2019-2020学年高中物理 第8章 气体单元测试（含解析）新人教版选修3-3

第八章单元测试(时间60分钟满分100分)一、选择题(本题共14小题，每小题4分，共56分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得4分，漏选的得2分，错选的得0分)1下列关于气体分子运动的特点，正确的说法是()a气体分子运动的平均速率与温度有关b当温度升高时，气体分子的速率分布不再是“中间多，两头少”c气体分子的运动速率可由牛顿运动定律求得d气体分子的平均速度随温度升高而增大解析气体分子的运动与温度有关，温度升高时，平均速率变大，但仍遵循“中间多，两头少”的统计规律，a项正确，b项错误分子运动无规则，而且牛顿运动定律是宏观定律，不能用它来求微观分子的运动速率，c项错误大量分子向各个方向运动的概率相等，所以稳定时，平均速度几乎为零，与温度无关，d项错误答案a2有关气体压强，下列说法正确的是()a气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大b气体分子的密集程度增大，则气体的压强一定增大c气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大d气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小解析气体的压强与两个因素有关：一是气体分子的平均动能，二是气体分子的密集程度，即一是温度，二是体积密集程度或平均动能增大，都只强调问题的一方面，也就是说，平均动能增大的同时，气体的体积可能增大，使得分子密集程度减小，所以压强可能增大，也可能减小或不变同理，当分子数密度增大时，分子平均动能也可能减小，压强的变化不能确定故正确答案为d项答案d3民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上其原因是，当火罐内的气体()a温度不变时，体积减小，压强增大b体积不变时，温度降低，压强减小c压强不变时，温度降低，体积减小d质量不变时，压强增大，体积减小解析纸片燃烧时，罐内气体的温度升高，将罐压在皮肤上后，封闭气体的体积不再改变，温度降低时，由c(恒量)知封闭气体压强减小，罐紧紧“吸”在皮肤上，b项正确答案b4对于一定质量的理想气体，下列状态变化中可能实现的是()a使气体体积增加而同时温度降低b使气体温度升高，体积不变、压强减小c使气体温度不变，而压强、体积同时增大d使气体温度升高，压强减小、体积减小解析由理想气体状态方程c得a项中只要压强减小就有可能，故a项正确；而b项中体积不变，温度与压强应同时变大或同时变小，故b项错；c项中温度不变，压强与体积成反比，故不能同时增大，故c项错误；d项中温度升高，压强减小，体积减小，导致减小，故d项错误答案a5一定质量的某实际气体，处在某一状态，经下列哪个过程后会回到原来的温度()a先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强b先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强c先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀d先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀解析由于此题要经过一系列状态变化后回到初始温度，所以先在pv坐标中画出等温变化图线，然后在图线上任选中间一点代表初始状态，根据各个选项中的过程画出图线，如图所示从图线的发展趋势来看，有可能与原来的等温线相交说明经过变化后能够回到原来的温度选项a、d正确答案ad6如图所示，c、d表示一定质量的某种气体的两个状态，则关于c、d两状态的下列说法中正确的是()a压强pdpcb温度tdvcdd状态时分子运动剧烈，分子密度大解析由题中图像可直观看出pdpc，tdvd，分子密度增大，c、d项错答案ab7.