高中物理 第二章 固體、液體和氣體 第七節(jié) 氣體實(shí)驗(yàn)定律Ⅰ分層訓(xùn)練 粵教版選修33

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1、 第七節(jié) 氣體實(shí)驗(yàn)定律（Ⅰ） A級　抓基礎(chǔ) 1．一定質(zhì)量的氣體，壓強(qiáng)為3 atm，保持溫度不變，壓強(qiáng)減小了2 atm，體積變化了4 L，則該氣體原來的體積為(　　) A. L　　　B．2 L　　　C. L　　　D．3 L 解析：設(shè)原來的體積為V1，則3V1＝(3－2)(V1＋4)， 得V1＝2 L. 答案：B 2．(多選)如圖所示，一定質(zhì)量的氣體等溫線上兩點(diǎn)的壓強(qiáng)、體積和溫度如圖所示，下列表達(dá)式正確的是(　　) A．p1V1＝p2V2 B．p1V2＝p2V1 C．T1＝T2 D．T1＞T2 解析：一定質(zhì)量的氣體等溫變化過程中，壓強(qiáng)跟體積成反比，由兩狀態(tài)對

2、應(yīng)的壓強(qiáng)(p1和p2)和體積(V2和V1)可知A錯(cuò)誤，B正確，同一等溫線上各狀態(tài)溫度是相等的，C正確，D錯(cuò)誤． 答案：BC 3．(多選)一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí)，下列物理量發(fā)生變化的是(　　) A．氣體的壓強(qiáng) B．單位體積內(nèi)的分子數(shù) C．分子的平均速率 D．分子的總數(shù) 解析：一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí)，p和V都要發(fā)生變化，體積V發(fā)生變化單位體積內(nèi)的分子數(shù)改變，A、B正確；溫度不變，分子的平均動能不變，分子的平均速率不發(fā)生變化，C錯(cuò)誤；質(zhì)量一定，分子的總數(shù)不變，D錯(cuò)誤． 答案：AB 4．(多選)如圖所示，p表示壓強(qiáng)，V表示體積，T為熱力學(xué)溫度，圖中正確描述一定質(zhì)量的氣

3、體發(fā)生等溫變化的是(　　) 解析：A圖中可以直接看出溫度不變；B圖說明p∝，即pV＝常數(shù)，是等溫過程；C圖是雙曲線，但橫坐標(biāo)不是體積V，不是等溫線；D圖的pV圖線不是雙曲線，故也不是等溫線． 答案：AB 5．(多選)一位質(zhì)量為60 kg的同學(xué)為了表演“輕功”，他用打氣筒給4只相同的氣球充以相等質(zhì)量的空氣(可視為理想氣體)，然后將這4只氣球以相同的方式放在水平木板上，在氣球的上方放置一輕質(zhì)塑料板，如圖所示．在這位同學(xué)慢慢站上輕質(zhì)塑料板正中間位置的過程中，球內(nèi)氣體溫度可視為不變．下列說法正確的是(　　) A．球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變大 B．球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小 C．球內(nèi)氣體體積變大

4、 D．球內(nèi)氣體體積變小 解析：氣球被擠壓后，氣壓變大，根據(jù)玻意耳定律pV＝C，體積將縮小，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤． 答案：AD 6．汽車未裝載貨物時(shí)，某個(gè)輪胎內(nèi)氣體的體積為V0，壓強(qiáng)為p0；裝載貨物后，該輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增加了Δp，若輪胎內(nèi)氣體視為理想氣體，其質(zhì)量、溫度在裝載貨物前后均不變，求裝載貨物前后此輪胎內(nèi)氣體體積的變化量． 解析：對輪胎內(nèi)的氣體： 初狀態(tài)：p1＝p0，V1＝V0 末狀態(tài)：p2＝p0＋Δp，V2＝ΔV＋V0 由玻意耳定律得p1V1＝p2V2 解得：ΔV＝－ 答案：－ B級　提能力 7．(多選)在室內(nèi)，將裝有5 atm的6 L氣體的容器的閥門打開后，

5、從容器中逸出的氣體相當(dāng)于(設(shè)室內(nèi)大氣壓強(qiáng)p0＝1 atm)(　　) A．5 atm，3 L B．1 atm，24 L C．5 atm，4.8 L D．1 atm，30 L 解析：當(dāng)氣體從閥門逸出時(shí)，溫度不變，所以p1V1＝p2V2，當(dāng)p2＝1 atm時(shí)，得V2＝30 L，逸出氣體30 L－6 L＝24 L，B正確．據(jù)p2(V2－V1)＝p1V1′得V1′＝4.8 L，所以逸出的氣體相當(dāng)于5 atm下的4.8 L氣體，C正確． 答案：BC 8．一個(gè)氣泡從一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的湖面以下20 m深處上升10 m后，它的體積約變?yōu)樵瓉淼?設(shè)氣泡溫度不變，水的密度為1.0103 kg/m3，

