人教版-高中物理-选修3-3-第八章-气体---寒假复习题含答案

绝密★启用前人教版高中物理选修3-3第八章气体寒假复习题本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分，共100分，考试时间90分钟。第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.如图所示，a、b、c分别是一定质量的气体的三个状态点，设a、b、c状态的气体体积分别为Va、Vb、Vc，则下列关系中正确的是()A．VaVbVcB．VaVb＝VcC．Va＝VbVcD．Va＝VbVc2.在密封容器中装有某种气体，当温度从50℃升高到100℃时，气体的压强从p1变到p2，则()A．＝B．＝C．＝D．123.如图所示，由导热材料制成的汽缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体．将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变．下图描述的理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是()A．B．C．D．4.一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是()A．此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变B．此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变C．此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变D．以上说法都不对5.如果使一个普通居室的室温升高一些，则室中空气的压强(设室外的大气压强不变)()A．一定增大B．一定减小C．保持不变D．一定会发生变化6.在下列图中，不能反映一定质量的理想气体经历了等温变化→等容变化→等压变化后，又可以回到初始状态的图是()A．B．C．D．7.一定质量的气体，从初态(p0、V0、T0)先经等压变化使温度上升到T0，再经等容变化使压强减小到p0，则气体最后状态为()A．p0、V0、T0B．p0、V0、T0C．p0、V0、T0D．p0、V0、T08.在一定温度下，某种理想气体的分子速率分布应该是()A．每个气体分子速率都相等B．每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很少C．每个气体分子速率一般都不相等，但在不同速率范围内，分子数目的分布是均匀的D．每个气体分子速率一般都不相等，速率很大和速率很小的分子数目很多9.如图所示，活塞的质量为m，汽缸缸套的质量为M．通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封有一定质量的气体．缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p0．则封闭气体的压强为()A．p＝p0＋B．p＝p0＋C．p＝p0－D．p＝10.如图所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃管A和B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度H1H2，水银柱长度h1h2，今使封闭气柱降低相同的温度(大气压保持不变)，则两管中气柱上方水银柱的移动情况是()A．均向下移动，A管移动较多B．均向上移动，A管移动较多C．A管向上移动，B管向下移动D．无法判断二、多选题(共4小题,每小题5.0分,共20分)11.(多选)一定质量的某种气体经历等温压缩时，气体的压强增大，从气体分子动理论的观点分析，这是因为()A．气体分子每次碰撞器壁的冲力加大B．气体分子对器壁的碰撞更频繁C．气体分子数增加D．气体分子密度加大12.(多选)如图所示，一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，内封有一定质量的气体，管内水银面低于管外．在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的是()A．玻璃管内气体体积减小B．玻璃管内气体体积增大C．管内外水银面高度差减小D．管内外水银面高度差增大13.(多选)气体分子永不停息地做无规则运动，同一时刻存在着向各个不同方向运动的分子，速率有大也有小，下表是氧气分别在0℃和100℃时，同一时刻在不同速率区间内的分子数占总分子数的百分比，由表得出下列结论正确的是()A．气体分子的速率大小基本上是均匀分布的，每个速率区间的分子数大致相同B．大多数气体分子的速率处于中间值，少数分子的速率较大或较小C．随着温度升高，气体分子的平均速率增大D．气体分子的平均速率基本上不随温度的变化而变化14.(多选)如图所示，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸的内壁光滑．现有水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，在此过程中如果环境保持恒温，下列说法正确的是()A．每个气体分子的速率都不变B．气体分子平均动能不变C．水平外力F逐渐变大D．气体内能减少第Ⅱ卷三、计算题(共4小题,每小题10.0分,共40分)15.一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0×10－3m3.用DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分虽为300K和1.0×105Pa.加热气体缓慢推动活塞，测得气体的温度和压强分别为320K和1.6×105Pa.(1)求此时气体的体积．(2)保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104Pa，求此时气体的体积．