图为一定质量的理想气体两次不同体积下的等容变化图线，有关说法正确的是()aa点对应的气体状态其体积大于b点对应的气体体积ba点对应的气体状态其体积小于b点对应的气体体积ca点对应的气体分子密集程度大于b点的分子密集程度da点气体分子的平均动能等于b点的分子的平均动能解析因为等容图线的斜率越大，对应气体的体积越小，所以a点对应的气体状态其体积小于b点对应的气体体积，a项错，b项对；因为气体质量一定，分子总数一定，体积小时分子密集程度大，故a点对应的气体分子密集程度大于b点的分子密集程度，c项对；因为温度相同，故a点气体分子的平均动能等于b点的分子的平均动能，d项对答案bcd8某同学用带有刻度的注射器做验证玻意耳定律的实验，温度计表明在整个实验过程中都是等温的，他根据实验数据绘出了p的关系图线ef，从图中的图线可以得出()a如果实验是从e状态f状态，则表示外界有空气进入注射器内b如果实验是从e状态f状态，则表示注射器内有部分空气漏了出来c如果实验是从f状态e状态，则表示注射器内有部分空气漏了出来d如果实验是从f状态e状态，则表示外界有空气进入注射器内解析连接oe、of，因斜率kofkoe，表示(pv)f(pv)e，知ef，m增大，fe，m减小，所以b、d项错答案ac9一定质量的气体保持压强不变，它从0 升到5 的体积增量为v1；从10 升到15 的体积增量为v2，则()av1v2bv1v2cv1p0对c：mgsinp0spcsmgsin得pcp0由理想气体状态方程可知，lblcla，故d选项正确答案d13.如图所示，在汽缸中用活塞封闭一定质量的气体，活塞与缸壁间的摩擦不计，且不漏气，将活塞用绳子悬挂在天花板上，使汽缸悬空静止若大气压不变，温度降低到某一值，则此时与原来相比较()a绳子张力不变b缸内气体压强变小c绳子张力变大d缸内气体体积变小解析由整体法可知绳子的张力不变，故a项对，c项错；取活塞为研究对象，气体降温前后均处于静止，mg和p0s和t均不变，故ps不变，p不变，故b选项错；由盖吕萨克定律可知c，当t减小时，v一定减小，故d选项正确答案ad14.如图所示，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d上面a、c项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(有4个题，共44分)15(10分)如图所示为一种测定“肺活量”(标准大气压下人一次呼出气体的体积)的装置，a为开口薄壁圆筒，排尽其中的空气，倒扣在水中测量时，被测者尽力吸尽空气，再通过b管用力将气体吹入a中，使a浮起设整个过程中呼出气体的温度保持不变(1)呼出气体的分子热运动的平均动能_(填“增大”“减小”或“不变”)(2)设圆筒a的横截面积为s，大气压强为p0，水的密度为，桶底浮出水面的高度为h，桶内外水面的高度差为h，被测者的“肺活量”，即v0_.解析(1)由于温度是分子平均动能大小的标志，因为气体温度不变，所以分子平均动能不变(2)设a中气体压强为p，该部分气体在标准大气压下的体积为v0，由于整个过程中温度不变，由玻意耳定律可得：p0v0pv，即p0v0(p0gh)(hh)s被测者的肺活量v0答案(1)不变(2)16(10分)一定质量的理想气体由状态a变为状态d，其有关数据如图甲所示，若状态d的压强是2104 pa.(1)求状态a的压强(2)请在乙图中画出该状态变化过程的pt图像，并分别标出a、b、c、d各个状态，不要求写出计算过程解析(1)据理想气体状态方程：则pa4104 pa(2)pt图像及a、b、c、d各个状态如图所示答案(1)4104 pa(2)见解析17.(12分)如图所示，重g1的活塞a和重g2的活塞b，将长为l的气室分成体积比为12的a、b两部分，温度是127 ，系统处于平衡状态，当温度缓慢地降到27 时系统达到新的平衡，求活塞a、b移动的距离解析设b向上移动y，a向上移动x，因为两个气室都做等压变化，所以由盖吕萨克定律有：对于a室系统：对于b室系统：解得：xlyl答案ll18(12分)如图，由u形管和细管连接的玻璃泡a、b和c浸泡在温度均为0 的水槽中，b的容积是a的3倍阀门s将a和b两部分隔开a内为真空，b和c内都充有气体u形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门s，整个系统稳定后，u形管内左、右水银柱高度相等假设u形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积(1)求玻璃泡c中气体的压强(以mmhg为单位)；(2)将右侧水槽的水从0 加热到一定温度时，u形管内左、右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温解析(1)在打开阀门s前，两水槽水温均为t0273 k设玻璃泡b中气体的压强为p1，体积为vb，玻璃泡c中气体的压强为pc，依题意有p1pcp式中p60 mmhg.打开阀门s后，两水槽水温仍为t0