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1、氣體的性質(zhì)單元測(cè)試
一、選擇題
1.一定質(zhì)量的理想氣體
A.先等壓膨脹,再等容降溫,其溫度必低于起始溫度
B.先等溫膨脹,再等壓壓縮,其體積必小于起始體積
C.先等容升溫,再等壓壓縮,其溫度有可能等于起始溫度
D.先等容升溫,再等壓壓縮,其溫度必低于起始溫度
2.如圖所示,在光滑的水平面上,有一個(gè)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)?,F(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 a1 時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)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 a1時(shí),
2、封閉氣體的壓強(qiáng)為P 2,體積為 V2,設(shè)封閉氣體的質(zhì)量和溫度均不變,則
A.P 1>P 2 B.P1<P 2 C.V1>V2 D.V1<V2
3.如圖所示,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(jì),開始時(shí)玻璃管處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)玻璃管豎直落下時(shí),在最初的較短時(shí)間里
A.水銀和玻璃管的加速度都等于重力加速度g
B.水銀和玻璃管的加速度都不等于重力加速度g
C.水銀的加速度在變大
D.玻璃管的加速度在變小
R
熱敏電阻
歐
姆
表
4.如圖所示,帶有活塞的氣缸中封閉一定質(zhì)量的氣體(不考慮分子
3、勢(shì)能)。將一個(gè)熱敏電阻(電阻值隨溫度升高而減?。┲糜跉飧字校瑹崦綦娮枧c氣缸外的歐姆表連接,氣缸和活塞均具有良好的絕熱性能。下列說(shuō)法正確的是
A.若發(fā)現(xiàn)歐姆表讀數(shù)變大,則氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)一定減小
B.若發(fā)現(xiàn)歐姆表讀數(shù)變大,則氣缸內(nèi)氣體內(nèi)能一定減小
C.若拉動(dòng)活塞使氣缸內(nèi)氣體體積增大,則歐姆表讀數(shù)將變小
D.若拉動(dòng)活塞使氣缸內(nèi)氣體體積增大,則需加一定的力,說(shuō)明氣體分子間有引力
5.如圖所示,封有空氣的圓柱形氣缸掛在測(cè)力計(jì)上,測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F,已知?dú)飧椎馁|(zhì)量為M,橫截面積為S,活塞的質(zhì)量為m,大氣壓為P0,缸壁與活塞間的摩擦不計(jì),則缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為
A. B.
C.
4、 D.
6.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(wú)摩擦,可以在缸內(nèi)自由移動(dòng),缸壁導(dǎo)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
7.有一段長(zhǎng)12cm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300的光滑斜面上,則在玻璃管自由沿斜面下滑的過(guò)程中,被封氣體的壓強(qiáng)為(大氣壓強(qiáng)P0=76cmHg)
A.
5、76cmHg B.82cmHg
C.88cmHg D.70cmHg
8.如圖所示,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(shí),將玻璃管少向下插入一些,下列說(shuō)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
O
A
P
V
A
B
O
B
P
V
A
B
O
C
P
V
A
B
O
D
P
V
A
B
9.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的P--V圖線,其中表示
6、氣體在A狀態(tài)的內(nèi)能大于B狀態(tài)的內(nèi)能的是
10.一定質(zhì)量理想氣體,狀態(tài)變化過(guò)程如圖甲(P-V)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(guò)程表示在圖乙中的P-T圖或V-T圖上,其中正確的是
圖乙
O
P
A
B
C
T
O
P
A
B
C
T
O
V
A
B
C
T
O
V
A
B
C
T
V
O
P
A
B
C
圖甲
A
B
C
D
二、填空、實(shí)驗(yàn)題
0
-273℃
P
t
A
B
C
11.如圖所示是某種一定量理想氣體的P--t圖,圖中
7、A、B、C三點(diǎn)表示了這些氣體的三個(gè)不同的狀態(tài),我們用VA、VB、VC表示在這三種狀態(tài)下氣體的體積,那么它們的大小順序應(yīng)是 .
12.如圖所示,T型氣缸內(nèi)有一T形活塞,將氣缸分為A、B兩部分,且兩部分中都封閉有氣體,活塞可沿氣缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng),其左端活塞面積為右端活塞面積的3倍,氣缸C孔與大氣相通.當(dāng)大氣壓強(qiáng)為1atm、A中氣體壓強(qiáng)為0.9atm時(shí),活塞保持靜止不動(dòng),則此時(shí)B中氣體壓強(qiáng)為 .
