人教版物理高二选修3-3 8.3理想气体的状态方程同步练习（I）卷

1、人民教育出版社物理高二选修3-3 8.3理想气体状态方程同步练习(一)名字：班级：成就：一、选择题(共15道题；共30分)1.(2分)(2017高2低淮北端)如图所示，将两端开口的直玻璃管a和b垂直插入同一个汞罐中，每个玻璃管用一段汞柱密封一定质量和温度的空气。空气柱h1的长度 H2，水银柱h1的长度 H2。如果封闭的空气柱降低相同的温度(大气压力保持不变)，两个管道中空气柱上方的水银柱的移动是()A.所有都向下移动，而b管移动得更多。B.它们都向下移动，管a移动得更多。C.管道a向上移动，管道b向下移动D.无法判断2.(2分)下面对物质的微观解释是正确的()a .容器上的气体压力是由大量气体

2、分子与容器碰撞而产生的，这与气体的重力有关随着压缩的增加，用气缸将空气泵入自行车变得越来越困难，因为气体分子之间的排斥力变得更大由于液体分子的热运动，液体将呈现各向同性当两个分子之间的距离大于平衡位置之间的距离r0时，随着分子之间距离的增加，分子吸引力先增大后减小3.(2分)(2017高二九江端)如图所示，一个垂直的弹簧支撑着一个倒置的气缸的活塞，使气缸悬空并静止不动。活塞和气缸壁没有摩擦，可以在气缸内自由移动。气缸壁的导热性良好，因此气缸中的气体可以始终与外部大气处于相同的温度。以下结论是正确的()如果外部大气压力增加，弹簧会压缩一点如果外部大气压力增加，气缸上下表面离地面的高度不会改变。如

3、果温度升高，气缸上下表面离地面的高度将降低如果温度上升，气缸上下表面离地面的高度将增加4.(2分)对于一定质量的理想气体，下列说法是正确的()A.当分子间的平均距离增加时，气体压力必然降低当分子热运动变得强烈时，气体压力肯定会增加C.当分子热运动变得强烈并且平均分子距离变小时，气体压力肯定会增加D.当分子热运动变得强烈并且分子平均距离变大时，气体压力必须变大5.(2分)如图所示，一端开口、一端封闭的长直玻璃管中充满汞，开口端垂直插入汞罐中。稳定后，玻璃管内外水银表面之间的高度差为H，水银柱上端的真空部分的长度为L。现在玻璃管垂直上升一小段，开口端仍低于水银槽的液面，然后()A.h变大，我变大。

4、B.h变小，我变大。C.h .不变，l变大D.h变大，我保持不变。6.(2分)以下陈述是正确的()A.对于一定质量的理想气体，分子密度降低，气体压力降低用泵的活塞压缩气体需要很大的努力，这表明分子之间有排斥力。温度是物体内部能量的标志。当分子间距r，分子间没有相互作用力，分子间势能不是最小值7.(2点)如图所示，垂直放置的弯管的末端A是开放的，末端B是封闭的。密度为的液体密封了管内的两段空气。如果大气压力为P0，并且管中的液位为h1、h2和h3，则末端B处的气体压力为()a。P0g(h1 h2h3)b .P0g(h1 h3)c .P0g(h1h2 h3)d。P0g(h1 h2)8.(2分)(2

5、017高两低武威端)如图所示，水平放置的密封气瓶中的气体被刚性直隔板分成左右两部分。隔板可以在气缸内无摩擦滑动，右侧气体有电热丝。气缸壁和隔板是绝缘的。最初的9.(2分)对于一定量的气体，如果n用来表示在单位时间内与壁的单位面积碰撞的分子数，那么()当体积减小时，n必须增加B.当温度上升时，n必须增加。当压力恒定但体积和温度变化时，n必须变化当压力恒定但体积和温度变化时，n可能不变10.(2分)气密容器用一定质量的空气密封，使容器自由下落，容器壁上的空气压力()A.零B.无变化C.减少D.提高11.(2分)如图所示，在上升过程中，沸水中气泡的体积逐渐增大。如果气泡是质量不变的理想气体，则气泡在

6、上升过程中()A.压力增加B.等压力C.吸收沸水中的热量D.沸水中的热量释放12.(2分)如图所示，对于两端开口的弯管，左管插入汞罐。管道内外高度差为h1，右管道有水银柱，高度差为h2，中间密封一段空气。它不正确()A.如果大气压力增加，h1降低如果环境温度升高，h2增加如果弯管向上移动一点，管道中的气体体积不会改变。d、如果弯管向下移动一点，管内气体压力就会增加13.(2分)(2018高2低乌兰端)如图所示，气缸上下两侧的气体被绝热活塞隔开。当活塞与气缸平稳接触时，活塞和两侧的气体处于平衡状态。因为活塞有质量，所以下侧的气压是上侧气压的两倍。上侧和下侧的气体体积比为：2。温度比是：保持上侧气

