第八章检测(B)

1、.第八章检测B时间:90分钟总分值:100分一、选择题此题包含10小题,每题4分,共40分。在每题给出的四个选项中,有的只有一个选项符合题目要求,有的有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分1.根据气体分子动理论,气体分子运动的剧烈程度与温度有关,以下表格中的数据是研究氧气分子速率分布规律而列出的。按速率大小划分的区间/m·s-1来源:Zxxk 各速率区间的分子数占总分子数的百分比/%来源:1ZXXK0 100 100以下1.40.71002008.15.420030017.011.930040021.417.440050020.418.65

2、0060015.116.76007009.212.97008004.57.98009002.04.6900以上0.93.9根据表格内容,以下四位同学所总结的规律错误的选项是A.不管温度多高,速率很大和很小的分子总是少数B.温度变化,表现出“中间多、两头少的分布规律要改变C.某一温度下,速率都在某一数值附近,分开这个数值越远,分子越少D.温度增加时,速率小的分子数减少了解析:温度变化,表现出“中间多、两头少的分布规律是不会改变的,选项B错误;由气体分子运动的特点和统计规律可知,选项A、C、D描绘正确。答案:B2.有一段12 cm长的汞柱,在均匀玻璃管中封住一定质量的气体,假设开口向上将玻璃管放置

3、在倾角为30°的光滑斜面上,在下滑过程中被封气体的压强为大气压强p0=1.01×105 PaA.1.01×105 PaB.1.09×105 PaC.1.17×105 PaD.0.93×105 Pa解析:水银柱所处的状态不是平衡状态,因此不能用平衡条件来处理。水银柱的受力分析如下图,因玻璃管和水银柱组成系统的加速度a=gsin ,所以对水银柱由牛顿第二定律得p0S+mgsin -pS=ma故p=p0=1.01×105 Pa。答案:A3.大气压强p0=1.0×105 Pa。某容器容积为20 L,装有压强为20×

4、;105 Pa的理想气体,假如保持气体温度不变,把容器的开关翻开,待气体到达新的平衡时,容器中剩下的气体质量与原来气体的质量之比为A.119B.120C.239D.118解析:由p1V1=p2V2得p1V0= p0V0+V,那么V0=20 L,V=380 L,即容器中剩余20 L、标准大气压的气体,而同样大气压下气体的总体积为400 L,所以剩下气体的质量与原来质量之比等于同压下气体的体积之比,即20400=120,选项B正确。答案:B4.对于地面所受的大气压强,甲说:“这个压强是由地面上每平方米面积的上方整个大气柱对地面的压力产生的,它在数值上等于地面上方的这一大气柱的重力。乙说:“这个压强

5、是由地面附近那些做无规那么运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的。以下判断正确的选项是A.甲说得对,乙说得不对B.乙说得对,甲说得不对C.甲、乙说得都对D.甲、乙说得都不对解析:甲、乙两同学分别从宏观和微观分子动理论两个角度给出了大气压强的定义,都正确。答案:C5.以下过程可能发生的是A.气体的温度变化,但压强、体积保持不变B.气体的温度、压强保持不变,而体积发生变化C.气体的温度保持不变,而压强、体积发生变化D.气体的温度、压强、体积都发生变化解析:p、V、T三个量中,可以两个量发生变化,一个量恒定;也可以三个量同时发生变化;只有一个量变化的情况是不存在的,应选项C、D正确。答案:CD6.

6、人们常常用充气泵为金鱼缸内的水补充氧气,如下图为充气泵气室的工作原理图。设大气压强为p0,气室中的气体压强为p,气体通过阀门S1、S2与空气导管相连接,以下选项正确的选项是A.当橡皮碗被拉伸时,p>p0,S1关闭,S2开通B.当橡皮碗被拉伸时,p<p0,S1关闭,S2开通C.当橡皮碗被压缩时,p>p0,S1关闭,S2开通D.当橡皮碗被压缩时,p<p0,S1关闭,S2开通解析:当橡皮碗被拉伸时,内部气体膨胀,压强减小,应是S1翻开,S2闭合,选项A、B均错误;当橡皮碗被压缩时,内部体积减小,压强增大,此时S1闭合,S2翻开,选C。答案:C7.如下图,一根上细下粗、粗端与细

