高中物理 第8章《气体》章末复习检测3 新人教版选修3-3.doc

第八章气体限时检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分满分 100 分，时间 90 分钟第Ⅰ卷(选择题　共 40 分)一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分)1．(2012·日照 模拟)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，体积减小答案：B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 选项pVT正确2．(吉林一中高二期末)一定质量的理想气体处于某一平衡状态，此时其压强为 p0，有人设计了四种途径 ，使气体经过每种途径后压强仍为 p0。

这四种途径是①先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积②先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀③先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温④先保持温度不变，压缩气体，再保持体积不变，使气体降温可以断定(　　)A．①、②不可能　　　　　 B．③、④不可能C．①、③不可能 D．①、②、③、④都可能答案：D3．下面的表格是某地区 1～7 月份气温与气压的对照表：月份/月 1 2 3 4 5 6 7平均最高气温/℃ 1.4 3.9 10.7 19.6 26.7 30.2 30.8平均大气压/10 5Pa 1.021 1.019 1.014 1.008 1.003 0.998 4 0.996 07 月份与 1 月份相比较，正确的是(　　)A．空气分子无规则热运动的情况几乎不变B．空气分子无规则热运动减弱了C．单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了D．单位时间内空气分子对单位面积地面撞击次数减少了答案：D解析：由表中数据知，7 月份与 1 月份相比，温度升高，压强减小，温度升高使气体分子热运动更加剧烈，空气分子与地面撞击一次对地面的冲量增大，而压强减小，单位时间内空气分子对单位面积地面的冲量减小。

所以单位时间内空气分子对单位面积地面的撞击次数减少了，因而只有 D 项正确4．如图所示，表示一定质量的理想气体沿箭头所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化情况是(　　)A．从状态 c 到状态 d，压强减小B．从状态 d 到状态 a，压强增大C．从状态 a 到状态 b，压强增大D．从状态 b 到状态 c，压强不变答案：AC解析：在 V－ T 图象中等压线是过坐标原点的直线故可在图中作过 a、 b、 c、 d 四点的等压线(图中虚线)由理想气体状态方程知 ＝ VT Cp可见，当压强增大时，等压线的斜率 k＝ ＝ 变小由图中比较 可解定 pap0， S1关闭， S2开通B．当橡皮碗被拉伸时， pp0， S1关闭， S2开通D．当橡皮碗被压缩时， pp0， S1关闭， S2打开，C 选项正确8．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(　　)1VA．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答案：AC解析：连接 OE、 OF，因斜率 KOF>KOE，表示( pV)F>(pV)E，知 E→ F， m 增大， F→ E， m 减小，所以 B、D 错。

9.如图所示，两个容器 A、 B，用截面均匀的水平细玻璃管相连， A、 B 所装气体的温度分别为 17℃和 27℃，水银柱在管中央平衡，如果两边气体温度都升高 10℃，则水银柱将(　　)A．向右移动 B．向左移动C．不动 D．条件不足，不能确定答案：A解析：假设水银柱不动， A、 B 气体都作等容变化，由查理定律的变形式 Δp ＝ p 得：Δ TT对 A 内 气体 Δp A＝ pA；Δ TATA对 B 内气体 Δp B＝ pBΔ TBTB由题意知， pA＝ pB＝ p， ΔT A＝ ΔT B＝10K， TA＝290K， TB＝300K代入解得 Δp A＝ ， Δp B＝ ，p29 p30即 Δp A>Δp B>0，所以水银柱向右移动10．2012 年 6 月 16 日“神舟九号”顺利升空(如图所示)，标志着我国火箭载人太空飞行有了历史性的跨越，假设高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强 p0＝1atm，温度t0＝27℃，在火箭竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度 g，仪器舱内水银气压计的示数为 p＝0.6 p0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内温度是(　　)A．16.2℃ B．32.4℃C．360K D．180K答案：C解析：加速前后，仪器舱内气体作的是等容变化，可以用查理定律求加速时舱内温度。

