物理沪科版 (2019)第2章 气体定律与人类生活2.1 气体的状态巩固练习

2.1气体的状态基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．两端开口的U型管，用两段水银封闭了一段空气，下列那个做法能使两管液面差h增大

A．环境温度升高

B．大气压强减小

C．从管口A注入水银

D．从管口B注入水银

2．在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体（　　）

A．分子的无规则运动停息下来 B．每个分子的速度大小均相等

C．每个分子的动能保持不变 D．分子的密集程度保持不变

3．如图是一竖直放置开口向上的均匀玻璃管，内用水银柱封有一定质量的理想气体，水银与玻璃管间摩擦力不计，开始时手拿玻璃管处于平衡状态，后松开手，玻璃管沿竖直方向运动，最后达到稳定状态的过程中，下列说法中正确的是 （　　）

A．刚开始瞬间，玻璃管的加速度一定大于重力加速度g

B．刚开始短时间内，试管内的气体压强一定在逐渐变小

C．刚开始短时间内，玻璃管的加速度在逐渐变小

D．以上情况一定均会发生

4．关于气体的体积，下列说法正确的是（　　）

A．气体的体积就是所有气体分子体积的总和

B．气体的体积与气体的质量成正比

C．气体的体积与气体的密度成反比

D．气体的体积等于气体所在容器的容积

5．如图所示，一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在竖直放置的导热气缸内（活塞与气缸间的摩擦不计），下列操作可使理想气体压强变大的是（　　）

A．缓慢升高环境温度 B．将整体倒置，气缸开口向下

C．用力推气缸，让整体向上加速运动 D．气缸自由下落

6．如图所示，一个横截面积为S的内壁光滑圆筒形容器竖直固定放置，容器中静止的金属圆板A的上表面水平，下表面倾斜，下表面与水平面的夹角为。已知圆板质量为M，大气压强为，则容器内气体压强等于（　　）

A． B．

C． D．

7．如图，两端封闭的直玻璃管竖直放置，一段水银将管内气体分隔为上下两部分，已知上部分气体压强等于大气压强。若水银柱所在玻璃管处开一个小孔，则短时间内（　　）

A．上部气体体积减小

B．下部分气体压强增大

C．上端水银面下降，下端水银面上升

D．上端水银面下降，下端水银面下降

8．如图所示为模拟气体压强产生机理的演示实验。操作步骤如下：①把一颗豆粒从距秤盘20cm处松手让它落到秤盘上，观察指针摆动的情况；②再把100 颗左右的豆粒从相同高度均匀连续地倒在秤盘上，观察指针摆动的情况；③使这些豆粒从更高的位置均匀连续倒在秤盘上，观察指针摆动的情况。下列说法正确的是（　　）

A．步骤①和②模拟的是气体压强与气体分子平均动能的关系

B．步骤②和③模拟的是气体压强与分子密集程度的关系

C．步骤②和③模拟的是大量气体分子分布所服从的统计规律

D．步骤①和②模拟的是大量气体分子频繁碰撞器壁产生压力的持续性

9．直倒立的U形玻璃管一端封闭，另一端开口向下，如图所示，用水银柱封闭一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，假设在管子的D处钻一小孔，则管内被封闭的气体压强p和气体体积V变化的情况为

A．p、V都不变

B．V减小，p增大

C．V增大，p减小

D．无法确定

10．一些问题你可能不会求解，但是你仍有可能对这些问题的解是否合理进行分析和判断，例如从解得物理量单位，解随某些已知量变化的趋势，解在一些特殊条件下的结果等方面进行分析，并与预期结果、实验结论等进行比较，从而判断解的合理性或正确性，举例如下：声音在空气中的传播速度v与空气的密度、压强p有关，下列速度表达式中，k为比例系数，无单位，则这四个表达式中可能正确的是(    )

A． B． C． D．

11．著名的马德堡半球实验可简化成如图的示意图。设两个半球壳拼成的球形容器的半径为R，大气压强为p，球壳内抽成真空，则要使这两个半球壳分离，施加的拉力F至少为（　　）。

A． B． C． D．

12．关于气体，下列说法中正确的是（　　）

A．气体的体积等于气体分子的体积之和

B．实际气体在温度不太高，压强不太低的情况下可以看作理想气体

C．高温下自行车爆胎现象说明轮胎内气体温度升高，气体分子间的斥力增大

D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强不变

13．如图为一注水的玻璃装置，玻璃管D、E上端与大气相通，利用玻璃管C使A、B两球上部相通，D、C、E三管与两球接口处紧密封接。当A、B、D的水面高度差如图所示时，E管内水相对B中水面的高度差h应等于（　　）

