选择性必修第三册 第二章 气体、固体和液体第1-3节同步练习

试卷第=page22页，总=sectionpages33页温度和温标；气体的等温变化同步练习（答题时间：40分钟）1.气体初始温度为27℃，升高了20℃。用热力学温标表示，气体初始温度为：（）A.300K，升高了20K B.27K，升高了20KC.300K，升高了293K D.27K，升高了293K2.下列关于温度的说法中正确的是（）A.热力学温度的0K相当于摄氏温度的273oCB.热力学温度每升高1K和摄氏温度每升高1oC对应的温度变化是相同的C.绝对零度是低温的极限，随着技术的进步是可能达到的D.在国际单位制中，温度的单位是oC3.5月11日复学日，由于疫情防控需要，志愿者老师用额温枪给小明测量了额温，液晶屏显示有36.8C，如果该温度用热力学温标来表示为（）A.309.8K B.36.8K C.336.8K D.236.2K4.在“探究气体等温变化的规律”实验中得到的图像如图所示，若纵坐标表示封闭气体的压强，则横坐标表示封闭气体的（）A.热力学温度T B.摄氏温度t C.体积V D.体积的倒数*5.一个气泡由湖面下20m深处缓慢上升到湖面下10m深处，设湖中温度不变（水的密度ρ取，g取，大气压强），则气泡的体积约变为原来体积的（）A.3倍 B.2倍 C.1.5倍 D.6.下列关于热力学温度的说法中，正确的是（）A.热力学温度的零值等于－273.15℃B.热力学温度变化1K和摄氏温度变化1℃，变化量的大小是相等的C.绝对零度是低温的极限，永远达不到D.1℃就是1K*7.关于热现象和热学规律，下列说法正确的是（）A.布朗运动表明，构成悬浮微粒的分子在做无规则运动B.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，分子间的引力和斥力都在减小C.热量可以从低温物体传递到高温物体D.物体的摄氏温度变化了1℃，其热力学温度变化了273KE.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，它们的分子势能先减小后增大*8.如图所示是一定质量的某气体状态变化的p­V图像，则下列说法正确的是（）A.气体做的是等温变化B.气体的压强从A到B一直减小C.气体的体积从A到B一直增大D.气体的三个状态参量一直都在变**9.有同学在做“用研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时，缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐小的过程中，多次从注射器的刻度上读出体积值并输入计算机，同时由压强传感器将对应体积的压强值通过数据采集器传送给计算机。实验完成后，计算机屏幕上显示出如图所示的p-V图线（其中实线是实验所得图线，虚线为一根参考双曲线）。①实验过程中为什么要求缓慢推动活塞？_________②仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：_________③由于此图无法说明p与V的确切关系，所以改画图像，画出的图像应当是（______）A. B.C. D.**10.用图甲所示装置探究气体等温变化的规律。（1）实验室有容积为5mL和20mL的两种注射器供选择，为能用较小的力作用在活塞上使气体体积发生明显变化，选用容积为___________的注射器更合适；实验中，为找到体积与压强的关系，___________（选填“需要”或“不需要”）测出空气柱的横截面积。甲（2）关于该实验下列说法正确的有___________A.活塞上应该涂油B.应缓慢推拉柱塞C.用手握注射器推拉柱塞D.