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1、2022年高三物理一輪復(fù)習(xí) 專題訓(xùn)練 氣體
一、選擇題(共12小題,每小題4分,滿分48分。在每小題給出的四個選項中,有一個或一個以上選項符合題目要求,全部選對得4分,選不全得2分,有選錯或不答的得0分。)
1.一定質(zhì)量的氣體在保持密度不變的情況下,把它的溫度由原來的27℃升到127℃,這時該氣體的壓強是原來的( )
A.3倍 B.4倍 C.倍 D.倍
【答案】C
2.若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變,,則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體(可視為理想氣體),下列說法正確的是( )
A. 內(nèi)能不變 B.內(nèi)能增大 C.向外界放熱 D.內(nèi)能減小
【答案】A
3.一定
2、質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A變到狀態(tài)B的過程如圖所示,A、B位于同一雙曲線上,則此變化過程中,溫度( )
A.一直下降
B.先上升后下降
C.先下降后上升
D.一直上升
【答案】B
4.一定質(zhì)量的理想氣體,在等溫變化過程中,下列物理量發(fā)生改變的有( )
A.分子的平均速率 B.單位體積內(nèi)的分子數(shù)
C.氣體的內(nèi)能 D.分子總數(shù)
【答案】B
5.將質(zhì)量相同的同種氣體A、B分別密封在體積不同的兩容器中,保持兩部分氣體體積不變,A、B兩部分氣體的壓強隨溫度t的變化曲線如圖所示。則下列說法錯誤的是( )
A.A部分氣體的體積比B部分小
B.A、B直線的延長
3、線將相交于t軸上的同一點
C.A、B氣體溫度改變量相同時,壓強改變量相同
D.A、B氣體溫度改變量相同時,A部分氣體壓強改變量較大
【答案】C
6.如圖所示,在柱形容器中裝有部分水,容器上方有一可自由移動的活塞。容器水面浮有一個木塊和一個一端封閉、開口向下的玻璃管,玻璃管中有部分空氣,系統(tǒng)穩(wěn)定時,玻璃管內(nèi)空氣柱在管外水面上方的長度為a,空氣柱在管外水面下方的長度為b,水面上方木塊的高度為c,水面下方木塊的高度為d。現(xiàn)在活塞上方施加豎直向下、且緩緩增大的力F,使活塞下降一小段距離(未碰及玻璃管和木塊),下列說法中正確的是( )
A.d和b都減小 B.只有b減小
C.只有a減
4、小
D.a(chǎn)和c都減小
【答案】C
7.一定質(zhì)量的理想氣體等容變化中,溫度每升高1℃,壓強的增加量等于它在17℃時壓強的( )
A. B. C. D.
【答案】D
8.一定質(zhì)量氣體溫度保持不變,當(dāng)其壓強由p變成3p時,其體積由V變成( )
A.3V B.6V C.V/3 D.V/6
【答案】C
9.將質(zhì)量相同的同種氣體A、B分別密封在體積不同的兩容器中,保持兩部分氣體體積不變,A、B兩部分氣體壓強溫度的變化曲線如圖所示,下列說法正確的是( )
A.A部分氣體的體積比B部分小
B.A、B直線延長線將相交于t軸上的同一點
C.A、B氣體溫度改變量相同時,
5、壓強改變量也相同
D.A、B氣體溫度改變量相同時,A部分氣體壓強改變量較大
【答案】ABD
10.向自行車的內(nèi)胎打足了氣,假定內(nèi)胎不漏氣,則內(nèi)胎中的空氣壓強在冬天和夏天比較有
A.冬天壓強大,夏天壓強小
B.冬天壓強小,夏天壓強大
C.冬天和夏天壓強一樣大
D.無法判斷
【答案】B
11.一定質(zhì)量的氣體,在體積不變的條件下,溫度由0℃升高到10℃時, 其壓強的增量為△p1,當(dāng)它由100℃升高到110℃時,所增壓強為△p2,則△p1與△p2之比是( )
A.10:1 B.373:273 C.1:1 D.383:283
【答案】B
12.金屬筒內(nèi)裝有與外界溫度相同的
6、壓縮氣體,打開筒的開關(guān),筒內(nèi)高壓空氣迅速向外溢出,待筒內(nèi)外壓強相等時,立即關(guān)閉開關(guān),在外界保持恒溫的條件下,經(jīng)過一段較長的時間后,再次打開開關(guān),這時出現(xiàn)的現(xiàn)象是( )
A.筒外空氣流向筒內(nèi);
B.筒內(nèi)外無氣體交換
C.筒內(nèi)外有氣體交換,處于動態(tài)平衡,筒內(nèi)空氣質(zhì)量不變
D.筒內(nèi)空氣流向同外
【答案】D
二、填空題(共4小題,共20分.把答案填在題中的橫線上或按題目要求作答.)
