学习方略》2013-2014学年高中物理鲁科版选修3-3课时训练·速提升第4章第1节气体实验定律(第2课时)

1、.温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时训练·速提升【基础达标】1.(基础理论辨析题)关于气体的实验定律,下列说法正确的是()A.一定质量的气体,在体积保持不变的条件下,压强与热力学温度成反比B.热力学温度的温度变化1 K与摄氏温度的温度变化1相同C.热力学温度与摄氏温度的数值是相同的D.在压强很大或温度很低的情况下,气体的实验定律就不适用了E.理想气体状态方程适用于气体质量发生变化的情况2.下列说法正确的是()A.玻意耳定律对任何压强都适用B.盖·吕萨克定律对任意温度都适用C.常温、

2、常压下的各种气体,可以当作理想气体D.一定质量的气体,在压强不变的情况下,它的体积跟温度成正比3.(2013·东营高二检测)一定质量的气体,在体积不变时,温度由50加热到100,气体的压强变化情况是()A.气体压强是原来的2倍B.气体压强比原来增加了C.气体压强是原来的3倍D.气体压强比原来增加了4.如图中A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态,状态A的温度为TA,状态B的温度为TB。由图可知()A.TB=2TAB.TB=4TAC.TB=6TA D.TB=8TA5.如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C再到状态A的p-T图像,由图可知()A.VA=VB B.VB>

3、VCC.VB=VC D.VA>VC6.一定质量的理想气体V-t图像如图所示,在气体由状态A变化到状态B的过程中,气体的压强()A.一定不变B.一定减小C.一定增加D.不能判定怎样变化7.(2013·潍坊高二检测)对于一定质量的气体,以下说法正确的是()A.气体做等容变化时,气体的压强和温度成正比B.气体做等容变化时,温度升高1,增加的压强是原来压强的C.气体做等容变化时,气体压强的变化量与温度的变化量成正比D.由查理定律可知,等容变化中,气体温度从t1升高到t2时,气体压强由p1增加到p2,且p2=p1(1+)8.如图,绝热气缸固定于地面,气缸内装有处于平衡状态的理想气体,开始

4、时体积为V0、温度为T0。缓慢加热A中气体,停止加热达到稳定后,气缸中气体压强为原来的1.2倍,温度为原来的1.4倍。求气缸中气体的体积如何变化。【能力提升】1.(2013·上海高考)已知湖水深度为20m,湖底水温为4,水面温度为17,大气压强为1.0×105Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g=10m/s2,水=1.0×103kg/m3)()A.12.8倍B.8.5倍C.3.1倍D.2.1倍2.如图所示,四个两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的空气被一段水银柱隔开,按图中标明的条件,当玻璃管水平放置时,水银柱处于静止状态。如果管内两端的空气都升高

5、相同的温度,则水银柱向左移动的是()3.如图,p表示压强,V表示体积,T表示热力学温度,t表示摄氏温度,下列各图中正确描述一定质量气体等压变化规律的是()4.(2013·上海高考)如图,柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体,容器外包裹保温材料。开始时活塞至容器底部的高度为H1,容器内气体温度与外界温度相等。在活塞上逐步加上多个砝码后,活塞下降到距容器底部H2处,气体温度升高了T;然后取走容器外的保温材料,活塞位置继续下降,最后静止于距容器底部H3处;已知大气压强为p0。求:气体最后的压强与温度。5.(能力挑战题)如图所示是伽利略设计的一种测温装置,玻璃泡A内封有一定质

6、量的空气,与A相连的B管插在水银槽中,制作时,先给球形容器微微加热,跑出一些空气,插入水银槽中时,水银能上升到管内某一高度,设B管的体积与玻璃泡A的体积相比可略去不计。在1标准大气压下对B管进行温度刻度(1标准大气压相当于76cmHg的压强)。已知当温度t1=27时,管内水银面高度h1=16cm,此高度即为27的刻线,问t=0的刻线在何处?答案解析【基础达标】1.【解析】选B、D。结论是正比而不是反比,A错;热力学温度与摄氏温度的温度变化量是相同的,B对;热力学温度与摄氏温度的数值相差273,C错;气体实验定律只有在压强不太大、温度不太低的条件下才成立,D对;理想气体状态方程不适用于气体质量发

