高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化综合训练题

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化综合训练题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2.3气体的等压变化和等容变化专题复习2021—2022学年高中物理人教版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．三根粗细一样上端开口的玻璃管，中间都有一段汞柱封住一段空气柱，如图所示，若，，三者原先温度都相同，后来又升高相同温度，则管中汞柱向上移动是（       ）．A．甲管最少 B．丙管最少C．甲管比乙管少 D．乙管和丙管一样多2．如图所示，一定质量的理想气体经历的状态变化为a→b→c→a，其中纵坐标表示气体压强p、横坐标表示气体体积V，a→b是以p轴和V轴为渐近线的双曲线。则下列结论正确的是（　　）A．状态a→b，理想气体的内能减小B．状态b→c，单位时间内对单位面积器壁碰撞的分子数变少C．状态b→c，外界对理想气体做正功D．状态c→a，理想气体的温度降低3．一定量的气体在体积不变时，当温度升高压强增加了，则有（       ）．A． B． C． D．以上都不对4．容积V=20L的钢瓶充满氧气后，压强p=10atm，打开钢瓶阀门，让氧气分装到容积为的小瓶中去，小瓶子已抽成真空。分装完成后，每个小钢瓶的压强=2atm。在分装过程中无漏气现象，且温度保持不变，那么最多可能装的瓶数是（　　）A．4瓶 B．10瓶 C．16瓶 D．20瓶5．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6．如图为一简易恒温控制装置，一根足够长的玻璃管竖直放置在水槽中，玻璃管内装有一段长L＝4cm的水银柱，水银柱下方封闭有一定质量的理想气体（气体始终处在恒温装置中且均匀受热）．开始时，开关S断开，水温为27℃，水银柱下方空气柱的长度为L0＝20cm，电路中的A、B部分恰好处于水银柱的正中央．闭合开关S后，电热丝对水缓慢加热使管内气体温度升高；当水银柱最下端恰好上升到A、B处时，电路自动断开，电热丝停止加热．大气压强p0＝76cmHg．则水温为多少时电路自动断开（     ） A．320K B．340K C．330K D．333K7．一定质量的理想气体经过如图所示的一系列过程：下列说法正确的是______．A．由a→b过程，气体内能增加B．由a→b过程，气体分子热运动加剧C．当分子热运动减缓时，压强必定减小D．当分子平均动能增大时，气体体积可以保持不变8．如图所示U型玻璃管静置于竖直平面，右管封闭一定质量的空气，左管上端开口且足够长，左管内水银面比右管内水银面高h，能使h变小的是（　　）A．使U型管自由下落B．外界大气压强升高C．使U型管静置于水平面内D．沿管壁向左管内加注水银9．如图，一定质量的理想气体从状态A沿直线变化到状态B的过程中，其体积（　　）A．保持不变 B．逐渐变大C．逐渐变小 D．先变小后变大10．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．11．如图所示的两图线分别为a、b两气体的等压线，根据图中所给条件可知，当℃时，气体a的体积比气体b的体积大（取）（　　） A．0.1m3 B．0.2m3 C．0.3m3 D．0.4m312．如图所示，左端封闭右侧开口的U型管内分别用水银封有两部分气体，右侧部分封闭气体的压强为p1，水银面高度差为h。当左侧部分气体温度升高较小的，重新达到平衡后，h和p1的变化是（　　）A．h不变，p1不变 B．h不变，p1变大 C．h变小，p1变小 D．h变小，p1不变13．如图，两端开口的U形管中装有水银，在右管中用水银封闭着一段空气，要使图中两侧水银面高度差h增大，应(       )A．从左侧管口滴入水银B．从右侧管口滴入水银C．让气体升温D．让气体降温14．如图是表示一定质量的理想气体的状态变化过程图像，变化过程如图中箭头所示，则下列说法中，正确的是（          ）A．ab过程中单位体积内气体的分子数增大B．bc过程气体分子的平均速率减小C．cd过程中气体的密度减小，分子的平均动能增大D．