13.我國鐵路大提速后,站臺上的乘客與列車間的空氣流速和壓強也發(fā)生了變化,為了有效地防止安全事故的發(fā)生,站臺的安全線距離由原來的1m變?yōu)?m.關(guān)于列車與乘客間空氣流速及壓強的變化是:
7、 。
【答案】流速越大,壓強越小
14.如圖所示,汽缸中封閉著溫度為100℃的空氣,一重物用繩索經(jīng)滑輪跟缸中活塞相連接,重物和活塞都處于平衡狀態(tài),這時活塞離氣缸底的高度為10cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃,重物將上升 cm。
【答案】2.68cm
15.用分子動理論解釋氣體的實驗定律,一定質(zhì)量的理想氣體,體積保持不變時,分子密集程度保持不變,當(dāng)溫度升高時,分子的平均動能 ,氣體的壓強 ,這就是查理定律的微觀解釋。(填“增大”、“減小”或“不變”)
【答案】增大,增大
16.一定質(zhì)量的氣體保持壓強做等壓變化,體
8、積從20升膨脹到30升,過程中氣體從外界吸收熱量,則氣體的內(nèi)能增加____________J。
【答案】增加
三、計算題(共3小題,共32分.解答要寫出必要的文字說明、方程式和主要步驟.只寫出答案不能得分,有數(shù)值計算的題,答案須寫出數(shù)值和單位.)
17.在圖示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣, 一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接(設(shè)活塞與氣缸壁間無摩擦), 重物和活塞均處于平衡狀態(tài), 這時活塞離缸底的高度為10 cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃。問:
①重物是上升還是下降?
②這時重物將從原處移動多少cm?
【答案】分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化。
設(shè)活塞截面積為S cm2,氣體
9、初態(tài)體積V1=10S cm3, 溫度T1=373 K,末態(tài)溫度T2=273 K,體積設(shè)為V2=hScm3 (h為活塞到缸底的距離)
據(jù)
可得h=7.4 cm
則重物上升高度Δh=10-7.4=2.6 cm
18.如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實驗裝置,開始時封閉的空氣柱長度為20 cm,人用豎直向下的力F壓活塞,使空氣柱長度變?yōu)樵瓉淼囊话?,人對活塞做?0 J,大氣壓強為p0=1×105 Pa,不計活塞的重力.問:
①若用足夠長的時間緩慢壓縮,求壓縮后氣體的壓強多大;
②若以適當(dāng)?shù)乃俣葔嚎s氣體,此過程氣體向外散失的熱量為2 J,則氣體的內(nèi)能增加多少.(活塞的橫截面積
10、S=1 cm2)
【答案】①設(shè)壓縮后氣體的壓強為p,活塞的橫截面積為S,L0=20cm,L =10 cm,V0=L0S,
V=LS.緩慢壓縮,氣體溫度不變,由玻意耳定律:P0V0=PV
解出p=2×105 Pa
②大氣壓力對活塞做功W1=P0S(L0-L)=1 J,人做功W2=l0 J,
由熱力學(xué)第一定律:ΔU=W1+W2+Q
將Q=-2 J等代入,解出ΔU=9 J
19.如圖所示,粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U型管豎直放置,右端與大氣相通,左端封閉氣柱長(可視為理想氣體),兩管中水銀面等高。先將右端與一低壓艙(未畫出)接通,穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面(環(huán)境溫度不
11、變,大氣壓強)
①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(用“cmHg”做單位)
②此過程中左管內(nèi)的氣體對外界 (填“做正功”“做負(fù)功”“不做功”),氣體將 (填“吸熱”或放熱“)。
【答案】①設(shè)U型管橫截面積為S,右端與大氣相通時左管中封閉氣體壓強為,右端與一低壓艙接通后左管中封閉氣體壓強為,氣柱長度為,穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強為。左管中封閉氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)玻意耳定律得
①
②
③
④
⑤
由幾何關(guān)系得
⑥
聯(lián)立①②③④⑤⑥式,代入數(shù)據(jù)得
⑦
②做正功;吸熱