A
B
C
13.有一組同學(xué)對(duì)溫度計(jì)進(jìn)行專題研究。他們通過(guò)查閱資料得知十七世紀(jì)時(shí)伽利略曾設(shè)計(jì)過(guò)一個(gè)溫度計(jì),其結(jié)構(gòu)為:一麥桿粗細(xì)的玻璃管,一端與一雞蛋大小的玻璃泡相連
8、,另一端豎直插在水槽中,并使玻璃管內(nèi)吸入一段水柱。根據(jù)管中水柱高度的變化可測(cè)出相應(yīng)的溫度。為了研究“伽利略溫度計(jì)”,同學(xué)們按照資料中的描述自制了如圖所示的測(cè)溫裝置,圖中A為一小塑料瓶,B為一吸管,通過(guò)軟木塞與A連通,管的下端豎直插在大水槽中,使管內(nèi)外水面有一高度差h。然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究:
(1)在不同溫度下分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的水柱高度h,記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示
溫度(℃)
17
19
21
23
25
27
h (cm)
30.0
24.9
19.7
14.6
9.4
4.2
△h=hn-1-h(huán)n
2.1
根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算相鄰兩次測(cè)量水柱的高度差,
9、并填入表內(nèi)的空格。由此可得結(jié)論:
①當(dāng)溫度升高時(shí),管內(nèi)水柱高度h將 (填:變大,變小,不變);
②水柱高度h隨溫度的變化而 (填:均勻,不均勻)變化;試從理論上分析并證明結(jié)論②的正確性(提示:管內(nèi)水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一個(gè)大氣壓):
。
(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn),同學(xué)們發(fā)現(xiàn)用“伽利略溫度計(jì)”來(lái)測(cè)溫度,還存在一些不足之處,其中主要的不足之處有:① ;②_________________________。
三、計(jì)算題
101
14.體積為V=100 cm3的空心球帶有一根有刻度的均勻長(zhǎng)管,管上共有N=101個(gè)刻度,設(shè)長(zhǎng)管與
10、球連接處為第一個(gè)刻度,以后順序往上排列,相鄰兩刻度間管的容積為0.2 cm3,水銀液滴將球內(nèi)空氣與大氣隔開,如圖所示。當(dāng)溫度t=5℃時(shí),水銀液滴在刻度為n=21的地方。那么在此大氣壓下,能否用它測(cè)量溫度?說(shuō)明理由。若能,求其測(cè)量范圍。不計(jì)熱膨脹。
15.如圖所示,裝有水銀的細(xì)U形管與巨大的密封氣罐A相連,左封閉有一段空氣柱,氣溫為-23℃時(shí),空氣柱長(zhǎng)為62cm,右端水銀面比左端低40cm.當(dāng)氣溫升到27℃時(shí),U形管兩邊高度差增加了4cm,則氣罐內(nèi)氣體在-23℃日寸的壓強(qiáng)為 cmHg。
參考答案
一、選擇題
1.CD 2.AD 3.BCD 4.AB
11、 5.BC 6.B 7.A 8.AD 9.BC 10.AC
二、填空、實(shí)驗(yàn)題
11.VA=VB
12、溫度.
測(cè)量溫度的范圍應(yīng)該為氣體的體積從V1=100 cm3等壓變化到V2=100+100 0.2=120 cm3這個(gè)范圍所對(duì)應(yīng)的氣體溫度之間,根據(jù)題意,當(dāng)T0=(273+5)K=278K時(shí),氣體的體積V0=100+20 0.2=104 cm3.
根據(jù)蓋-呂薩克定律:,K
又, K
267.3K=-5.7℃,320.8K=47.8℃
所以能測(cè)量溫度的范圍從-5.7℃ 47.8℃.
15.解:因氣罐體積大,與細(xì)U形管相比,可認(rèn)為狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)氣體體積是不變的。氣罐中的氣體在T1=273K—23K=250K時(shí),壓強(qiáng)為Pl,當(dāng)溫度升到27℃即T2=300K時(shí)壓強(qiáng)為P2,根據(jù)查理定律,有
以左邊的細(xì)管中的氣柱為研究對(duì)象,=230K,=Pl—40,=62S,當(dāng)=300K時(shí),=P2—44,=(62-)S=60 S
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程
代人數(shù)據(jù)
整理后得:
將代入,解得P1=140cmHg