气体单元测试题1.doc
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第八章《气体》单元测试题1 1.一定质量的气体,在体积不变时,温度每升高1℃,它的压强增加量( ) A.都相同 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.成正比例增大 2.两瓶质量不等的同种气体,在压强相等的条件下,其密度的大小是( ) A.温度高的密度小 B.温度低的密度小 C.质量小的密度小 D.体积大的密度小 3.如图1所示,一定质量的某种气体的等压线,等压线上的a、b两个状态比较,下列说法正确的是( ) A.在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多 B.在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多 C.在相同时间内撞在相同面积上的分子数两状态一样多 D.单位体积的分子数两状态一样多 4.如图2为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象,它由状态A经状态B状态C又回到状态A,且AC是双曲线的一部分。若设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC,则下列关系式中正确的是( ) A.TA<TB,TB<TC B.TA>TB,TB=TC C.TA>TB,TA=TC D.TA=TB,TB>TC 5.如图3所示,有一固定的圆筒形绝热容器,用绝热活塞密封一定质量的理想气体,当活塞在a位置时筒内气体压强等于外界大气压,当活塞在外力作用下由a位置移动到b位置的过程中,下列说法正确的是( ) A.筒内气体分子平均动能不变 B.气体压强增大 C.筒内气体分子的平均动能减小 D.筒内气体的密度增大 6.如图4是一定质量理想气体的p-图象,线段AB连线过坐标原点,线段BC垂直于横轴。当气体状态沿图线由A经B到C变化时气体的温度应( ) A.不断增大,且TC小于TA B.不断增大,且TC大于TA C.先保持不变再增大,即TC大于TA D.先保持不变再减小,即TC小于TA 7.如图5所示,一试管开口朝下插入盛水的水池中,在某一深度静止时,管内有一定的空气。若向水池中缓慢加入一些水,则试管将( ) A.加速上浮 B.加速下沉 C.保持静止 D.以原静止位置为平衡位置上下振动 8.(多选)如图6所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱,中间封有一段空气,则( ) A.弯管左管内外水银面的高度差为h B.若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大 C.若把弯管向下移动少许,右管内的水银柱沿管壁上升 D.若环境温度升高,右管内的水银柱沿管壁上升 9.(多选)一定质量的理想气体在等温变化过程中,下列物理量中将发生变化的是( ) A.分子的平均动能 B.单位体积内的分子数 C.气体的压强 D.分子总数 10.(多选)粗细均匀,两端封闭的细长玻璃管中,有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分,如图7所示。已知两部分气体A和B的体积关系是VB=3VA,现将玻璃管温度均升高相同温度的过程中,水银将( ) A.向A端移动 B.若竖直放置,且端A在下,升高相同温度,则向B端移动 C.始终不动 D.若竖直放置,且端B在下,升高相同温度,则向B端移动 11.在压强不变的情况下,必须使一定质量理想气体的温度变化到 ℃时,才能使它的体积变为在273℃时体积的一半。 12.在温度为00C、压强为1atm的状态下,1L空气的质量是1.29g,当温度为1000C、压强等于2atm时。1kg空气的体积是 。 13. (8分)一定质量的理想气体从状态A经状态B、C、D后又回到状态A,其状态变化过程中的p-T图象如图8所示。已知该气体在状态A时的体积为2L。试将该循环过程用p-V图表示出来。 14. (10分)如图9所示,长L=2m的均匀细管竖直放置,下端封闭,管内封有一定量的气体。现用一段长h=25cm的水银柱从管口注入将气柱封闭,该过程中环境温度T0=360K不变且不漏气。现将玻璃管移入恒温箱中倒置,稳定后水银柱下端与管口平齐(没有水银漏出)。已知大气压强为p0=75cmHg。