鲁科版 (2019)选择性必修 第三册第1章 分子动理论与气体实验定律第5节 气体实验定律同步达标检测题

1.5气体实验定律同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．2020年12月8日，中国和尼泊尔共同宣布了珠穆朗玛峰海拔的最新测定数据：8848.86米，这展示了我国测绘技术的发展成果，对于珠峰地区的生态环境保护等具有重大意义．登山队员在禁登高峰的时候必须带上专业的登山装备，某队员戴了登山手表攀登珠穆朗玛峰，手表是密封的，表内温度27℃时气体压强为（常温下的大气压强值），当他登上峰顶时，峰顶气压为，表内温度为℃；则此登山手表表面玻璃可以承受的内外压强差至少为（   ）

A． B． C． D．

2．一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是（　　）

A．使气体温度升高，体积增加，压强增大

B．使气体温度不变，而压强、体积同时增大

C．使气体温度降低，压强减小，体积减小

D．使气体温度升高，体积不变，压强增大

3．如图所示，圆柱形导热汽缸内有一光滑活塞，密封了一定质量的理想气体。用一弹簧测力计挂在活塞上，将整个汽缸悬挂在天花板上。测得此时弹簧测力计的示数为，汽缸内气体的压强为。若外界大气压始终保持不变，那么随着外界温度的升高（　　）

A．变大   变大 B．变大   不变 C．不变   变大 D．不变   不变

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e，压强增大

C．从状态e到状态a，压强增大

D．从状态a到状态b，压强不变

5．如图所示是一定质量的理想气体的P-T图像，按图示箭头从状态a变化到状态b，再变化到状态c。则在此过程中气体体积（　　）

A．先减小后增大 B．先减小后不变

C．先增大后减小 D．先增大后不变

6．如图所示为一定质量的理想气体在p－V图象中的等温变化图线，A、B是双曲线上的两点，△OAD和△OBC的面积分别为S1和S2，则(　　)

A．S1<S2 B．S1＝S2

C．S1>S2 D．S1与S2的大小关系无法确定

7．如图所示，一定质量的理想气体，从图示 A 状态开始，经历了 B、C 状态，最后到 D 状态，下列判断中正确的是(        )

A．A→B 温度升高，压强变大

B．B→C 体积不变，压强不变

C．B→C 体积不变，压强变小

D．C→D 体积变小，压强变小

8．某同学用如图装置“研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”。测得初始状态的压强为 ，温度为。现逐渐加入热水使水温升高，同时测量压强和温度， 并记录下每次测量结果与初始值的差值和。该过程中下列图像一定正确的是（　　）

A． B． C． D．

9．如图所示，三根完全相同的一端封闭、粗细均匀、开口竖直向上的玻璃管，都有一段水银柱封住一段空气，已知，，三者原来温度相同，后来又升高相同的温度，则管中水银柱向上移动的距离（　　）

A．甲管最多 B．甲管和乙管最多

C．甲管和丙管最多 D．三管一样多

10．如图为一定质量的理想气体两次不同体积下的等容变化图线，有关说法正确的是（　　）

A．a点对应的气体分子密集程度大于b点的分子密集程度

B．a点对应的气体状态其体积等于b点对应的气体体积

C．由状态a沿直线ab到状态b，气体经历的是等容过程

D．气体在状态a点时的值大于气体在状态b时的值

11．一定质量的气体，在压强不变的条件下，温度每升高1℃，体积的增加量等于它在27℃时体积的（　　）

A． B． C． D．

12．一定质量的理想气体，状态变化过程如V—T图像中ABC图线所示，由图线可知（     ）

A．A→B过程，气体吸热、压强增大

B．B→C过程，气体放热、压强增大

C．C→A过程，分子密度减小，分子平均动能增大

D．C→A过程，分子在单位时间内撞击单位面积容器壁的次数增加

13．一定质量的气体保持体积不变，则下列说法错误的是（     ）

A．气体压强的增量与温度的增量成正比

B．温度每升高 ，其压强就增加

C．温度每降低，其压强就减少时压强的

D．图像在p轴上的截距是它在时的压强

14．在“探究气体压强与体积的关系”的实验中。某同学在实验中测得的数据在计算机屏幕上显示如下表所示，仔细观察“p·V”一栏中的数值，发现越来越小，造成这一现象的原因可能是(　　)