7、端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭,上端足够长,下端粗端中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体。现对气体缓慢加热,气体温度不断升高,水银柱上升,那么被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近哪个图象解析:对气体缓慢加热的过程中,水银柱缓慢上升,始终处于平衡状态;刚开场,水银柱完全处在下端,气体的压强p1=p0+gh1保持不变,气体经历等压变化,此时V-T 图象是正比例函数图象,斜率k11p1;最终水银柱将完全处在上端,同理,此时气体的压强p2=p0+gh2保持不变,气体经历等压变化,此时V-T图象是正比例函数图象,图象的斜率k21p2,显然,h1<h2,p1<p2,所以k1>

8、k2,选项B、C可排除;在水银柱经过粗细交接部位时,水银柱的长度由h1逐渐增大到h2,气体的压强也由p1逐渐增大到p2,气体的体积和温度也均在变化,显然,该过程不是等容过程,选项D错误。此题答案为A。答案:A8.如下图,一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中,管中封闭一定质量的气体,管内水银面低于管外,在温度不变时,将玻璃管稍向下插入一些,以下说法正确的选项是A.玻璃管内气体体积减小B.玻璃管内气体体积增大C.管内外水银面高度差减小D.管内外水银面高度差增大解析:解法一:极限分析法:设想把管压下很深,那么易知V减小,p增大,因为p=p0+ph,所以h增大。即选项A、D正确。解法二:假设法:将

9、玻璃管向下插入过程中,假设管内气体体积不变,那么h增大,p=p0+ph也增大,由玻意耳定律判断得V减小,故管内气体体积V不可能不变而是减小,由V减小得p=p0+ph增大,所以h增大。即选项A、D正确。答案:AD9.某同学用带有刻度的注射器做验证玻意耳定律的实验,温度计说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- 1V的关系图线EF,从图中的图线可以得出()A.假如实验是从E状态F状态,那么表示外界有空气进入注射器内B.假如实验是从E状态F状态,那么表示注射器内有部分空气漏了出来C.假如实验是从F状态E状态,那么表示注射器内有部分空气漏了出来D.假如实验是从F状态E状态,那么表示外界

10、有空气进入注射器内解析:连接OE、OF,因斜率kOF>kOE,表示pVF>pVE,知EF,m增大,FE,m减小,所以选项A、C正确,选项B、D错误。答案:AC10.用滚珠做空气分子模型,把装有滚珠的杯子拿到秤盘上方某处,把1粒滚珠倒在秤盘上,秤的指针会摆动一下。再在一样的高度处把100粒或更多的滚珠匀速倒在秤盘上,秤的指针会在一个位置附近小幅度摆动。假如使这些滚珠从更高的位置倒在秤盘上,可以观察到秤的指针所指示的力更大,这说明A.大量滚珠撞击秤盘,对秤盘产生了持续的、均匀的压力B.在一定的时间内,碰撞的滚珠越多,对秤盘产生的压力越大C.这些滚珠的动能越大,对秤盘产生的压力越大D.指

11、针在一个位置附近摆动,说明大量滚珠撞击秤盘时,并没有对秤盘产生持续、均匀的压力解析:1粒滚珠下落对秤盘产生瞬间的压力,秤的指针会摆动一下,大量滚珠撞击秤盘,对秤盘产生的是持续的、均匀的压力,指针在一个位置附近小幅度摆动。答案:ABC二、填空题此题包含2小题,共20分11.8分如下图为0.5 mol某种气体的p-t图线,图中p0为标准大气压。那么气体在标准状况下的体积是 L,在B状态时的体积是 L。 解析:根据Vmol=22.4 L/mol,可得0.5 mol气体在标准状况下的体积是11.2 L;气体从0 升温到127 的过程中,p=k273 K+t=kTT,所以气体做等容变化,VA=

12、11.2 L;从AB,气体做等压变化,所以VATA=VBTB,即11.2L400K=VB500K,可得VB=14 L。答案:11.21412.12分用注射器探究气体等温变化规律的实验,如下图,1某同学测出了注射器内封闭气体的几组压强p和体积V的值后,用p作纵轴、1V作横轴,画出p- 1V图象如图甲、乙、丙,则甲产生的可能原因是,乙产生的可能原因是,丙产生的可能原因是。 A.各组的p、1V取值范围太小B.实验过程中有漏气现象C.实验过程中气体温度升高D.在计算压强时,没有计入由于活塞和框架的重力引起的压强2在该实验中,需要用刻度尺测量的物理量有A.注射器全部刻度的长度B.活塞挪动的间隔