7、生变化的情况,E错。2.【解析】选C。气体实验定律只有在压强不太大、温度不太低的条件下才能成立,同时这样的气体称理想气体,故A、B错误,C正确。根据盖·吕萨克定律知体积与热力学温度成正比,D错误。3. 【解析】选D。根据查理定律得p2=p1=p1,即压强变为原来的倍。p2-p1=(-1)p1=p1,气体压强比原来增加了,所以正确答案为D。4.【解析】选C。对于A、B两个状态应用理想气体状态方程,可得：=6，即TB=6TA,C项正确。5.【解析】选A。A沿直线到B是等容过程,因此VA=VB,故A项正确;由题图可知,直线OC的斜率比直线OB的斜率小,因此VB<VC,VA<VC

8、,故B、C、D均错误。6.【解析】选D。若BA的延长线交于t轴上-273,则是等压变化,气体压强一定不变;若与t轴交点位于-273的右方,则气体的压强一定减小;若与t轴交点位于-273的左方,则气体的压强一定增大。7.【解析】选C。一定质量的气体做等容变化,气体的压强跟热力学温度成正比,跟摄氏温度不成正比关系,A错误;根据公式pt=p0(1+),其中p0是0时的压强,p=p0,原来的压强不一定等于0时的压强,故B错误;由公式得C正确;D项中,得p2=p1(1+),故D错误。8. 【解析】以气缸内的封闭气体为研究对象，气体的质量不发生变化，利用理想气体状态方程：可得:解得VC=V0气缸中气体的体

9、积变大为V0。答案：见解析【能力提升】1.【解题指南】对一定质量的理想气体,它的状态变化方程是p1V1T1=p2V2T2。【解析】选C。湖底压强大约为p0+水gh,即3个大气压,由气体状态方程,3p0V14+273=p0V217+273,当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的3.1倍,选项C正确。2.【解析】选C、D。假设升温后,水银柱不动,则压强要增加,由查理定律有,压强的增加量p=,而各管原来p相同,所以p,即T高,p小,也就可以确定水银柱应向温度高的方向移动,故C、D项正确。3.【解析】选A、C。等压变化中,气体的压强保持不变,故A正确。再根据盖·吕萨克定律,=C,故C

10、正确。而B中压强明显发生变化,D中随温度升高压强增大,故B、D错误。【总结提升】利用p-T图像、V-T图像解题的技巧(1)等容变化用p -T图像表示,等压变化用V-T图像表示,均为过原点的直线。(2)等容变化用V-T图像表示,等压变化用p-T图像表示,均为平行于T轴的直线。(3)p -T图像和V-T图像可以相互转换。(4)应用图像解决问题时,要注意数学公式与图像的数图转换,图像与物理过程、物理意义之间的相互关系。对于图线有关问题的分析讨论,常常需要添加辅助线,然后根据有关方程讨论。4.【解题指南】解答本题时的关键是确定一定质量的气体状态变化前后的温度、体积、压强,然后根据状态方程列式。【解析】

11、设外界温度为T0,加砝码前后,根据理想气体状态方程,有p0H1T0=p2H2T0+T。取走保温材料,最后气体温度等于外界温度T0,气体压强为p2,气体为等压变化,有H2T0+T=H3T0,联立以上两式得T0=H3H2-H3T,p2=H1H3p0。答案:H1H3p0H3H2-H3T5.【解析】应选玻璃泡A内的一定质量的气体为研究对象,对于B管的体积略去不计,温度变化时A内的气体经历的是一个等容过程。玻璃泡A内的气体的初始状态：T1=300K,p1=(76-16)cmHg=60 cmHg。末状态,即t=0的状态：T=273K,由查理定律得p=p1=×60cmHg=54.6 cmHg,所以t=0时水银面高度,即刻线的位置是x0=(76-54.6)cm=21.4 cm。答案：管内水银面高度21.4cm处【变式备选】某水银气压计的玻璃管顶部高出水银槽液面1m,如图所示。因上部混入少量空气,使其读数不准,当气温为2