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2013-2014高中物理 滾動檢測(五)氣體 魯科版選修.doc

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2013-2014高中物理 滾動檢測(五)氣體 魯科版選修.doc

滾動檢測(五) 氣 體圖1一、選擇題(本題共10小題,每小題7分,共70分在每小題給出的四個選項中,至少有一個是正確的,全選對的得7分,選對但不全的得4分,有選錯的得0分)1. 如圖1所示,在均勻U型管兩端開口,裝有如圖所示的水銀,今在管的一側(cè)B上端加入同種液體,設(shè)緩緩加入且中間不留空隙,則B、C液面高度差將 ()A變大 B變小C不變 D不能確定解析在B端加入水銀后,A段水銀柱不變,左側(cè)密閉氣體的壓強不變,則B、C液面高度差不變,故C項正確答案C圖22. 如圖2所示,一根一端封閉的玻璃管開口向下插入水銀槽中,內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,管內(nèi)水銀面低于管外在溫度不變時,將玻璃管少向下插入一些,下列說法正確的是 ()A玻璃管內(nèi)氣體體積減小B玻璃管內(nèi)氣體體積增大C管內(nèi)外水銀面高度差減小D管內(nèi)外水銀面高度差增大解析假設(shè)水銀柱相對試管不動,即管內(nèi)水銀面隨著試管下降,則管內(nèi)外水銀面高度差增加,內(nèi)外壓強平衡破壞,管內(nèi)水銀面上升,氣體體積等溫壓縮,由玻意爾定律可知,壓強增大故A、D正確答案AD3如圖3所示,一豎直放置開口向上的均勻玻璃管內(nèi)用水銀柱封有一定質(zhì)量的空氣(可視為理想氣體),水銀與玻璃管間摩擦力不計,開始時玻璃管處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)玻璃管豎直落下時,在最初的較短時間里()A水銀和玻璃管的加速度都等于重力加速度g圖3B水銀和玻璃管的加速度都不等于重力加速度gC水銀的加速度在變大D玻璃管的加速度在變小解析當(dāng)玻璃管豎直落下時,水銀柱失重,產(chǎn)生的壓強減小,氣體體積增大,玻璃管的加速度大于g,且變小,水銀柱的加速度小于g,且變大答案BCD4. 如圖4所示,是一定質(zhì)量的理想氣體的某種狀態(tài)變化過程,對這三個過程的以下說法中正確的是()Aad過程氣體的體積增加圖4Bbd過程氣體的體積不變Ccd過程氣體的體積增加Dad過程氣體的體積不變解析一定質(zhì)量的理想氣體,若體積不變,壓強與熱力學(xué)溫度成正比,在pT圖中,是一條過原點的傾斜直線,不同pT圖線的斜率的大小反映氣體體積,斜率越大,氣體體積越小,斜率越小,體積越大答案AB5一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)歷了如圖5所示的狀態(tài)變化過程,則此三個狀態(tài)的溫度之比是 ()圖5A135 B365 C321 D563解析由理想氣體狀態(tài)方程得:C(C為常數(shù)),可見pVTC,即pV的乘積與溫度T成正比,故B項正確答案B圖66.一定質(zhì)量理想氣體,狀態(tài)變化過程如圖6(pV)中ABC圖線所示,其中BC為一段雙曲線若將這一狀態(tài)變化過程表示在下圖中的pT圖或VT圖上,其中正確的是 ()答案AC7有一段長12 cm的汞柱,在均勻玻璃管中封住一定質(zhì)量的氣體,若開口向上放置在傾角為30的光滑斜面上,則在玻璃管自由沿斜面下滑的過程中,被封氣體的壓強為(大氣壓強p076 cmHg) ()A76 cmHg B82 cmHg C88 cmHg D70 cmHg解析以玻璃管和水銀整體為研究對象,系統(tǒng)的加速度為;對于水銀柱,假設(shè)沿斜面自由下滑的加速度也是,故封閉氣體的壓強pp0,故A正確答案A圖78.