6、g＝10 m/s2，每10 m水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)約等于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)(　　) A．3倍 B．2倍 C．1.5倍 D．0.7倍 解析：因每10 m水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)約等于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，以氣泡為研究對象， 利用玻意耳定律p1V1＝p2V2， 得＝＝＝＝1.5. 答案：C 9.(多選)如圖所示，玻璃管A和B同樣粗細(xì)，A的上端封閉，兩管下端用橡皮管連通，兩管中水銀柱高度差為h，若將B管慢慢地提起，則(　　) A．A管內(nèi)空氣柱將變長 B．A管內(nèi)空氣柱將變短 C．兩管內(nèi)水銀柱高度差將增大 D．兩管內(nèi)水銀柱高度差將減小 解析：將B管慢慢提起，可以認(rèn)為氣體溫度不變，在氣體的壓強(qiáng)

7、增大時(shí)，A管內(nèi)氣柱將變短，而pA＝p0＋ph，所以高度差增大． 答案：BC 10.如圖所示，D→A→B→C表示一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程，則下列說法正確的是(　　) A．D→A是一個(gè)等溫過程 B．A→B是一個(gè)等溫過程 C．A與B的狀態(tài)參量相同 D．B→C體積減小，壓強(qiáng)減小，溫度不變 解析：D→A是一個(gè)等溫過程，A對；A、B兩狀態(tài)溫度不同，A→B是一個(gè)等容過程(體積不變)，B、C錯(cuò)；B→C是一個(gè)等溫過程，V增大，p減小，D錯(cuò)． 答案：A 11．如圖為噴灑農(nóng)藥的噴霧器結(jié)構(gòu)圖，噴霧器的容積為10 L，藥液上方有壓強(qiáng)為1 atm的空氣2 L. (1)打氣筒每次可以

8、打進(jìn)250 cm3的空氣，要使藥液上方氣體的壓強(qiáng)為2.5 atm，需要打幾次氣(整個(gè)過程可視為等溫變化)? (2)當(dāng)噴霧器內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于2.5 atm時(shí)，打開噴霧閥門直到藥液不能噴射，求噴霧器內(nèi)剩余多少藥液(不考慮筒內(nèi)液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)，大氣壓為1 atm)． 解析：(1)設(shè)打入n次氣，每次打入的氣體體積為V，以噴霧器內(nèi)空氣和打入的空氣總體為研究對象． 初狀態(tài)：p1＝1 atm，V1＝V0＋nV＝(2＋0.25n)L. 末狀態(tài)：p2＝2.5 atm，V2＝V0＝2 L. 由玻意耳定律p1V1＝p2V2. 代數(shù)解得：n＝12次． (2)打開噴霧閥門，藥液不能噴射時(shí)，噴霧器內(nèi)氣體壓強(qiáng)應(yīng)等

9、于大氣壓，以內(nèi)部氣體為研究對象，初狀態(tài)即為(1)中的末狀態(tài)，即p2＝2.5 atm，V2＝V0＝2 L. 末狀態(tài)：p3＝1 atm，V3＝？ 由玻意耳定律p2V2＝p3V3， 解得V3＝＝ L＝5 L. 所以噴霧器內(nèi)剩余的藥液體積 V剩＝V容－V3＝(10－5) L＝5 L. 答案：(1)12次　(2)5 L 12．(2016海南卷)如圖，密閉氣缸兩側(cè)與一U形管的兩端相連，氣缸壁導(dǎo)熱；U形管內(nèi)盛有密度為ρ＝7.5102 kg/m3的液體．一活塞將氣缸分成左、右兩個(gè)氣室，開始時(shí)，左氣室的體積是右氣室的體積的一半，氣體的壓強(qiáng)均為p0＝4.5103 Pa.外界溫度保持不變．緩慢向右拉活

10、塞使U形管兩側(cè)液面的高度差h＝40 cm，取重力加速度大小g＝10 m/s2，U形管中氣體的體積和活塞拉桿的體積忽略不計(jì)．求此時(shí)左、右兩氣室的體積之比． 解析：設(shè)初始狀態(tài)時(shí)氣缸左氣室的體積為V01，右氣室的體積為V02；當(dāng)活塞至氣缸中某位置時(shí)，左、右氣室的壓強(qiáng)分別為p1、p2，體積分別為V1、V2，由玻意耳定律，得 p0V01＝p1V1，① p0V02＝p2V2，② 依題意有V01＋V02＝V1＋V2，③ 由力的平衡條件有p2－p1＝ρgh，④ 聯(lián)立①②③④式，并代入題給數(shù)據(jù)，得 2V＋3V01V1－9V＝0，⑤ 由此解得V1＝V01(另一解不合題意，舍去)，⑥ 由③⑥式和題給條件，得V1∶V2＝1∶1.⑦ 答案：1∶1 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375