高中物理 第八章 气体 1 气体的等温变化课后训练 新人教版选修3-3

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1、1气体的等温变化课后集训基础过关1.一定质量的气体，在等温变化过程中，下列物理量发生变化的有()A.气体的体积B.单位体积内的分子数C.气体压强D.分子总数解析：一定质量的气体，其分子总数一定，所以D项错误，等温变化过程研究的是一定质量的气体，压强随体积变化而变化的规律，故选项A、B、C均正确.答案：ABC2.如图8-1-6所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为m，不计圆板与容器内壁的磨擦.若大气压强为P0，则被圆板封闭在容器中的气体压强等于()图8-1-6A.B.C.D.解析：金属圆板

2、共受四力作用，重力mg，大气压力为P0S，封闭气体压力，圆筒的弹力F，如图所示，对竖直方向列出平衡方程：·cosθ-mg-P0S=0解得P=P0+答案：D3.一定质量的理想气体，压强为3atm，保持温度不变，当压强减小2atm时，体积变化4L，则该气体原来的体积为()A.B.2LC.D.8L解析：设原来的体积为V1由玻意耳定律得：P1V1=P2V23V1=(3-2)(V1+4)解得：V1=2L答案：B4.如图8-1-7所示，开口向下插入水银槽的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内外水银柱高度差为h，若缓慢向上提起玻璃管(管口未离开槽内水银面)，H和h的变化情况是()图8-

3、1-7A.h和H都增大B.h和H都减小C.h增大、H减小D.h减小，H增大解析：缓慢向上提起玻璃管，封闭的气体柱温度保持不变，设封闭空气柱压强为P，由于h与H之和增大，假设h减小或不变，则H增大，由玻意耳定律推得：P减小由压强平衡方程P=P0-Ph推得P增大假设不成立，所以h应增大.再假设H减小或不变，则h增大，由玻意耳定律推得P不变或增大，由压强平衡方程P=P0-Ph推得P减小，假设不成立，故H也增大，综合上述应选A.答案：A5.在密封的圆桶形容器中，有一活塞，活塞两侧装有体积相同、压强为P0的同类气体，现在使活塞向左移动，保持温度不变，当活塞左方的气体体积变为原来的

4、时，活塞两侧的气体的压强差为()A.0B.C.P0D.解析：设左右两方气体原来体积均为V0由玻意耳定律得：P左·=P0V0P右·=P0V0所以活塞两侧气体的压强差为P左-P右=P0故正确选项为B.答案：B综合运用6.一定质量的理想气体经历一等温膨胀过程，这过程可以用P—V图上的曲线来表示，如图8-1-8所示.图8-1-8由此可知，当气体体积：V1=5L，气体压强P1=_________Pa；V2=10L，气体的压强P2=_________Pa；V3=15L，气体的压强P3=_________Pa.解析：由P—V图可得：P1=3×105Pa，P3=1×105Pa由玻意耳定

5、律得：P1V1=P2V2代入已知数据得：P2=1.5×105Pa答案：3×1051.5×1051×1057.在探究等温变化的过程中，引起误差的原因可能有哪些？解析：探究等温度过程中，要减小实验误差：第一、保持封闭气体的质量和温度不变.第二、测量与读数尽可能准确.答案：引起误差的原因可能为：手接触到了玻璃管使温度升高、漏气、测量高度差时测量的误差、读数时的误差.8.汽车轮胎的容积是2.5×10-2m3，轮胎原有1atm的空气，向轮胎内打气，直到压强增加到8atm为止，应向轮胎里打进1atm的多少体积的空气？(温度不变)解析：以打气完毕时轮胎内的气体为研究对象P1=1atm

6、V1=V2+ΔVP2=8atmV2=2.5×10-2m3由玻意耳定律得：P1V1=P2V2代入已知数据得：ΔV=0.175m3即应向轮胎里打进1atm的0.175m3的空气.答案：0.175m39.粗细均匀的玻璃管，一端封闭，长为12cm.一个人手持玻璃管开口向下潜入水中，当潜到某深度时，看到水进入玻璃管2cm，求潜入水中的深度.(大气压强P0=1.0×105Pa，g=10m/s2)解析：以玻璃管中的封闭气体为研究对象设玻璃管横截面积为Scm2在水面时：P1=1.0×105PaV1=12Scm3在水下时：P2=P0+ρghV2=(12-2)S=10Scm3由玻意耳定律P

7、1V1=P2V2代入数据1.0×105×12S=(1.0×105+1.0×103×10h)×10S解得：h=2m即：人潜入水中的深度为2m答案：2m10.图8-1-9中竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞封闭有空气，气柱长L=20cm，活塞A上方的水银深H=10cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端水平.现使活塞B缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，求活塞B上移的距离.设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强P0相当于75cm高的水银柱产生的压