16.一个足球的容积V0＝2．6×10－3m3，原来装满1．0×105Pa的空气．现用打气筒给这个足球打气，每次可把V＝1．0×10－4m3、压强为1．0×105Pa的空气打入球内，要使足球内部的压强增为2．0×105Pa，应打气多少次？(设足球的容积和空气温度在打气过程中不变)17.如图，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料．开始时活塞至容器底部的高度为H1，容器内气体温度与外界温度相等．在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H2处，气体温度升高了ΔT；然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静止于距容器底部H3处：已知大气压强为p0．求：气体最后的压强与温度．18.如图所示，活塞把密闭汽缸分成左、右两个气室，每室各与U形管压强计的一臂相连，压强计的两壁截面处处相同，U形管内盛有密度为ρ＝7．5×102kg/m3的液体．开始时左、右两气室的体积都为V0＝1．2×10－2m3，气压都为p0＝4．0×103Pa，且液体的液面处在同一高度，如图所示，现缓慢向左推进活塞，直到液体在U形管中的高度差h＝40m，求此时左、右气室的体积V1、V2．假定两气室的温度保持不变，计算时可以不计U形管和连接管道中气体的体积，g取10m/s2．答案1.【答案】C2.【答案】C【解析】由于气体做等容变化，所以＝＝＝，故C选项正确．3.【答案】D【解析】由于密闭气体与外界温度相同保持不变，是等温变化，题图A表示等容过程，A错误；题图B表示等压变化，B错误；题图C表示温度发生变化，C错误；题图D表示等温变化，故选D.4.【答案】D【解析】压强与单位时间内碰撞到器壁单位面积的分子数和每个分子的冲击力有关，温度升高，分子与器壁的平均冲击力增大，单位时间内碰撞到器壁单位面积的分子数应减小，压强才可能保持不变．5.【答案】C【解析】一般说来普通居室是室内空气与室外空气想通的，温度升高，室内空气发生等压变化，气体温度升高，分子密度变小．6.【答案】D【解析】根据p－V、p－T、V－T图象的意义可以判断，其中D显示的是理想气体经历了等温变化→等压变化→等容变化，与题意不符．7.【答案】B【解析】在等压过程中，V∝T，有＝，V3＝V0，再经过一个等容过程，有＝，T3＝T0，所以B正确．8.【答案】B【解析】气体分子做无规则运动，速率大小各不相同，但分子的速率遵循一定的分布规律．气体的大多数分子速率在某个数值附近，离这个数值越近，分子数目越多，离这个数值越远，分子数目越少，总体表现出“中间多、两头少”的分布规律．9.【答案】C【解析】对汽缸缸套进行受力分析，如图所示．由平衡条件可得：p0S＝Mg＋pS所以p＝p0－，故C项正确．10.【答案】A【解析】封闭气柱均做等压变化，故封闭气柱下端的水银面高度不变，根据盖—吕萨克定律的分比形式ΔV＝V，因A、B管中的封闭气柱，初温相同，温度的变化也相同，且ΔT0，所以ΔV0，即A、B管中气柱的体积都减小；又因为H1H2，A管中气柱的体积较大，|ΔV1||ΔV2|，A管中气柱体积减小得较多，故A、B两管气柱上方的水银柱均向下移动，且A管中的水银柱下移得较多，故A项正确．11.【答案】BD【解析】温度不变即分子平均动能不变，体积减小即单位体积内分子数增多，分子碰撞器壁频率增加，可见选项B、D正确．12.【答案】AD【解析】假设水银柱相对试管不动，即管内水银面随着试管下降，则管内外水银面高度差增加，内外压强平衡破坏，管内水银面上升，气体体积等温压缩，由玻意耳定律可知，压强增大，故A、D正确．13.【答案】BC【解析】由表格可以看出，在0℃和100℃两种温度下，分子速率分布在200m/s～700m/s之间的分子数的比例较大，由此可得出B正确；比较并分析氧气在0℃和100℃两种温度下，分子速率较大的区间，100℃时分子数所占比例较大，故100℃时气体分子平均速率高于0℃时气体分子平均速率，故C正确．14.【答案】BC【解析】温度不变，分子的平均动能不变，分子的平均速率不变，但并不是每个分子的速率都不变，B对，A错；由玻意耳定律知，体积增大，压强减小，活塞内外的压强差增大，水平拉力F增大，C对；由于温度不变，内能不变，故D错．15.【答案】(1)2.0×10－3m3(2)4.0×10－3m3【解析】(1)由理想气体状态方程得＝，所以此时气体的体积为V1＝·＝×m3＝2.0×10－3m3.(2)由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，所以V2＝＝m3＝4.0×10－3m3.16.【答案】26次【解析】对打足气后球内的气体有：初态：p1＝1．0×105Pa，V1＝2．6×10－3m3＋n×1．0×10－4m3，末态：p2＝2．0×105Pa，V2＝2．6×10－3m3．由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，所以1．0×105×(26＋n)×10－4＝2．0×105×2．6×10－3，解得n＝26，即应打气26次．17.【答案】p0ΔT【解析】对取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降的等压过程，由盖—吕萨克定律，＝解得：T0＝ΔT从初状态到最后状态，温度相同，由玻意耳定律：p0H1S＝p3H3S，解得：p3＝p0．18.【答案】8．0×10－3m31．6×10－2m3【解析】以p1、V1表示压缩后左室气体的压强和体积，p2、V2表示这时右室气体的压强和体积，p0、V0表示初态两室气体的压强和体积．由玻意耳定律得p1V1＝p0V0、p2V2＝p0V0．由题述可知体积关系V1＋V2＝2V0，两气室压强关系p1－p2＝ρgh，解以上四式得V－V1＋＝0，解方程并选择有物理意义的解可得V1＝(p0＋ρgh＋)，代入数值，得V1＝8．0×10－3m3，V2＝2V0－V1＝1．6×10－2m3．