高中物理人教版3第八章气体单元测试 市赛获奖

第八章《气体》单元测试题一、选择题（本大题共10小题，每小题6分，共60分）1．如图1所示，两端开口的U型管中装有水银，在右管中用水银封闭着一段空气，要使两侧水银面高度差h增大，应()A．从左管滴入水银B．从右管滴入水银C．让气体升温D．增大大气压强2．下列说法中正确的是() A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大 B．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大 C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的 D．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强3．如图2所示，一定质量的理想气体沿图线从状态a，经状态b变化到状态c，在整个过程中，其体积()A．先增大后减小B．先减小后增大C．逐渐减小D．逐渐增大4．如图3所示，两端开口的足够长U型玻璃管，左管插入足够大的水银槽中，右管内有一段水银柱，管中封闭有一定质量的理想气体，左管始终没有离开水银面，下列说法正确的是()A．保持管子不动而将气体的温度降低一些，则右管内水银柱不动B．保持管子不动而将气体温度升高一些，则左管内外液面高度差增大C．保持温度不变，把管子向上移动一些，则左管内外液面高度差增大D．保持温度不变，把管子向下移动一些，则封闭气体的体积不变5．图4为的某种气体的压强和温度关系的p-t图线。p0表示1个标准大气压，则气体在状态B时的体积为()A．LB．LC．LD．6．一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，气体的压强随热力学温度的变化如图5所示，则此过程中()A．气体的密度增大B．气体分子热运动剧烈程度加剧C．气体的密度减小D．气体分子的内能增大7．如图6所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()A．温度降低，压强增大B．温度升高，压强不变C．温度升高，压强减小D．温度不变，压强减小8．（多选）图7是课外小组进行实验探究的示意图，在烧瓶上连着一根玻璃管，用橡皮管把它跟一个水银压强计连在一起，烧瓶中封入了一定质量的理想气体，整个烧瓶浸没在温水中。用此装置来研究一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化情况。开始时水银压强计U形管两端水银面一样高，下列几种做法中，能使U形管左侧水银面保持原先位置的是()A．把烧瓶浸在热水中，同时把A向下移B．把烧瓶浸在热水中，同时把A向上移C．把烧瓶浸在冷水中，同时把A向下移D．把烧瓶浸在冷水中，同时把A向上移9．（多选）对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是()A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变10．（多选）一定质量的理想气体，其状态沿如图8所示的圆周变化，则该气体体积变化的情况是()A．沿a→b，逐步减小B．沿b→c，先逐步增大后逐步减小C．沿c→d，逐步减小D．沿d→a，逐步减小二、填空题(本题共2小题，共10分)11．（4分）用易拉罐装碳酸饮料非常卫生和方便，但如果剧烈碰撞或严重受热会导致爆炸。我们通常用的可乐易拉罐容积为V=355ml，假设在室温17℃时罐内装有的饮料，剩余空间充满CO2气体，气体压强为1atm，而易拉罐能承受的最大压强为，则保存温度不能超过℃12．（6分）如图9是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一段气体A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a管与大气相通，b管为输液软管，中间又有一气室B，而其c端则通过针头接入人体静脉。若气室A、B中的压强分别为pA、pB，则它们与外界大气压强p0的大小关系为_____________。在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度________（选填：越滴越慢、越滴越快、恒定）。三、解答题(本题共3小题，共30分)13．(8分)如图10所示，在某一低压区内有一U型玻璃管，其左端封闭右端开口，左端一段高h=10cm的水银柱将空气柱分成A、B两部分，A部气柱长L1=10cm，B部气柱长L2=8cm，右侧水银面比左端L2最低点高h=10cm。现轻轻敲打左侧水银柱，由于扰动两段气柱合二为一，若低压区的压强恒为p0=，扰动过程中气体温度不变。求气体合在一起后的总长度？14．