高中物理沪科版 (2019)选择性必修 第三册2.1 气体的状态当堂达标检测题

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．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

2．如图，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一小段水银柱，中间封有一段空气。能使得左管内部水银面相对水银槽上升的操作是（　　）

A．环境温度降低少许 B．把弯管向右侧倾斜一点

C．把弯管竖直向上提一点 D．把弯管竖直向下压一点

3．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

4．2010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

5．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

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．关于图中四幅图片，下列说法中正确的是（　　）

A．甲图中，在水平台秤上的学生从站立状态到完全蹲下的过程中，该同学所受的台秤对她的支持力小于她对台秤的压力

B．乙图中，运动员推开冰壶后，冰壶在冰面上受到的阻力较小，冰壶将做匀速直线运动

C．丙图中，设计赛车时，车身质量较轻，同时配备性能优良的发动机，是为了获得更大的加速度

D．丁图中，由于塞子的质量小于试管的质量，喷出时塞子受到的冲击力将大于试管受到的冲击力

8．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

9．静止的电梯中，静置一两端开口装有水银的U型管，右管水银柱间封闭着一段气柱，两侧水银面高度差为，如图所示。现启动电梯向上加速运动，则（　　）

A．高度差不变 B．气柱压强不变 C．气柱长度增大 D．气柱吸收热量

10．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管内水面相对B中水面的高度差h应等于（       ）

A．0米

B．0.5米

C．1米

D．1.5米

11．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

12．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

13．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．

14．两端开口的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

15．下列说法中正确的是 (          )

A．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力

B．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映

C．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动也叫分子热运动

D．用油膜法测出油分子直径后，计算阿伏伽德罗常数时，还要知道油滴的摩尔质量和密度

二、填空题（共4题）

16．如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，气缸内封有一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为，则封闭气体的压强为________。

17．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___________。

18．（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”）。

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．在力学中，为了确定物体运动的状态，我们使用了物体的坐标和速度这两个物理量．在热学中如果我们要研究一箱气体的状态，需要哪些物理量呢？

21．如图所示，汽缸由两个截面不同的圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动，A、B的质量分别为mA＝12kg、mB＝8.0kg，横截面积分别为SA＝4.0×10－2 m2、SB＝2.0×10－2 m2，一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧与大气相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa。

（1）汽缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态，求气体的压强p1；

（2）将汽缸竖直放置，达到平衡，如图乙所示，求气体的压强p2。

22．(1)如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板质量为m，不计圆板与容器内壁之间的摩擦。若大气压强为p0，则封闭在容器内的气体的压强为多少？

(2)如图中两个汽缸质量均为M，内部横截面积均为S，两个活塞的质量均为m，左边的汽缸静止在水平面上，右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下。不计活塞与汽缸壁之间的摩擦，两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B，大气压为p0，求封闭气体A、B的压强各多大？图乙应选什么为研究对象进行受力分析？

(3)如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S。现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p。（已知外界大气压为p0）

23．两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。

参考答案：

1．C

2．B

3．C

4．B

5．D

6．A

7．C

8．C

9．A

10．D

11．D

12．B

13．C

14．C

15．D

16．

17．     60cmHg     72cmHg

18．     小于     恒定

19．气体压强计；大气对地球表面压力即为大气的重力；

20．体积、压强和温度

21．（1）1.0×105 Pa；（2）1.1×105 Pa

22．(1) ；(2)，，汽缸；(3)

23．p甲＞p乙