7、体的温度不变。改变下侧的气体温度，使两侧的气体体积相同。这时，的比率a。4:5b .5:9c .7:24d。16:2514.(2分)为了表演“轻功”，一位同学用充气器将四个相同的气球充入同等质量的空气(可视为理想气体),然后以同样的方式将四个气球放在水平放置的板上，并在气球上方放置一个轻质塑料板，如图所示。那么下面关于气球中气体压力的陈述是正确的()A.气球中气体的压力小于大气压力气球中气体的压力是由气体的重力引起的。气球中气体的压力是由气体分子之间的排斥力引起的气球中气体的压力是由大量气体分子的碰撞造成的。15.(2分)如图所示，开口向下的小玻璃管密封一定质量的空气，并在静止状态下浸入液体中

8、。管内外液位之差为H，管内空气柱长度为L，大气压力为p0，那么以下判断是正确的()A.当P0降低时，h降低B.当po降低时，l降低当c P0增加时，h不变。当D. p0增加时，l不变。二、填空(共5题；共11分)16.(2分)如图所示，将两端开口的倒U形管、管B插入汞槽中，管A有一段h=5厘米的汞柱，那么管B的汞面比汞槽中的汞面高出_ _ _ _ _ _厘米。管中水银柱的长度保持不变。如果将管B缓慢提升2厘米(喷嘴仍留在汞罐中)，管B中汞表面的高度为_ _ _ _ _ _(加注“向上”、“向下”或“不变”)。17.(2点)如图所示，垂直放置两端封闭的均匀玻璃管。管子中间的水银柱将管子中的气体分

9、成两部分，体积相同。管中气体的温度总是与环境温度相同。一段时间后，如果发现下面的气体体积比原来大，则可以判断环境温度为_ _ _ _ _ _(充满“增加”或“减少”)，并确定下面气体压力的变化气体压力变化超过_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(填写“大于”、“等于”或“小于”).18.(3分)(2017年末高二和盐城)理想气体的一定质量按照图中所示的过程变化，其中bc为par(1)图1中的PA=_ _ _ _ _值(2)图2中的PA=_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。20.(2分)如图所示是医院的静脉滴注器的示意图。倒置输液瓶上方有一个气室a，两个细管插入密封瓶口的软木塞中，细管a与

10、大气相通，细管b为输液软管，中间有一个气室b，细管c端通过针头与人体静脉相连。(1)如果气室A和B中的压力分别为pA和pB，则它们与外部大气压力p0之间的大小关系应为_ _ _ _ _ _；(2)当确定输液瓶的悬挂高度和输液软管的内径时，药液的输液速度为_ _ _ _ _ _(填写“快滴”、“慢滴”或“恒定”)三、回答问题(共5个问题；总计35分)如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10千克，横截面积为50平方厘米，大气压力为1105帕，环境温度为39，气缸长度为8厘米。现在气缸慢慢地上下颠倒，这样活塞下的空气就可以通过平台上的缝隙与大气相通。重力加速度G为10m/s2，与活塞和气缸之间

11、的摩擦无关。(1)计算气缸倒置时活塞内气体柱的长度；(2)当气缸倒置时，如果气体温度缓慢降低，使活塞回到初始位置(气缸前移时活塞相对于气缸的位置)，则计算此时的气体温度。22.(10分)如图所示，由导热材料制成的横截面积相等、长度为45厘米的圆柱体A和B通过带有阀门的管道连接。最初，阀门关闭，无厚度的光滑活塞C位于B内的左侧。在A中，填充压力PA=2.8x105Pa的理想气体，而在B中，填充压力PB=1.4x105Pa的理想气体。连接钢瓶的管道体积被忽略，室温不变。现在打开阀门，问：(1)平衡活塞向右移动的距离和b中的气体压力(2)从打开阀门到达到平衡，气体是吸热还是放热(简要解释原因)。23

12、.(5分)气缸长度L=1m(气缸厚度可忽略不计)，开口向上固定在水平面上，气缸内有一个横截面积S=100cm2的光滑活塞，活塞质量m=10kg，活塞内装有一定质量的理想气体。此时，气缸长度为L1=0.4m。已知大气压力为p0=1105Pa帕.现在慢慢拉动活塞，最大拉力为600牛顿。试着通过计算来判断：在保持温度不变的情况下，活塞能被拉出气缸吗？(取g=10m/s2)24.(5)我国部分地区空气污染严重，霾天气持续。受桶装纯净水的启发，一些人提议用桶装净化压缩空气来供应空气。每人应在1分钟内呼吸16次，每次吸入500毫升1.0105帕的净化空气，每个桶可容纳20升1.0106帕的净化空气。如果所有的空气都可以使用，不管温度如何变化，估计每人每天需要吸入多少桶净化空气。25.(5分)如图所示，内径和厚度均匀的U形管的右B管上端封闭，左A管上端开口，向管内注入水银，在A管内组装一个质量可以忽略不计的光滑活塞，使两个管内密封一个L=25cm厘米的气柱，活塞上方的大气压力P0=76厘米汞柱，此时两个管内水银面的高度差为H=6厘米。现在用外力垂直缓慢地拉起活塞，直到两根管子中的水银表面变平。如果设定温度保持不变，活塞在A管中