求注水银后气柱的长度和恒温箱的温度各为多少? 15. (14分)质量M=10kg的缸体与质量m=4kg的活塞,封闭一定质量的理想气体(气体的重力可以忽略),不漏气的活塞被一劲度系数k=20N/cm的轻弹簧竖直向上举起立于空中,如图所示。环境温度为T1=1500K时被封气柱长度L1=30cm,缸口离地的高度为h=5cm,若环境温度变化时,缸体有良好地导热性能。已知活塞与缸壁间无摩擦,弹簧原长L0=27cm,活塞横截面积S=2×10-3m2,大气压强p0=1.0×105Pa,当地重力加速度g=10m/s2,求环境温度降到多少时气缸着地,温度降到多少时能使弹簧恢复原长。 第八章《气体》单元测试题1答案 1.A 解析 一定质量的气体,在体积不变时,温度每升高或降低1℃,其压强总增加或减小0℃时的,故温度每升高1℃压强增加量都相同,即选A。 2.A解析 在保持压强相同的情况下,温度高的体积大,密度小;温度低的体积小,密度大,即A对B错;质量小的其体积不一定大,体积大的质量不一定大,即CD错。 3.B 解析 由图可知一定质量的气体a、b两个状态压强相等,而a状态温度低,分子的平均动能小,平均每个分子对器壁的撞击力小,而压强不变,则相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态一定较多,故A、C错,B对;一定质量的气体、分子总数不变,Vb>Va,单位体积的分子数a状态较多,故D错。 4.C 解析 A到B等容降压,温度降低,知TA>TB;B到C等压膨胀,温度升高,即TB<TC;AC是双曲线的一部分,表明C到A是等温过程,故选C。 5.C解析 由于绝热膨胀线比等温线陡,要达到等温时的压强和温度,还要进行一个等压膨胀过程,故绝热膨胀时温度降低,分子平均动能减小,即A错C对;气体分子总数不变,体积增大,故筒内气体的密度减小,即D错;由于气体温度降低,平均动能减小,分子数密度也减小,故气体压强一定减小,即B错。 6.D 解析 由图知,AB过程中P与V成反比,气体温度不变;BC过程中气体体积不变而压强减小,由查理定律知,气体温度降低,即TA=TB>TC,故选D。 7.B 解析 图中试管在水下某深处静止,浮力与重力相平衡。当向池中加水时,试管中空气压强稍有增大,管内的空气被压缩,浮力将减小,故试管将下沉。在下沉过程中,空气所受压强越来越大,浮力越来越小,试管加速度越来越大,故选B。 8.ACD 解析 被封闭气体的压强处处相等,从右侧看其压强等于大气压与水银柱产生压强之差,故左管内外水银面高度差也为h,A对;弯管上下移动,封闭气体温度和压强不变,体积不变,B错C对;环境温度升高,封闭气体体积增大,则右管内的水银柱沿管壁上升,D对。 9.BC 解析 气体在等温变化过程中,温度不变,分子的平均动能不变,即A错;等温变化过程中气体的压强随体积的变化而变化,即C对;又质量一定,分子总数一定,单位体积内的分子数随体积的改变而改变,故B对D错。 10.BC 解析 水平放置时,因两边气体初状态温度和压强相同,故升温后,增加的压强也相同,所以水银不动,即A错C对;若竖直放置,则下部气体压强大,在气体升高相同的温度时,则下部气体的体压强增量大,故水银柱会上移,即D错B对。 11.0 解析 由盖—吕萨克定律知成立,故T=273K,即为0℃。 12.530L 解析 设1kg 空气在00C、1atm的体积为V1,则。若设1000C、2atm下的体积为V2,由状态方程知,解得V2=530L。 13.解析 由p-T图象知AB段气体做等容变化,BC段做等压变化,CD段做等容变化,DA段做等压变化。由理想气体状态方程知A、B、C、D循环过程中,又状态A的体积为2L,知VB=2L,VC=4L,VD=4L,于是可绘制出气体循环过程中的p-V图如右图所示。 14.解析 初态P0=75cmHg,L=2m;注水银后气柱的长度为L1,=100cmHg 由玻意耳定律知,代入数据得L1=1.5m 管倒置后气压=50cmHg,长度为=1.75m 由状态方程知 联立解得T=210K。 15.解析 因气缸悬空,先降温时气体等压变化,压强恒为 由盖吕萨克定律知,代入数据得T2=1250K 待缸口着地后,再降温时活塞上移,弹簧逐渐恢复原长,由知弹簧的形变量为x=7cm 设弹簧恢复原长时的环境温度为T3,气体压强为p3,气柱长度为L3,由活塞的平衡知,由几何关系知 由状态方程知,整理可得T3=480K- 配套讲稿:
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