2019-2020年高中物理 第8章 第3節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程同步練習 新人教版選修3-3.doc
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2019-2020年高中物理 第8章 第3節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程同步練習 新人教版選修3-3一、選擇題(13題為單選題,4、5題為多選題)1為了控制溫室效應(yīng),各國科學家提出了不少方法和設(shè)想。有人根據(jù)液態(tài)CO2密度大于海水密度的事實,設(shè)想將CO2液化后,送入深海海底,以減小大氣中的CO2的濃度。為使CO2液化,最有效的措施是()A減壓、升溫B增壓、升溫C減壓、降溫D增壓、降溫答案:D解析:要將CO2液化需減小體積,根據(jù)C,知D選項正確。2有一定質(zhì)量的理想氣體,如果要使它的密度減小,可能的辦法是()A保持氣體體積一定,升高溫度B保持氣體的壓強和溫度一定,增大體積C保持氣體的溫度一定,增大壓強D保持氣體的壓強一定,升高溫度答案:D解析:由m/V可知,減小,V增大,又由C可知A、B、C錯,D對。3一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)歷一膨脹過程,這一過程可以用下圖上的直線ABC來表示,在A、B、C三個狀態(tài)上,氣體的溫度TA、TB、TC相比較,大小關(guān)系為()ATBTATCBTATBTCCTBTATCDTBTATC答案:C解析:由圖中各狀態(tài)的壓強和體積的值可知:pAVApCVCpBVB,因為恒量,可知TATCTATC。4關(guān)于理想氣體的狀態(tài)變化,下列說法中正確的是()A一定質(zhì)量的理想氣體,當壓強不變而溫度由100上升到200時,其體積增大為原來的2倍B氣體由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2時,一定滿足方程C一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來的4倍,可能是壓強減半,熱力學溫度加倍D一定質(zhì)量的理想氣體壓強增大到原來的2倍,可能是體積不變,熱力學溫度加倍答案:CD解析:一定質(zhì)量的理想氣體壓強不變,體積與熱力學溫度成正比。溫度由100上升到200時,體積增大為原來的1.27倍,故A錯誤;理想氣體狀態(tài)方程成立的條件為質(zhì)量不變,B項缺條件,故錯誤。由理想氣體狀態(tài)方程恒量可知,C、D正確。5.如圖所示,一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的U形玻璃管內(nèi),右管上端開口且足夠長,右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面高h,能使h變大的原因是()A環(huán)境溫度升高B大氣壓強升高C沿管壁向右管內(nèi)加水銀DU形玻璃管自由下落答案:ACD解析:對于左端封閉氣體,溫度升高,由理想氣體狀態(tài)方程可知:氣體發(fā)生膨脹,h增大,故A對。大氣壓升高,氣體壓強將增大,體積減小,h減小,故B錯。向右管加水銀,氣體壓強增大,內(nèi)、外壓強差增大,h將增大,所以C對。當管自由下落時,水銀不再產(chǎn)生壓強,氣壓壓強減小,h變大,故D正確。二、非選擇題6如圖所示,1、2、3為pV圖中一定量理想氣體的三種狀態(tài),該理想氣體由狀態(tài)1經(jīng)過程132到達狀態(tài)2。試利用氣體實驗定律證明:。答案:證明:由題圖可知13是氣體等壓過程,據(jù)蓋呂薩克定律有:32是等容過程,據(jù)查理定律有:由式合并消去T可得。7.如圖所示,一個密閉的氣缸,被活塞分成體積相等的左、右兩室,氣缸壁與活塞是不導熱的;它們之間沒有摩擦,兩室中氣體的溫度相等?,F(xiàn)利用電熱絲對右室加熱一段時間,達到平衡后, 左室的體積變?yōu)樵瓉淼?,氣體的溫度T1300K,求右室氣體的溫度。答案:500K解析:根據(jù)題意對氣缸中左、右兩室中氣體的狀態(tài)進行分析:左室的氣體:加熱前p0、V0、T0,加熱后p1、V0,T1;右室的氣體:加熱前p0、V0、T0,加熱后p1、V0、T2。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:恒量,左室氣體,右室氣體,所以,所以T2500K。能力提升一、選擇題(13題為單選題,4題為多選題)1.