如圖7所示,在光滑的水平面上,有一個內(nèi)外壁都光滑的氣缸,氣缸的質(zhì)量為M,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量為m(m<M)的活塞,密封一部分理想氣體,氣缸處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用水平恒力F向左推活塞當(dāng)活塞與氣缸的加速度均為a時,封閉氣體的壓強為p1,體積為V1;若用同樣大小的水平恒力F向右推氣缸,當(dāng)活塞與氣缸的加速度均為a時,封閉氣體的壓強為p2,體積為V2,設(shè)封閉氣體的質(zhì)量和溫度均不變,則 ()Ap1>p2 Bp1<p2 CV1>V2 DV1<V2解析向左推時,對于氣缸p1Sp0SMa,解得p1p0;向右推時,對于活塞,有p2Sp0Sma,解得p2p0,可見p1>p2,由玻意爾定律得V1<V2.故選項A、D正確答案AD圖89.如圖8所示,豎直的彈簧支持著一倒立氣缸內(nèi)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(dǎo)熱性良好,缸內(nèi)氣體的溫度能與外界大氣溫度相同下列結(jié)論中正確的是 ()A若外界大氣壓增大,則彈簧的壓縮量將會增大一些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若外界氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高度將減小D若外界氣溫升高,則氣缸的上底面距地面的高度將增大圖9解析外界大氣壓增大時,氣體體積減小,但對于整個系統(tǒng),彈簧的彈力恒等于系統(tǒng)的總重量,彈簧的形變量不變答案D10.如圖9所示,開口向下豎直放置的均勻玻璃管中用一段水銀柱封閉一定質(zhì)量的空氣大氣壓為p0.靜止時被封閉的空氣壓強為p,體積為V.下列說法中正確的是()A靜止時被封閉的空氣壓強p一定小于大氣壓p0B若緩慢將玻璃管順時針轉(zhuǎn)動30,被封閉的空氣柱體積將變大C若保持豎直狀態(tài)讓玻璃管開始自由下落,被封閉的空氣柱的壓強將變?yōu)?p0D若保持豎直狀態(tài)將玻璃管豎直上拋,被封閉的空氣柱的壓強將變?yōu)閜0解析靜止時被封閉的空氣壓強pp0h,故A正確;緩慢將玻璃管順時針轉(zhuǎn)動時,水銀柱的壓強減小,氣體的壓強增大,氣體體積減小,B錯誤;玻璃管開始自由下落和豎直上拋時,水銀柱完全失重,封閉的空氣柱的壓強將變?yōu)閜0,C、D正確答案CD二、非選擇題(本題共2小題,每小題15分,共30分計算題要求有必要的文字?jǐn)⑹?,列出必要的方程和演算步驟)圖1011.在一端封閉的U形管中用水銀柱封入一段空氣柱L,如圖10所示,當(dāng)溫度為14 時,測得h1為10 cm,h2為7 cm,L為15 cm,將U形管放入100 水中時,h1變?yōu)? cm.則此時空氣柱壓強為多少?當(dāng)時大氣壓強值為多少?解析分析空氣柱狀態(tài)(設(shè)大氣壓強值為p0)初態(tài):p1p0h(p03)cmHgV1LS15S cm3T1287 K末態(tài):p2p0h(p03)cmHgV2(L3)S18S cm3T2373 K由理想氣體狀態(tài)方程得代入數(shù)值解得,大氣壓強為p072.25 cmHg空氣柱的壓強p1p03 cmHg69.25 cmHg.答案69.25 cmHg72.25 cmHg12盛有氧氣的鋼筒在7 的室內(nèi),筒上壓強計指示出氧氣壓強為80個工業(yè)大氣壓,當(dāng)搬到27 的工地,用去一半氧氣后,壓強計指示出氧氣壓強為40個工業(yè)大氣壓,問這鋼筒有無漏氣?解析對鋼筒中的氧氣初態(tài):p180個工業(yè)大氣壓V1?T1280 K末態(tài):p240個工業(yè)大氣壓V22V1T2300 K假設(shè)不漏氣,由理想氣體狀態(tài)方程得代入數(shù)值解得,p242.9個工業(yè)大氣壓由于p2>p2,所以鋼筒漏氣了答案鋼筒漏氣

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