外界做功，由于容器绝热，没有吸放热，可知内能减小，气体的温度降低，故b正确；气体的压强减小时，气体分子对活塞的压力减小，所以a态时气体分子对活塞的压力大，故c错误；b态下气体的压强减小，则单位时间内撞击活塞的分子个数较少，故d错误。所以b正确，acd错误。9b【解析】ab、由图可以知道,具有最大比例的速率区间, 100c 时对应的速率大,说明实线为100c的分布图像,对应的平均动能较大,故a错；b对；c、图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占据的比例,但无法确定分子具体数目,故c错d、与0 时相比，100 时氧气分子速率出现在0400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小故d错；故选b点睛：温度是分子平均动能的标志,温度升高分子的平均动能增加,不同温度下相同速率的分子所占比例不同,要注意明确图象的意义是解题的关键.10a【解析】第一种：温度不变，由玻意耳定律：p0v=p1（v+1），解得p1p0(vv+1)，同理，p2p1(vv+1)，p3p2(vv+1)p0(vv+1)3；第二种：p0v=p（v+3），解得pp0(vv+3)p3；压强小的抽取的气体多，故选a。11 = 【解析】由图示图象可知，气体从状态变化到状态，是等压变化，故pi=pii；做原点与状态变化到状态变化直线的两个端点的连线，连线表示等容变化，连线的斜率等于体积，可知vii viii；12 90 368【解析】试题分析：分别列出初态和末态封闭气体的压强、体积，由根据玻意耳定律列式可求出a管中气体的压强；先写出末状态的压强，根据几何关系求右管管口移动的距离，然后由查理定律即可求出a管中气体的温度气体做等温变化，初状态pa1=75cmhg，va1=6s；末状态：pa2=?。va2=5s，根据玻意耳定律pa1va1=pa2va2，代入数据得pa2=90cmhg；第二个过程为等容变化，初状态pa1=75cmhg，ta1=273+27=300k，末状态：末状态左右两管液面的高度差h=9075+21=17cm，pa2=17+75=92cmhg，ta2=?，根据查理定律可得pa1ta1=pa2ta2，代入数据75300=92ta2，解得ta2=368k13(1) 0.05m (2) 2.05103m3【解析】解：（）当圆筒恰好离开水槽时，对圆筒受力分析p0s+mg=ps 代入数据可得：p=1.005105pa 这时筒内液面下降h，有：p=p0+gh 解得：h=0.05m （）根据玻意耳定律可得：p0（hs+v0）=p（