A．0.6m B．0.8m C．1.2m D．1.5m

14．2010年南非世界杯谁最火?章鱼帝保罗实至名归．来自德国奥博豪森水族馆的章鱼帝保罗7猜7中，并成就了自己本届世界杯100％的命中率．有关足球和足球比赛中存在着广泛的物理知识的应用，下列表述中正确的是

A．用打气筒向足球打气时，越打越费力是因分子间的斥力的缘故

B．通常可用二维坐标系描述主裁的位置变化

C．发出的弧线球，其位移大小可能等于路程

D．在点球大战中，发出的点球在空中运动中处于超重状态

15．下列不是描述气体状态参量的物理量是（　　）

A．压强 B．体积

C．质量 D．温度

二、填空题（共4题）

16．如图所示，粗细均匀的竖直倒置的U形管右端封闭，左端开口插入水银槽中，封闭着两段空气柱1和2，已知，，外界大气压强为75cmHg，则空气柱1的压强为___________空气柱2的压强为___________。

17．（1）如图所示，是医院用于静脉注射的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室E，密封的瓶口处的软塞上插有两根细管，其中A管与大气相通，B管为输液软管，中间又有一滴壶C，而其D端则通过针头接入人体静脉。若气室E、滴壶C中的气体压强分别为pE、pC，则pE___________pC（选填“大于”“小于”“等于”）；输液过程中，在输液瓶悬挂高度与输液软管的内径确定的情况下，药液液滴的滴注速度是___________（选填“越滴越快”“越滴越慢”“恒定”）。

18．如图所示的是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室E，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，中间又有一滴壶C，而D端则通过针头接入人体静脉。

（1）若气室E、滴壶C中的压强分别为pE、pC，则它们与外界大气压强p0的大小顺序应为______；

（2）在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是______（选填“越滴越慢”“越滴越快”或“恒定”）；

（3）在输液过程中（瓶中尚有液体），下列说法正确的是（______）

①瓶中上方气体的压强随液面的下降而增大；②瓶中液面下降，但E中气体的压强不变；③滴壶C中的气体压强随瓶中液面的下降而减小；④在瓶中药液输完以前，滴壶C中的气体压强保持不变．

A．①③    B．①④    C．②③    D．②④

19．已知地球的半径，请你设计一个简单的实验，估算出包围地球的大气的总质量。要求列出实验器材，说明实验方法，写出结果的表达式。

三、综合题（共4题）

20．两个完全相同的圆柱形密闭容器温度相同，如图所示，一个内有2 g的H2气体，另一个内有2 g的O2气体，试判断两个容器壁所受压强的大小关系。

21．如图所示，上端开口的圆柱形汽缸竖直放置，横截面积为。用活塞封闭着一定质量的气体。若光滑活塞的质量为，则封闭气体的压强为多大？大气压强取，g取。

22．如图所示，水平放置的气缸上有一质量为、底面积为的活塞，在活塞上方再放置一个质量为、底面积为的圆柱体金属块。忽略活塞与气缸间的摩擦，若外界大气压强为，请从以上信息中选择相关条件，求气缸内气体的压强p。

23．如图所示，竖直放置的汽缸，活塞横截面积为S＝0.01m2，厚度不计．可在汽缸内无摩擦滑动。汽缸侧壁有一个小孔，与装有水银的U形玻璃管相通。汽缸内封闭了一段高为L＝50cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。此时缸内气体温度为27oC，U形管内水银面高度差h1＝5cm。已知大气压强p0＝1.0×105Pa，水银的密度ρ＝13.6×103kg/m3，重力加速度g取10m/s2。求：

(1)气体的热力学温度；

(2)活塞的质量m。

参考答案

1．C

2．D

3．D

4．D

5．C

6．A

7．C

8．D

9．B

10．B

11．C

12．D

13．D

14．B

15．C

16．60cmHg    72cmHg   

17．小于    恒定   

18．；    恒定；    B   

19．气体压强计；大气对地球表面压力即为大气的重力；

20．p甲＞p乙

21．

22．

23．(1)300K；(2)6.8kg