学粤教版选修33 2.8气体实验定律（二） 作业（4）.docx

2017-2018学年度粤教版选修3-3 2.8气体实验定律（二） 作业（4）2关于一定质量的理想气体,下列说法正确的是a. 气体的内能只与温度有关b. 气体压强的大小等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力c. 气体分子在做永不停息的无规则热运动，分子运动的速率分布毫无规律d. 等温压缩过程中，气体压强增大是因为气体分子每次碰撞器壁的冲力增大3下列说法正确的是（ ）a. 将红墨水滴入一杯清水中，水的温度越高整杯清水都变成红色的时间越短b. 从微观角度看，气体对器壁的压强就是由大量气体容器壁的持续碰撞引起的c. 封闭在汽缸中的气体，体积减小，压强一定减小d. 悬浮在液体中的颗粒越小，布朗运动越显著4一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中ab与竖直轴平行，bc的延长线通过原点，cd与水平轴平行，da与bc平行，则（ ）a. ab过程中气体温度不变 b. ab过程中气体体积减少c. bc过程中其体体积保持不变 d. da过程中气体体积增大5如图所示,一导热性能良好的气缸内用活塞封住一定质量的气体(不计活塞与缸壁的摩擦，温度降低时，下列说法正确的是a. 气体压强减小 b. 气缸高度h减小c. 活塞高度h减小 d. 气体体积增大6如图所示，竖直放置玻璃容器内一段水银柱将封闭在容器中的气体隔成a、b两部分，容器和水银柱都静止，现使a、b同时降低相同的温度，那么水银柱将a. 向a移动 b. 向b移动 c. 不动 d. 不能确定7如图为一定质量的理想气体的图像，从状态沿直线变化到状态，气体的（ ）a. 体积逐渐增大 b. 体积逐渐减小c. 分子平均动能增大 d. 分子平均动能减小8如图所示，两端封闭的u形管位于竖直平面内，a、b管中一定质量的理想气体处于室温状态，开始时a、b管中的水银面相平，现使u形管在竖直平面内顺时针转过一个不大的角度，待管中水银柱稳定后，保持管转动后的姿态不变。( )a. 若让u形管自由下落，则b管中的水银面将上升b. 若让u形管自由下落，则两管中的气体压强将相等c. 若将整个u形管放入热水中，则b管中的水银面将上升d. 若将整个u形管放入热水中，则两管中的气体压强将相等9一个密闭的钢管内装有空气，在温度为27时，压强为1atm，若温度上升到127，管内空气的压强为()a. atm b. atm c. atm d. atm10用如图所示的装置可以测量液体的密度。将一个带有阀门的三通u形管倒置在两个装有液体的容器中，用抽气机对u形管向外抽气，再关闭阀门k，已知左边液体的密度为1，左右两边液柱高度分别为h1、h2，下列说法正确的是（ ）a. 实验中必须将u形管内抽成真空b. 关闭阀门k后，管内气体压强大于管外大气压c. 右边液体的密度2=1h1/h2d. 右边液体的密度2=1h2/h111如图所示，水平固定的气缸内壁光滑，在a处设有小卡环。开始时，横截面积为s的活塞停在a处，缸内封闭气体的压强为1.1p0（p0为大气压强），温度为57，则活塞对卡环的压力为_。现缓慢降低气缸内的气体温度，直至活塞刚好离开卡环。则活塞刚离开卡环时缸内气体的温度为_。12如图，在右端开口的u形玻璃管内，右管中6cm长的水银柱封闭了一段长为10cm的空气柱，左右两管上方液面处于同一高度，大气压强为75cmhg，则左管内被封气体的压强为_cmhg；若在右管中再注入9cm水银柱，则稳定后右管内的空气柱长度将变为_cm。13如图，均匀u形管，a端开口b端封闭，两边水银面相平，封闭端内有一定质量的气体，外界大气压强为72cmhg。现将a管和抽气机相连，抽去a管内的全部气体，使两管中水银面高度差为18cm，则b端气体压强变为_cmhg，原来b端管内空气柱长为_cm。 14某同学利用dis实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化，在实验后计算机屏幕显示了如下的p-t图象（实线部分），已知在a状态气体体积为v0。在实验过程中，当气体温度保持t0的情况下，气体体积的变化范围为_到_。15如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1105pa.当温度为27c，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置（取g=10m/s2），气缸倒置后气柱长为_cm，气缸倒置后，温度升至t=_时，活塞刚好接触平台（活塞摩擦不计）.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1bd【解析】a到b等温变化，膨胀体积变大，根据玻意耳定律压强p变小；b到c是等容变化，在p-t图象上为过原点的直线；c到a是等压变化，体积减小，根据盖-吕萨克定律知温度降低，故a错误，b正确；a到b是等温变化，体积变大；b到c是等容变化，压强变大，根据查理定律，温度升高；c到a是等压变化，体积变小，在v-t图象中为过原点的一条倾斜的直线，故c错误，d正确；故选bd。