13、 C.活塞的直径D.注射器内空气柱的长度解析:1题图甲:是线性关系,但不过原点,相当于把图线向右平移了一段间隔 或向下平移了一段间隔 。分析知,体积计算是不会出现错误的,应该是少了一部分压强,选D。题图乙:图线向上弯曲,说明pV乘积变大,是温度升高或质量增加造成的现象,选C。题图丙:图线向下弯曲,说明pV乘积变小,是温度下降或质量减少造成的现象,选B。2这样做的目的是间接测量活塞的横截面积,该注射器最大刻度显示的容积为Vm测出全部刻度的长度L,那么S=VmL。答案:1DCB2A三、计算题此题包含4小题,共40分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数值

14、计算的题,答案中必须写明数值和单位13.8分为适应太空环境,航天员都要穿航天服。航天服中有一套生命保障系统,为航天员提供适宜的温度、氧气和气压,让航天员在太空中如同在地面上一样。假设在地面上航天服内气压为1.0×105 Pa,气体体积为2 L,到达太空后由于外部气压低,航天服急剧膨胀,内部气体体积变为4 L,使航天服到达最大体积。假设航天服内气体的温度不变,将航天服视为封闭系统。 1求此时航天服内的气体压强。2假设开启航天服封闭系统向航天服内充气,使航天服内的气压恢复到9.0×104 Pa,那么需补充1.0×105 Pa的等温气体多少升?解析:1对航天服内气体,开

15、场时压强为p1=1.0×105 Pa,体积为V1=2 L,到达太空后压强为p2,气体体积为V2=4 L由玻意耳定律得p1V1=p2V2解得p2=5×104 Pa。2设补充压强为1.0×105 Pa的等温气体V'后到达的压强为p3=9.0×104 Pa取总气体为研究对象,由玻意耳定律得p1V1+V'=p3V2解得V'=1.6 L。答案:15×104 Pa21.6 L14.10分2019·全国理综乙在水下气泡内空气的压强大于气泡外表外侧水的压强,两压强差p与气泡半径r之间的关系为p=2r,其中=0.070 N/m。

16、现让水下10 m 处一半径为0.50 cm的气泡缓慢上升。已知大气压强p0=1.0×105 Pa,水的密度=1.0×103 kg/m3,重力加速度大小g取10 m/s2。1求在水下10 m处气泡内外的压强差。2忽略水温随水深的变化,在气泡上升到非常接近水面时,求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。解析:1当气泡在水下h=10 m处时,设其半径为r1,气泡内外压强差为p1,那么p1=2r1代入题给数据得p1=28 Pa。2设气泡在水下10 m处时,气泡内空气的压强为p1,气泡体积为V1;气泡到达水面附近时,气泡内空气的压强为p2,内外压强差为p2,其体积为V2,半径为r2。气

17、泡上升过程中温度不变,根据玻意耳定律有p1V1=p2V2由力学平衡条件有p1=p0+gh+p1p2=p0+p2气泡体积V1和V2分别为V1=43r13V2=43r23联立式得r1r23=p0+p2gh+p0+p1由式知,pip0i=1,2故可略去式中的pi项。代入题给数据得r2r1=321.3。答案:128 Pa21.315.10分用销钉固定的活塞把容器分成A、B两部分,其容积之比VAVB=21,如下图。起初A中空气温度为127 、压强为1.8×105 Pa,B中空气温度为27 、压强为1.2×105 Pa。拔去销钉,使活塞可以无摩擦地挪动不漏气,由于容器缓慢导热,最后都变

18、成室温27 ,活塞也停顿,求最后A中气体的压强。解析:设开场时气体A和B的压强、体积、温度分别为pA、VA、TA和pB、VB、TB,最终活塞停顿时,两部分气体压强相等,用p表示;温度一样,用T表示;A和B的体积分别为VA'和VB'。根据理想气体状态方程可得气体A:pAVATA=pVA'T,气体B:pBVBTB=pVB'T,活塞挪动前后总体积不变,那么VA'+VB'=VA+VB。由和VA=2VB可得p=T2pA3TA+1pB3TB=300×2×1.83×400+1.23×300×105 Pa1.3×105 Pa。答案:1.3×105 Pa16.12分一种水下重物打捞方法的工作原理如下图。将一质量m=3×103 kg、体积V0=0.5 m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体,开场时筒内液面到水面的间隔 h1=40 m,筒内气体体积V1=1 m3。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液