(10分)如图11所示，一个厚度可忽略不计汽缸长l=1m，缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，缸被固定在水平面上活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为27℃大气压为p0=1×105Pa时气柱长L0=。现用力缓慢拉动活塞，已知拉力最大值为F=500N（1）如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出？（2）保持最大拉力不变将活塞从汽缸中拉出，缸中气体温度至少为多少摄氏度？15．(12分)有一自行车由于长时间没有使用，气门芯坏了，胎内外气压相同。该自行车每个轮胎的体积约为V=2dm3，车胎能承受的最大压强是p=。该同学调换新的气门芯用高压打气筒对它充气，该打气筒每次能将V0=的空气完全打入轮胎中，已知当地的大气压强为p0=75cmHg，每个车胎打气8次。（1）若不考虑打气过程中气体温度的变化，求打气结束后胎内气体的压强；（2）若早晨打气时的气温为t1=17℃，待中午气温升到t2=37℃时试推断是否会爆胎，人是否可以继续骑行。

参考答案1．B解析以被封气体为研究对象，其压强为，要使两侧水银面高度差h增大，气体的压强变大，应从右侧管口滴入水银，故选B。2．A解析根据改变压强的途径知：一定质量的气体被压缩时，其单位体积内的分子数增加，而气体分子的平均动能可能增加、可能减小、也可能不变，故气体压强不一定增大，即A对；同理一定质量的气体温度不变压强增大时，必使单位体积内的分子数增多，即其体积必减小，故B错；又气体的压强是气体分子与器壁碰撞产生，与分子间的斥力和分子是否处于失重状态无关，即CD错。3．D解析因理想气体的质量一定，由变形得，即图线的斜率表体积的变化情况，显见从a经b到c过程中斜率逐渐减小，故其体积逐渐增大，即选D。4．D解析以右侧液柱为研究对象，气体的压强保持不变。当温度降低时气体体积减小，右管中水银柱将上移；当温度升高时气体体积增大，右管中水银柱将下移；因气体压强不变，故左管中液面高度差不变，即AB错。在温度不变时，管中气体压强不变，无论管子上移还是下移，管内气体的体积均不变，即C错D对。5．D解析1mol任何气体在标准状况下的体积都是，气体在标准状况下的体积是6.72L。因p-t图中倾斜直线的延长线交于-273℃，表明倾斜直线部分是等容过程，即A点的体积为6.72L。又AB段压强不变是等压变化，由知VB=8.4L，故选D。6．A解析由图知气体从A到B过程中温度不变，压强变大，故气体体积变小，密度变大，即A对C错；因气体温度不变，分子热运动剧烈程度不变，内能不变，即BD错。7．A解析外界温度降低，若被封气体体积不变，则压强减小，液柱上升，内外液柱高度差变大；若外界大气压升高也可能使液柱上升，即A对；水柱上升时体积减小，若温度升高，则外界大气压一定增大，即BC错；若气体温度不变，液柱升高时气体体积减小，则外界压强一定增大，故D错。8．BC解析浸在热水中温度升高，气体膨胀，只有上移A管才能保持体积不变，即A错B对；浸在冷水中温度降低，气体收缩，由p=p0-h知下移A管保持体积不变，即C对D错。9．AC解析单位体积内分子个数不变时，分子热运动加剧，单位面积上的碰撞次数和碰撞的平均力都变大，因此这时气体压强一定变大．故A对B错；气体的压强不变而温度降低时，则气体的体积一定减小，因此气体的密度增加，单位体积内分子个数一定增加，即C对D错。10．BC解析由状态方程知，可见气体状态变化时图中各点与坐标原点连线的斜率反映体积，斜率越大，体积越小。对比知：沿a→b体积逐步增大；沿b→c体积先增大后减小；沿c→d体积逐步减小；沿d→a体积先减小后增大，故选BC。11．75解析罐内气体做等容变化，由查理定律知，解得t=75℃。12．pA＜p0＜pB恒定解析因a管与大气相通，气室A中气体的压强PA加上输液瓶中液体的压强等于大气压强，故PA＜P0。又a管与大气相通，a管上端所处的高度上，液体内部压强等于大气压强，故B中气体压强PB等于大气压强加上B气室上面输液软管中液体产生的压强，即PB＞P0，故填PA＜P0＜PB。只要瓶中有液体，b管上端压强恒定不变，B气室中气体压强PB也恒定不变，因此药液滴注的速度就恒定。13．解析扰动过程中液柱的总长度不变，且B部气体压强减小体积应增大，故两段气柱合二为一后总体积会增大。若设右侧水银柱上升x，则混合气柱的长度为L=L1+L2+x，此时左右液面的高度差为2x，因此气压为p=p0+2x。又初始时A部气体：pA=p0、LA=L1，B部气体pB=p0+h、LB=L2，由玻玛定律知pALA+pBLB=pL，代入数据得x=0.8cm，L=18.8cm。14．（1）100N（2）℃解析（1）设活塞到达气缸右端口时，封闭气体的压强为p1，由于被封气体做等温变化，由玻意耳定律得p1=9×104Pa，又活塞平衡时由得F=100N。（2）保持最大拉力不变