(吉林一中xxxx學年高二下學期期末)如圖所示,一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞,使氣缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦,可以在缸內(nèi)自由移動,缸壁導熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同,則下列結(jié)論中正確的是()A若外界大氣壓增大,則彈簧將壓縮一些B若外界大氣壓增大,則氣缸的上底面距地面的高度將增大C若氣溫升高,則活塞距地面的高度將減小D若氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高度將增大答案:D解析:以活塞和氣缸整體為研究對象可知,重力等于彈簧彈力,跟外界大氣壓無關(guān),即彈簧壓縮量不變,A錯。以氣缸為研究對象,若外界大氣壓增大,則氣缸的上底面距地面的高度將減小,B錯。若氣溫升高,因為彈力不變活塞距地面的高度不變,C錯。若氣溫升高,氣體壓強增大故氣缸上升所以上底面距地面的高度將增大,D對。2如圖為一定質(zhì)量的理想氣體兩次不同體積下的等容變化圖線,有關(guān)說法正確的是()Aa點對應(yīng)的氣體分子密集程度大于b點對應(yīng)的氣體分子密集程度Ba點對應(yīng)的氣體狀態(tài)其體積等于b點對應(yīng)的氣體體積C由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b,氣體經(jīng)歷的是等容過程D氣體在狀態(tài)a時的值大于氣體在狀態(tài)b時的值答案:A解析:由C,a點對應(yīng)的氣體狀態(tài)其體積小于b點對應(yīng)的氣體體積,故a點對應(yīng)的氣體分子密集程度大于b點對應(yīng)的氣體分子密集程度,故A正確,B錯誤;由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b,氣體經(jīng)歷的是等溫過程,故C錯誤;氣體在狀態(tài)a時的值等于氣體在狀態(tài)b時的值,故D錯誤。3已知湖水深度為20 m,湖底水溫為4,水面溫度為17,大氣壓強為1.0105Pa。當一氣泡從湖底緩慢升到水面時,其體積約為原來的(取g10 m/s2,水1.0103 kg/m3)()A12.8倍B8.5倍C3.1倍D2.1倍答案:C解析:湖底壓強大約為p0水gh,即3個大氣壓,由氣體狀態(tài)方程,當一氣泡從湖底緩慢升到水面時,其體積約為原來的3.1倍,選項C正確。4一定質(zhì)量的某實際氣體,處在某一狀態(tài),經(jīng)下列哪個過程后會回到原來的溫度()A先保持壓強不變而使它的體積膨脹,接著保持體積不變而減小壓強B先保持壓強不變而使它的體積減小,接著保持體積不變而減小壓強C先保持體積不變而增大壓強,接著保持壓強不變而使它的體積膨脹D先保持體積不變而減小壓強,接著保持壓強不變而使它的體積膨脹答案:AD解析:由于此題要經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后回到初始溫度,所以先在pV坐標中畫出等溫變化圖線,然后在圖線上任選中間一點代表初始狀態(tài),根據(jù)各個選項中的過程畫出圖線,如圖所示。從圖線的趨勢來看,有可能與原來的等溫線相交說明經(jīng)過變化后能夠回到原來的溫度。選項A、D正確。二、非選擇題5.如圖,上端開口的圓柱形氣缸豎直放置,截面積為5103m2,一定質(zhì)量的氣體被質(zhì)量為2.0kg的光滑活塞封閉在氣缸內(nèi),其壓強為_Pa(大氣壓強取1.01105Pa,g取10N/kg)。若從初溫27開始加熱氣體,使活塞離氣缸底部的高度由0.5m緩慢變?yōu)?.51m,則此時氣體的溫度為_。答案:1.0510533解析:pp01.05105Pa,T2306K,t2336如圖所示,帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺上,其下部放入盛水的燒杯中。注射器活塞的橫截面積S5105m2,活塞及框架的總質(zhì)量m05102kg,大氣壓強p01.0105Pa.當水溫為t013時,注射器內(nèi)氣體的體積為5.5mL。(g10m/s2)(1)向燒杯中加入熱水,穩(wěn)定后測得t165時,氣體的體積為多大?(2)保持水溫t165不變,為使氣體的體積恢復到5.5mL,則要在框架上掛質(zhì)量多大的鉤碼?答案:(1)6.5mL(2)0.1kg解析:(1)由蓋呂薩克定律得V16.5mL(2)由查理定律解得m0.1kg。7(諸城一中xxxx學年高二下學期期末)教室的容積是100m3,在溫度是7,大氣壓強為1.0105Pa時,室內(nèi)空氣的質(zhì)量是130kg,當溫度升高到27時大氣壓強為1.2105Pa時,教室內(nèi)空氣質(zhì)量是多少?答案:145.6kg解析:初態(tài):p11.0105Pa,V1100m3,T1(2737)K280K。末態(tài):p21.2105Pa,V2?,T2300K。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:得V2V1m389.3m3,V2V1,有氣體流入房間。m2m1145.6kg。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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