取舱内气体为研究对象，由查理定律得 ＝ ①300T2 1×105p2取气压计内液面差为研究对象，由牛顿第二定律得 p2S－ ρSh 2g＝ ρSh 2a，即p2＝0.6×10 5＋0.6×10 4×10 ②由①②得 p2＝1.2×10 5(Pa)， T2＝360(K)，故 C 正确第Ⅱ卷(非选择题　共 60 分)二、填空题(共 3 小题，共 18 分把答案直接填在横线上)11．(5 分)如图所示，用线挂着的下方开口的玻璃管和管中长 h 的水银柱，质量均为m，水银的密度为 ρ ，被封闭着的空气柱长 L，若大气压强为 p0，当烧断线的瞬间，玻璃管的加速度为________，下落过程中空气柱的最后长度为________设整个过程温度不变)答案：20m/s 2　(1－ )Lρ ghp0解析：(1)设此时被封闭气体压强为 p1，分析水银柱受力可得 p1S＝ p0S－ mg，分析玻璃管受力可得 p0S＝ F＋ p1S－ mg，联立可得 F＝2 mg因此，当烧断线的瞬间，玻璃管的加速度为 2g，即 20m/s22)由玻意耳定律可得( p0－ ρgh )L＝ p0L′所以 L′＝(1－ )Lρ ghp012．(6 分)(2012·寿光高二检测)用 DIS 研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图 1 所示，实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；②移动活塞，记录注射器的刻度 值 V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；③用 V－1/ p 图象处理实验数据，得出如图 2 所示图线。

1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措 施是________；(2)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是________和________；(3)如果实验操作规范正确，但如图所示的 V－1/ p 图线不过原点，则 V0代表________答案：(1)用润滑油涂活塞　(2)缓慢抽动活塞　活塞及注射器壁导热　(3)体积读数值比实际值大 V0解析：根据 p(V＋ V0)＝ C， C 为定值，则 V＝ － V0Cp13．(7 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 ρ ，桶底浮出水面的高度为 h，桶内外水面的高度差为 Δ h，被测者的“肺活量” ，即 V0＝______答案：(1)不变　(2) p0＋ ρ gΔ h  h＋ Δ h Sp0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： p0V0＝ pV，即 p0V0＝( p0＋ ρg Δ h)(h＋Δ h)S被测者的肺活量 V0＝ p0＋ ρ gΔ h  h＋ Δ h Sp0三、论述·计算题(共 4 小题，共 42 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14．(10 分)(吉林一中高二期末)教室的容积是 100m3，在温度是 7℃，大气压强为1.0×105Pa 时，室内空气的质量是 130kg，当温度升高到 27℃时大气压强为 1.2×105Pa 时，教室内空气质量是多少？答案：145.6kg解析：初态： p1＝1.0×10 5Pa， V1＝100m 3，T1＝(273＋7)K＝280K末态： p2＝1.2×10 5Pa， V2＝？， T2＝300K根据理想气体状态方程： ＝ 得p1V1T1 p2V2T2V2＝ V1＝ m3＝89.3m 3，p1T2p2T1 1.0×105×300×1001.2×105×280V2

m2＝ m1＝145.6kgV1V215．(10 分)中国是世界上的人口大国，也是自行车的王国，随着社会的不断进步，虽然汽车已经进入家庭，但自行车以其轻便、经济、维修方便等独有的优势，依然成为人们目前重要的交通工具之一，轮胎“跑气”是自行车的常见故障之一，现用活塞气筒向一个容积为 V 的自行车轮胎内打气，每次能把体积为 V0，压强为 p0的空气打入自行 车轮胎内若胎内原 有空气的压强为 p，设打入气体的温度不变，则打了 n 次后自行车轮胎内气体的压强为多大？并解释为何在打气过程中越打越费劲？答案： p＋ n ，打入气的次数越多，轮胎内气体压强越大，再次将气体打入时，需p0V0V用力越大即 越费劲解析：取胎内原有气体和 n 次打入的气体为研究对象由玻意耳定律知 pV＋ np0V0＝ pnV所以 pn＝ p＋ n( )p0V0Vp0、 V0、 V、 p 各量不变， pn越大即打入气的次数越多，需要克服胎内气体对气筒(活塞)的压力越大，感觉越费劲16．(11 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 2×104Pa1)求状态 A 的压强2)请在乙图中画出该状态变化过程的 p－ T 图象，并分别标出 A、 B、 C、 D 各个状态，不要求写出计算过程。

答案：(1)据理想气体状态方程： ＝pAVATA pDVDTD则 pA＝ ＝4×10 4PapDVDTAVATD(2)p－ T 图象及 A、 B、 C、 D 各个状态如图所示17．(11 分)(2012·上海松江区高三期末)如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔管内下部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体)，气体温度为 T1开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到 p0时，活塞下方气体的体积为 V1，活塞上方玻璃管的容积为 2.6V1活塞因重力而产生的压强为 0.5p0继续将活塞上方抽成真空并密封整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变然后将密封的气体缓慢加热求：(1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；(2)当气体温度达到 1.8T1时气体的压强答案：(1)1.。