A．实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力越来越大

B．实验时环境温度升高了

C．实验时外界大气压强发生了变化

D．实验时注射器内的气体向外发生了泄漏

15．在射向高空的火箭仪器舱内，起飞前用水银气压计测舱内气体的压强p0=76cmHg，气体温度T0=300K，仪器舱是密封的．取竖直向上为正方向，当火箭以加速度a竖直方向运动时，仪器舱内水银气压计指示的压强为p=0.6p0，则(     )

A．a=g，舱内气体温度比起飞前温度增加20%

B．a=g，舱内气体温度是起飞前温度的0.6倍

C．a=g，舱内气体温度比起飞前温度增加10%

D．a=-g，舱内气体温度比起飞前温度降低10%

二、填空题（共4题）

16．一定质量的理想气体，体积由V1压缩至V2，第一次是经过一个等温过程，最终气体压强是p1、气体内能是E1；第二次是经过一个等压过程，最终气体压强是p2、气体内能是E2；则p1________p2，E1________E2.(填“＞”“＝”或“＜”)　

17．如图，压强-温度（p-t）图像中的两条直线I和Ⅱ分别表示一定量的理想气体经历的两个不同过程，p1和p2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标，t0为它们的延长线与横轴交点的横坐标， t0＝－273.15℃，a、b为直线I上的两点。由图可知，气体在状态a和b的体积之比Va∶Vb＝___________；气体在状态b和c的体积之比Vb∶Vc＝___________。

18．如图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_____________

19．某同学利用如图所示的装置，来测定一颗形状不规则的石子的体积，图中（a）为压强传感器，与计算机相连，可以直接读出注射器内封闭气体的压强，注射器与传感器之间的软管内气体的体积不能忽略。

（1）将石子装进注射器，通过推、拉活塞改变封闭气体的体积和压强。操作中，不能用手握住注射器封闭气体部分，是为了_____________；若实验过程中不慎将活塞拔出针筒，则必须废除之前获得的数据，重做实验，这是为了_____________。

（2）实验中通过活塞所在刻度读取了多组气体体积及对应压强，为了在坐标系中获得直线图像，应取轴、轴分别为___________（选填“、”或“、”）

（3）选择合适的坐标后，该同学通过描点作图，得到直线的函数图像如图（b）所示，若已知传感器和注射器连接处的软管容积为，则这颗石子的体积为__________。

三、综合题（共4题）

20．如图所示，一根上端开口、竖直放置的玻璃管由两部分组成，上部足够长、下部长60cm，上部的横截面积是下部的一半．一长为25cm的水银柱，在下部玻璃管封闭有一段空气柱．当温度为27℃时，空气柱的长度为30cm．当水银柱从下部玻璃管进入上部玻璃管中，并在上部玻璃管中上升10cm高度时，空气柱的温度应为多少？已知大气压强为75cmHg．

21．在室温条件下研究等容变化，实验装置如图所示，由于不慎使水银压强计左管水银面下h=10cm处有长为L=4cm的空气柱．开始时压强计的两侧水银柱最高端均在同一水平面，温度计示数为7℃，后来对水加热，使水温上升到77℃，并通过调节压强计的右管，使左管水银面仍在原来的位置．若大气压为76cmHg，求：

(1)加热后左管空气柱的长度L’； （结果保留一位小数）．

(2)加热后，压强计两管水银面的高度差△h．

22．如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为4.0cm。若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K。

（1）求细管的长度；

（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。

23．一定质量的气体，在状态变化过程中的p­T图像如图所示，在A状态时的体积为V0，试画出对应的V­T图像和p­V图像（标注字母和箭头）。

参考答案：

1．C

2．B

3．D

4．A

5．C

6．B

7．C

8．C

9．B

10．A

11．B

12．B

13．B

14．D

15．A

16．     ＞     ＞

17．     1:1     p 2 : p1

18．pB＞p0＞pA

19．     保持封闭气体温度不变     保持封闭气体质量不变     、    

20．

21．（1）（2）

22．（1）80cm；（2）312K

23．