高中物理人教版3第八章气体 第八章1气体的等温变化

第八章气体1气体的等温变化A级抓基础1．一定质量的气体，压强为3atm，保持温度不变，当压强减小了2atm，体积变化了4L，则该气体原来的体积为()\f(4,3)LB．2L\f(8,3)LD．3L解析：设原来的体积为V，则3V1＝(3－2)(V1＋4)，得V1＝2L答案：B2．一个气泡由湖面下20m深处缓慢上升到湖面下10m深处，A．3倍B．2倍C．倍D．倍解析：气泡缓慢上升过程中，温度不变，气体等温变化，湖面下20m处，水的压强约为2个标准大气压(1个标准大气压相当于10m水产生的压强)，故p1＝3atm，p2＝2atm，由p1V1＝p2V2，得：eq\f(V2,V1)＝eq\f(p1,p2)＝eq\f(3atm,2atm)＝，故C项正确．答案：C3.如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是()A．h2变长 B．h2变短C．h1上升 D．h1下降解析：被封闭气体的压强p＝p0＋h1＝p0＋h2.故h1＝h2，随着大气压强的增大，被封闭气体压强也增大，由玻意耳定律知气体的体积减小，空气柱长度变短，但h1、h2长度不变，h1液柱下降，D项正确．答案：D4.如图所示，D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是()A．D→A是一个等温过程B．A→B是一个等温过程C．A与B的状态参量相同D．B→C体积减小，压强减小，温度不变解析：D→A是一个等温过程，A对；A、B两状态温度不同，A→B是一个等容过程(体积不变)，B、C错；B→C是一个等温过程，V增大，p减小，D错．答案：A5.(多选)如图所示，是一定质量气体状态变化的p－V图象，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至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解析：一定质量的气体的等温过程的p－V图象即等温曲线是双曲线，显然图中所示AB图线不是等温线，AB过程不是等温变化，A选项不正确．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，则B、C选项正确．又该过程不是等温过程，所以气体的三个状态参量一直都在变化，D选项正确．答案：BCD6．粗细均匀的玻璃管，一端封闭，长为12cm，一个潜水员手持玻璃管开口向下潜入水中，当潜到水下某深度时看到水进入玻璃管中2cm，求潜水员潜入水中的深度(取水面上大气压强p0＝×105Pa，g取10m/s解析：设潜水员潜入水下的深度为h，玻璃管的横截面积为S，管内气体的初状态：p0，12S，末状态：p0＋ρgh，10S.由玻意耳定律，得p0·12S＝(p0＋ρgh)·10S，得h＝eq\f,ρg)＝2m.答案：2B级提能力7．已知两端开口的“eq\a\vs4\al()”型管，且水平部分足够长，一开始如图所示，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱的长度分别会()A．变大；变小 B．变大；不变C．不变；不变 D．不变；变大解析：上提时空气柱压强不变，空气柱的长度不变；下降时空气柱压强变小，空气柱长度变大，所以D选项正确．答案：D8．(多选)在室内，将装有5atm的6L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出的气体相当于(设室内大气压强p0＝1atm)()A．5atm，3L B．1atm，24LC．5atm，4.8L D．1atm，30L解析：当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1＝p2V2，当p2＝1atm时，得V2＝30L，逸出气体30L－6L＝24L，B正确．据p2(V2－V1)＝p1V1′得V1′＝4.8L，所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体，C正确．故应选B、C答案：BC9.如图所示，一试管开口朝下插入盛水的广口瓶中，在某一深度静止时，管内有一定的空气．若向广口瓶中缓慢倒入一些水，则试管将()A．加速上浮B．加速下沉C．保持静止D．以原静止位置为平衡位置上下振动解析：题图中试管在水下某深度处于静止状态，浮力(等于排开水的重力)与试管重力相平衡．当试管中空气压强稍大些，即试管稍下移或向广口瓶中加水时，试管内的空气被压缩，浮力将减小，试管将下沉，在下沉的过程中，空气所受压强越来越大，浮力越来越小，试管将加速下沉．答案：B10.如图所示的是医院用于静脉滴注的装置示意图，倒置的输液瓶上方有一气室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端则通过针头接人体静脉．(1)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间的大小关系应为________；(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是________(填“越滴越快”“越滴越慢”或“恒定”)．解析：(1)因a管与大气相通，故可以认为a管上端处压强即为大气压强，这样易得pA<p0，而pB>p0，即有pB>p0>pA.(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定时，由于a管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变，故b管中间气体部分的压强也不变，所以药液滴注的速度是恒定不变的．答案：(1)pB>p0>pA(2)恒定11.如图为气压式保温瓶的原理图，保温瓶内水面与出水口的高度差为h，瓶内密封空气体积为V，设水的密度为ρ，大气压强为p0，欲使水从出水口流出，瓶内空气压缩量ΔV至少为多少(设瓶内弯曲管的体积不计，压水前水面以上管内无水，温度保持不变，各物理量的单位均为国际单位)?解析：压水前：p1＝p0，V1＝V，压水后水刚流出时：p2＝p0＋ρgh，V2＝V－ΔV，由玻意耳定律：p1V1＝p2V2，即p0V＝(p0＋ρgh)(V－ΔV)，解得ΔV＝eq\f(ρghV,p0＋ρgh).答案：eq\f(ρghV,p0＋ρgh)12.农村常用来喷射农药的压缩喷雾器的结构如图所示．A的容积为7.5L，装入药液后，药液上方空气的压强为105Pa，体积为1.5L，关闭阀门K，用打气筒B每次打进105Pa的空气250cm3.(1)要使药液上方气体的压强为4×105Pa，打气筒活塞应打几次？(2)当A中有4×105Pa的空气后，打开阀门K可喷射药液，直到不能喷射时，A容器剩余多少体积的药液？解析：(1)以V总、V分别表示A的总容积和打气前药液上方空气的体积，p0表示打气前A容器内药液上方的气体压强，V0表示每次打入的压强为p0的空气体积，p1表示打n次后A容器内药液上方的气体压强，以A中原有空气和n次打入A中的全部气体作为研究对象，由玻意耳定律，可得p0(V＋nV0)＝p1V，所以n＝eq\f(（p1－p0）V,p0V0)＝eq\f(（4×105－105）×,105×250×10－3)＝18(次)．(2)打开阀门K，直到药液不能喷射，忽略喷管中药液产生的压强，则A容器内的气体压强应等于