注射器必须固定在竖直平面内（3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，为直观反映压强与体积之间的关系，若以p为纵坐标，则应以___________为横坐标在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图线应为图乙中的___________（选填“①”或“②”），造成该现象的原因可能是___________。（4）为能更准确地测出气体的压强，小华用软管连通注射器和压强传感器，用（3）中方法作出的图线如图丙所示，该图线不过原点，为减小这一实验误差，请给出你的改进方法：___________。**11.如图所示，汽缸内A、两部分气体由竖直放置、横截面积为S的绝热活塞隔开，活塞与汽缸光滑接触且不漏气。初始时两侧气体的温度相同，压强均为，体积之比为。现将汽缸从如图位置缓慢转动，转动过程中A、两部分气体温度均不变，直到活塞成水平放置，A在上，在下，此时A、两部分气体体积相同。之后保持A部分气体温度不变，加热部分气体使其温度缓慢升高，稳定后A、两部分气体体积之比仍然为，已知重力加速度大小为。求活塞的质量。**12.如图所示，将粗细均匀且一端开口的玻璃管放置在水平桌面上，管内用长为h的水银封闭着一段长度为的空气柱。已知大气压强为，当把玻璃管开口朝上缓慢地竖立起来时，管内空气柱的长度变为多少？关注公众号：屋里学家物理获取更多优质资源！温度和温标；气体的等温变化同步练习参考答案1.【答案】A【解析】摄氏度与热力学温度的关系是：T=t+273K气体初始温度为27°，气体初始温度用热力学温标表示为：T=t+273K=300K温度升高了：△t=20℃=20K故A正确，BCD错误。2.【答案】B【解析】A.根据，热力学温度的0K相当于摄氏温度的，A错误；B.根据，热力学温度每升高1K和摄氏温度每升高对应的温度变化是相同的，B正确；C.绝对零度是低温的极限，表示分子热运动停止，不可能达到，C错误；D.在国际单位制中，温度的单位是开尔文K，D错误。故选B。3.【答案】A【解析】热力学温度T与摄氏温度t的关系是，所以该温度用热力学温标来表示为：，BCD选项错误，A正确；故选：A。4.【答案】D【解析】气体等温变化，由玻意耳定律得：在温度不变时p和V成反比，p与成正比，故D正确。故选D。5.【答案】C【解析】设气泡的体积分别为，初态时气泡的压强：在10m深处时气泡的压强：根据玻意耳定律得：解得：，体积应变为原来的1.5倍。故选C。6.【答案】ABC【解析】A.根据热力学温标零值的规定可知，热力学温度的零值等于－273.15℃，A正确；BD.热力学温度变化1K和摄氏温度变化1℃的变化量大小是相等的，但1℃不是1K，B正确，D错误；C.绝对零度是低温的极限，只能无限接近而永远不可能达到，C正确。故选ABC。7.【答案】BCE【解析】A.布朗运动表明，悬浮微粒在做无规则运动，故A错误；B.分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，故B正确；C.根据热力学第二定律可知，热量在一定的条件下，可以从低温物体传递到高温物体，例如电冰箱，故C正确；D.物体的摄氏温度变化了1℃，其热力学温度变化了1K，故D错误；E.两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中，分子间表现出先斥力后引力，故分子力先做正功，后做负功，它们的分子势能先减小后增大，故E正确。故选BCE。8.【答案】BCD【解析】A.一定质量的气体的等温过程的p-V图像即等温线是双曲线中的一支，显然题图所示AB图线不是等温线，AB过程不是等温变化过程，选项A错误；BC.从AB图线可知气体从A状态变为B状态的过程中，压强p在逐渐减小，体积V在不断增大，选项B、C正确；D.又因为该过程不是等温变化过程，所以气体的三个状态参量一直都在变化，选项D正确。故选BCD。9.