点睛：本题要先根据p-v图线明确各个过程的变化规律，然后结合理想气体状态方程或气体实验定律分析p-t先和v-t线的形状.2ab【解析】理想气体的的分子势能可忽略，气体的内能等于所用气体分子的动能之和，而分子动能只与温度有关，则气体的内能只与温度有关，选项a正确；根据气体压强的微观意义，气体压强的大小等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，选项b正确；气体分子在做永不停息的无规则热运动，分子运动的速率分布呈现“两头小，中间大”的规律，选项c错误；等温压缩过程中，气体分子的平均速率不变，气体的密度变大，则气体压强增大是因为气体分子单位时间碰撞器壁的次数增大引起的，选项d错误；故选ab.点睛：本题考查了理想气体的性质，明确理想气体的概念，知道气体压强产生的原因以及决定气体压强大小的因素：气体分子密度；气体分子的平均动能3abd【解析】将红墨水滴入一杯清水中，水的温度越高则分子扩散的速度越快，整杯清水都变成红色的时间越短，a正确依据压强产生的特点，从微观角度看，气体对器壁的压强就是由大量气体容器壁的持续碰撞引起的，故b正确根据pv/t=c可知，封闭在汽缸中的气体，体积减小，压强不一定减小，由于还有温度的影响，故c错误悬浮在液体中的微粒越小，或者液体的温度越高，布朗运动越显著，d正确故选abd4acd【解析】ab.ab过程气体发生等温过程，压强减小，由玻意耳定律pv=c分析可知，气体的体积变大，故a正确，b错误；c.bc过程，连线过坐标原点，压强与温度成正比，则bc过程中体积不变，故c正确；d.da过程，d与绝对零度273连线的斜率大于a与绝对零度273连线的斜率，则d状态气体的体积小于a状态气体的体积，则da过程中体积增大，故d正确。故选：acd.5b【解析】对气缸受力分析可知：mg+p0s=ps，可知当温度降低时，气体的压强不变；对活塞和气缸的整体：(m+m)g=kx，可知当温度变化时，x不变，h不变；根据可知，温度降低时，气体的体积减小，因h不变，则气缸高度h减小，选项b正确，cd错误；故选b.点睛：此题关键是正确选择研究对象受力分析来分析气体的压强；根据气体的等压变化方程来讨论气体的体积变化情况.6b【解析】假设水银柱不移动，则气体发生等容变化，有，所以有p，因为，所以，即当温度降低时，b气体压强减小量大，所以气体向b端移动，故b正确，acd错误，故选b。点睛：压强的变化由压强基数（即原来气体的压强）决定，压强基数大，升高相同的温度，压强增量就大同理，若两段空气柱同时降低相同的温度，则压强基数大的，压强减少量大7b【解析】从状态a沿直线变化到状态b，温度不变，压强变大，根据pv=c可知体积减小，选项a错误，b正确；温度不变，分子的平均动能不变，选项cd错误；故选b.8b【解析】让u形管自由下落，完全失重，则由液柱产生的压强为零，则水银柱将向a端移动，最终两部分的压强相等。故a错误，b正确。设未放入热水中时a、b两部分气体的压强大小分别为pa、pb。假设放入热水中后，水银柱不动，则两部分气体都发生等容变化，根据查理定律得，对a中气体： 则得： 即得：pa=pa；同理可得：pbpb；由于papb，则得papb，说明b部分气体增加量较大，所以水银柱将a端移动，b管中的水银面将下降。由于a中水银面比b中水银面高，故b中气体的压强较大。故cd错误;故选b.点睛：本题运用假设法，得到压强的变化量大小，来判断水银柱的移动方向也可以通过作p-t图象进行分析9a【解析】试题分析：气体发生等容变化，应用查理定律求出气体的压强，然后分析答题以气体为研究对象，气体状态参量： ，由查理定律得，即： ，解得，a正确10c【解析】用抽气机对u形管向外抽气后关闭阀门k，管内气体压强（p气）小于管外大气压（p0），在大气压作用下液体进入两管中，待液体静止两管中压强平衡：p气+p液1=p0=p气+p液2，1gh1=2gh2，只要管内压强小于管外大气压，就会有液体进入两管中，没必要将u形管内抽成真空，故a错误；关闭阀门k后，管内气体压强小于管外大气压，选项b错误；由1gh1=2gh2，可得2=1h1/h2，故c正确，d错误。故选c。点睛：此题考查液体压强的计算与理解，注意分析题意整个状态平衡，利用平衡关系分析解决是能力的考查重点。11 0.1p0s 27【解析】对活塞受力分析，水平方向下，封闭气体对活塞向右的压力，大气压力，卡环对活塞的弹力n ，根据平衡条件可知， ，根据等容变化可知， ，解得t=。12 65； 9；【解析】设玻璃管横截面积为s，由题意可知，封闭气体压强：p= 75+10 cmhg =65cmhg；p=p0+h=75+（6+9）=90cmhg，由玻意耳定律得：pv=pv，即：8110s=90ls，解得：l=9cm。13 18； 3；【解析】a管内抽成真空后，压强为零，因两管中水银面高度差为18cm，可知b端气体压强变为p1=18cmhg；原来b端管内空气柱长为x，则由玻意耳定律：p0x=p1(x+h)，即，解得x=3cm.14 【解析】根据等温变化，由图可知，气体的压强变化范围为，当压强为p0时， ，解得，当压强为2 p0时， ，解得，故气体体积的变化范围为.15 15 227【解析】（1）将气缸状态1缓慢竖起到倒置状态2的过程等温变化，设活塞的横截面为s，其状态参量分别为：状态1：p1=po+mgs=1105+0.2105=1.2105pa v1=l1s状态2：p2=p0-mgs=1105-0.2105=0.8105pa v2=l2s由等温变化有：p1v1=p2v2即为：p1