da过程中气体的总分子数不变，所有分子的总动能减小15．一定质量的理想气体，下列说法中正确的是（　　）A．压强增大、体积增大，分子平均动能一定减小B．压强增大、体积减小，分子平均动能一定减小C．压强减小、体积增大，分子平均动能一定减小D．压强减小、体积减小，分子平均动能一定减小二、填空题（共4题）16．一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中，管竖直放置时，管内水银面比管外高，上端空气柱长为，如图所示，已知大气压强为，此时封闭气体的压强是______。17．一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增加量为，当它由100℃升高到110℃时，其压强的增加量为，则与之比为________。18．密封食品直接利用微波炉加热时容易出现炸开现象，原因是包装袋内部温度急剧升高时，内部气体压强______（填“增大”、“减小”或“不变”）。所以在加热食物时，必须留一些透气孔，缓慢加热时，内部气体压强______（填“大于”、“小于”或“等于”）外界气体压强，此过程内部气体密度______（填“增大”、“减小”或“不变”）。19．取一根两端开口的细玻璃管，一端通过橡皮塞与一个玻璃泡相连，另一端竖直插入水槽，并使管内吸人一段水柱。这就是一支伽利略验温器（如图）。一位同学认为，利用这个装置，也可以粗略地验证查理定律。你认为上述看法是否合理，请说明你的理由。如认为合理，请提出实验方案。三、综合题（共4题）20．工业测量中，常用充气的方法较精确地测量特殊容器的容积和检测密封性能．为测量某空香水瓶的容积，将该瓶与一带活塞的气缸相连，气缸和香水瓶内气体压强均为，气缸内封闭气体体积为，推动活塞将气缸内所有气体缓慢推入瓶中，测得此时瓶中气体压强为P，香水瓶导热性良好，环境温度保持不变．（1）求香水瓶容积V；（2）若密封程度合格标准为：在测定时间内，漏气质量小于原密封质量的视为合格．将该空香水瓶封装并静置较长一段时间，现使瓶内气体温度从升高到，测得其压强由P变为，试判断该瓶密封性能是否合格。21．某次科学实验中，从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热气缸，把它放在大气压强p0＝1 atm、温度t0＝27 ℃的环境中自然冷却．该气缸内壁光滑，容积V＝1 m3，开口端有一厚度可忽略的活塞．开始时，气缸内密封有温度t＝447 ℃、压强p＝1.2 atm的理想气体，将气缸开口向右固定在水平面上，假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的．求：（i）活塞刚要向左移动时，气缸内气体的温度t1；（ii）最终气缸内气体的体积V1.22．如图所示，透热的气缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量M=400kg，活塞质量m=10kg，活塞面积S=200cm2活塞与气缸壁无摩擦且不漏气。此时，缸内气体的温度为7℃，活塞正位于气缸正中，整个装置都静止。已知大气压恒为p0=1.0×105Pa，重力加速度为g=10m/s2，求：（1）缸内气体的压强p1；（2）缸内气体的温度升高到多少℃时，活塞恰好会静止在气缸缸口AB处？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．B2．C3．B4．C5．D6．C7．D8．B9．B10．C11．D12．D13．B14．D15．D16．17．18．     增大     等于     减小19．合理，可以粗略的验证查理定律。理由是：当温度变化时，玻璃管内的水柱高度会发生变化，导致容器内的压强发生变化，但由于玻璃管比较细，被封闭气体的体积变化很小，可以忽略，认为是等容变化；实验方案：用压力计测出大气压为p0，用温度计测量出环境温度t1，此时热力学温度为T1=（273+t1）K用刻度尺测量出细玻璃管内水柱的高度h1，此时被封闭气体的压强为p1=p0-ρgh1改变环境温度，测量出温度为t2，此时热力学温度为T2=（273+t2）K此时水柱的高度为h2，此时被封闭气体的压强为p2=p0-ρgh2验证即可。20．（1）；（2）该香水瓶瓶盖密封性不合格21．（i）327℃；（ii）0.5m3．22．（1）3×105Pa；（2）287℃23．