【答案】使气体有充分的时间与外界进行热交换，保证气体做等温变化；注射器漏气，使气体的体积减小，图像向左偏移；A【解析】①实验过程中要缓慢推动活塞，使气体有充分的时间与外界进行热交换，保证气体做等温变化；②仔细观察不难发现，该图线与玻意耳定律不够吻合，造成这一现象的可能原因是：注射器漏气，使气体的体积减小，图像向左偏移（也可能是周围环境温度降低）；③由玻意耳定律可得：，则等温变化时图像为直线，由于漏气或者环境温度降低使得气体的压强减小，图线向下弯曲。故选A。10.【答案】5mL不需要AB体积的倒数②漏气（或气体温度降低）选用容积较大的注射器（或实验中气体的体积不压缩得过小或测出软管中气体的体积等）【解析】（1）由于注射器长度几乎相同，因此体积越小，横截面积越小，用较小的力就可以产生比较大的压强使体积变化明显，故选5mL的注射器；只要知道体积之间的关系，不必算出体积的大小，就可以找到体积与压强的关系，因此不需要测量空气柱的横截面积。（2）A.活塞上应该涂油，起到密封和润滑的作用，A正确；B.应缓慢推拉柱塞，从而保证气体的温度不变，B正确；C.用手握注射器推拉柱塞，容易引起气体温度发生变化，C错误；D.由于测量的是气体的体积和压强之间的关系，与重力无关，因此注射器可以水平放置，也可以倾斜放置，D错误。故选AB。（3）由于p-V图像为曲线，而为直线，因此以p为纵坐标，应以体积的倒数为横坐标；压缩气体时，相当于逐渐变大的过程中，压强比正常值小，因此图线应为图乙中的②；造成该现象的原因可能是封闭气体漏气（或气体温度降低）。（4）由于软管中存放有一部分气体，从而导致图像不过作为原点，因此应选用容积较大的注射器（或实验中气体的体积不压缩得过小或测出软管中气体的体积等）从而使那小部分气体忽略不计。11.【答案】【解析】汽缸转到竖直位置时，A在上，在下，设此时两部分的体积为，活塞的质量为，则：对A部分气体，由玻意耳定律得：对部分气体，由玻意耳定律得：又：解得：12.【答案】【解析】用、和、分别表示玻璃管水平、竖直时管内气体的压强和体积。当压强以为单位时，管内气体的压强：设玻璃管的横截面积为S，竖直时管内空气柱的长度为l，根据玻意耳定律有：代入气体的压强和解得：

重点突破气体的等压变化和等容变化同步练习（答题时间：40分钟）1.温度为27℃的一定质量的气体保持压强不变，把体积减为原来的一半时，其温度变为（）A.127K B.150K C.13.5℃ D.23.5℃2.在“研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”的实验中，通过逐渐加入热水使密闭气体温度升高，用压强传感器和温度传感器测量压强和温度。下列四个装置中最合理的是（）A. B. C. D.*3.有甲、乙、丙、丁四位同学在做“研究气体实验定律实验”，分别得到如下四幅图像（如图所示）。则如下的有关他们的说法，不正确的是（）A.若甲研究的是查理定律，则他作的图像可能是图a B.若乙研究的是玻意耳定律，则他作的图像是图b C.若丙研究的是查理定律，则他作的图像可能是图c D.若丁研究的是盖-吕萨克定律，则他作的图像是图d4.一定质量气体压强保持不变，当其热力学温度由T变成3T时，其体积由V变成（）A.3V B.6V C. D.5.查理定律的正确说法是一定质量的气体，在体积保持不变的情况下（）A.气体的压强跟摄氏温度成正比 B.气体温度每升高1℃，增加的压强等于它原来压强的 C.气体温度每降低1℃，减小的压强等于它原来压强的 D.以上说法都不正确**6.张恒良同学学完大气压后想自制一个气压计，如图所示，瓶子里装上适量带色的水，用橡皮塞密封好，把两端开口的细玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹入少量气体，水沿玻璃管上升到瓶口以上离水面约20cm，他想用它来测玉皇顶的大气压，在网上查得他家大气压约为一个标准大气压，温度约为27℃，玉皇顶高度1500米，温度约为18℃，气压约为0.9个标准大气压，试估算一下拿到玉皇顶后水柱离水面高度变为多少厘米？（已知一个标准大气压大约相当于10m高竖直水柱产生的压强，可认为玻璃管较细忽略瓶内水的体积变化，瓶子导热性能良好，瓶口密封很好，瓶内气体质量不变）**7.如图所示，内壁光滑的气缸竖直放置在水平桌面，气缸的开口向上，活塞的横截面积为S、质量为m，活塞的上端与压力传感器接触。当缸内气体温度为T1时，压力传感器示数恰好为零；当缸内气体温度升高至某一未知温度T2时，压力传感器的示数为F，大气压强为p0，重力加速度大小为g，气缸内气体体积保持不变，求：①温度为T1时气缸内的压强p1；②气缸内气体的温度T2。**8.如图所示为一刚经过高温消毒的茶杯，它由杯身、杯盖两部分组成，刚从消毒柜取出时杯子内部封闭气体的温度为87℃、压强等于外界的大气压p0，放置一段时间稳定后温度变为27℃，已知杯盖的质量为m，杯身的质量为M、横截面积为S，设杯内密封良好不发生漏气，杯内气体为理想气体，重力加速度大小为g。求：（i）刚取出与稳定后杯内气体的压强之比；（ii）稳定后，用力F拉住杯盖往上提，能使整个茶杯向上离开桌面，力F应满足的条件。***9.趣味运动“充气碰碰球”如图所示。用完全封闭的PVC薄膜，充气膨胀成型，人钻入洞中，进行碰撞游戏。充气之后碰碰球内气体体积为0.8m3，压强为1.5×105Pa.碰撞时气体最大压缩量0.05m3（不考虑压缩时气体的温度变化），外界大气压P0＝1.0×105Pa.求；（i）压缩最大时，球内气体的压强；（ii）为保障游戏安全，球内气体压强不能超过2.0×105Pa，那么，在早晨17℃环境下充完气的碰碰球（1.5×105Pa），是否可以安全地在中午37℃的环境下游戏碰撞，请通过计算判断（忽略升温引起的球内容积变化）。

重点突破气体的等压变化和等容变化同步练习参考答案1.【答案】B【解析】由盖-吕萨克定律得=，所以T2＝T1＝T1＝K=150K，故ACD错误，B正确。故选：B。2.【答案】D【解析】这个实验研究对象是玻璃管中封闭的气体，温度传感器应该处于封闭的玻璃管内；为了能够让玻璃管中的气体受热均匀，玻璃管中的气体应该全部没入水中。AB、这个实验研究对象是玻璃管中封闭的气体，温度传感器应该处于封闭的玻璃管内，故AB错误；CD、为了能够让玻璃管中的气体受热均匀，玻璃管中的气体应该全部没入水中，故C错误，D正确。故选：D。3.【答案】C【解析】AC.查理定律研究的是等容变化，压强与温度成正比，且过坐标原点，故A正确，C错误；B.玻意耳定律研究的是等温变化，压强与体积成反比，故B正确；D.盖-吕萨克定律，研究的是等压变化，体积与温度成正比，故D正确；故选：C。4.【答案】A【解析】由题意可知，气体经历等压变化，由盖-吕萨克定律可求得体积的变化。＝解得：V′＝3V；故选：A。5.【答案】D【解析】一定质量的气体，在体积保持不变的情况下，气体的压强跟热力学温度成正比。任何理想气体都是温度每升高1℃增加的压强△P等于它在0℃时压强P0的。A、一定质量的气体，在体积保持不变的情况下，气体的压强跟热力学温度成正比。故A错误；BC、任何理想气体都是温度每升高1℃增加的压强△P等于它在0℃时压强P0的。故BC错误；D、以上说法都不正确。故D正确；故选：D。6.【答案】拿到玉皇顶后水柱离水面高度变为89.4cm。【解析】瓶内被封闭气体做等容变化，根据查理定律求得拿到玉皇顶时被封闭气体的压强，再根据p＝即可求得水柱的高度。h＝20cm＝0.2m，H＝10m瓶内气体初状态：压强p1＝＝1.02p0温度T1＝300K末状态：压强p2＝？温度为T2＝291K，被封闭气体体积不变，气体做等容变化，由查理定律可得：解得：p2＝0.9894p0，与外面的压强差为△p＝p2﹣0.9p0＝0.0894p0则解得