高中沪科版 (2019)第2章 气体定律与人类生活2.1 气体的状态巩固练习

这是一份高中沪科版 (2019)第2章 气体定律与人类生活2.1 气体的状态巩固练习，共11页。试卷主要包含了理想气体的状态方程表达式，如图所示，1，查理定律，盖－吕萨克定律等内容，欢迎下载使用。
【优编】第1节气体的状态-1作业练习一．填空题1．理想气体的状态方程表达式：______. 2．如图所示，1．2．3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是。用分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则________，________。（填“大于”小于”或“等于”）
 3．查理定律（1）内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成______。（2）表达式：p＝______。（3）适用条件：气体的______和______不变。（4）图像：如图所示。
 ①p－T图像中的等容线是一条______。②p－t图像中的等容线不过原点，但反向延长线交t轴于______。 4．盖－吕萨克定律（1）内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成______。（2）表达式：V＝______。（3）适用条件：气体的______和______不变。（4）图像：如图所示。V－T图像中的等压线是一条______。 5．气缸侧立于水平面上，质量为的活塞位于气缸口处，并将一定质量的气体封闭于气缸中，如图甲所示，不计活塞与缸壁间摩擦。将气缸顺时针缓慢旋转至直立位置时，测得气体温度为，如图乙所示，已知气缸在旋转过程中，活塞在气缸中的位置始终不变。则此时气体压强为_________。之后保持温度不变，在活塞上方加________的重物，活塞可以将气体的体积压缩一半。（大气压强为）6．如图，高压锅的锅盖中间有一个排气孔，上面盖有类似砝码的限压阀，将排气孔堵住。当加热高压锅，锅内气体压强增大到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，这时高压蒸汽就从排气孔向外排出。已知某高压锅的限压阀质量为0.05kg，排气孔直径为0.4 cm，则锅内气体的压强可达 ___________Pa．若压强每增加3.6×103Pa，水的沸点就增加1℃，则锅内最高温度可达 ___________℃ （已知大气压p0 =1.0×105Pa）？
 7．如图所示，左边的体积是右边的4倍，两边充以同种气体，温度分别为20 ℃和10 ℃，此时连接两容器的细玻璃管的水银柱保持静止，如果容器两边的气体温度各升高10 ℃，忽略水银柱及容器的膨胀，则水银柱将______（向左．向右）移动。8．某同学在地面用如图所示的模型模拟客机在高空时机舱的换气过程。将外部压强为p的空气压缩后吸入内部，同时将内部原先的气体排出，以维持模型内压强为1.2p和空气的清洁。已知模型容积为V，该同学认为：更换模型内全部空气的过程中机身内外的气体温度相同，最少需要将体积为______的外部空气吸入。上述观点并不适用实际高空飞机吸入气体的情况，原因是______。9．一个瓶里装有一定质量的空气，瓶上有孔与外界相通，原来瓶里的气体温度是，现在把瓶加热到。这时瓶中气体的质量是原有质量的_______；10．如图，一个上口用橡皮膜封闭的盛水长玻璃槽内，用一小玻璃瓶A倒扣在水中形成一个浮沉子。A悬浮在水中某位置保持平衡。若环境温度不变，用力按压橡皮膜到某一位置后，玻璃瓶A内气体的体积将______（选填“变大”，“变小”，“不变”）；玻璃瓶将______。A．“下沉一点后又平衡”B．“上浮一点后又平衡”C．“一直下沉到水底”D．“一直上浮到水面” 11．拔罐是中医传统养生疗法之一，以罐为工具，将点燃的火源放入小罐内加热，然后移走火源并迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上。假设罐内封闭气体质量不变，可以看作理想气体。与刚压在皮肤上的时刻对比，火罐“吸”到皮肤上经一段时间后，火罐内气体的内能___________，压强___________，单位体积内的分子数___________。（都选填“增大”．“减小”或“不变”）12．如图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图像，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C．设A．B．C状态对应的温度分别为TA．TB．TC，则TA______TB，TB______TC（均选填“＞”“＜”或“＝”）。13．历史上，在发现查理定律时尚未建立热力学温标，因此查理定律的原始表述中采用的是摄氏温标，其表达式为，该式中的表示________，该定律的适用条件为________________________。 14．如图所示，一个具有均匀横截面积的不导热的封闭容器，被一 个不导热活塞分成 A．B 两部分。A．B 中充有同种理想气体，活塞 可无摩擦地左右移动。开始时 A．B 的体积分别为 VA＝2V，VB＝V，温度为 TA=2T 和 TB=T，两边压强均为 p，活塞处于平衡状态。现用某种方法 使活塞能导热而发生移动，最后两部分气体温度相同。两边的压强仍为 p， 则最终状态时，A．B 两部分气体体积之比_____，最终状态时，A．B 两部分气体的温度 T’=___。   
15．一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其体积V（单位）与热力学温度T（单位K）的关系图像如图所示，已知气体在状态A时的压强，线段与V轴平行，的延长线过原点。（1）气体在状态B时的压强为_________。（2）画出气体全过程的图像，标出相应状态的坐标。（______）（3）气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞的次数是______（选填“>”．“=”或“<”）。
参考答案与试题解析1．【答案】 ＝C.【解析】略2．【答案】大于    等于    【解析】[1]由理想气体状态方程结合图象知可得由于气体分子的密度相同，温度高，碰撞次数多，故[2]由理想气体状态方程得则状态1气体温度等于状态3气体温度，两状态下气体温度相等，即3．【答案】正比    CT或＝    质量    体积    过原点的直线    －273.15 ℃    【解析】略4．【答案】正比    CT或＝    质量    压强    过原点的直线    【解析】略5．【答案】；    3    【解析】【分析】气体先经历等容变化，后经历等温变化，根据查理定律和玻意耳定律列式求解。 [1]气体等容变化，初状态压强．温度，则末状态压强．温度根据查理定律得解得[2]气体等温变化，设活塞面积为，则解得初状态体积为．末状态压强为．体积为，则根据玻意耳定律得联立上述式子解得6．【答案】1.4×105Pa    111.1℃    【解析】[1]设限压阀质量为m，排气孔直径为d，锅内气体的压强可达p，由平衡条件可得解得[2]设锅内最高温度可比100℃高Δt则 所以锅内最高温度可达111.1℃。7．【答案】向左【解析】设左边的容器体积为，初始的压强为，右边容器的体积为，初始的压强为，所装气体的温度分别为293K和283K，当温度升高时，左边的压强由增至，则左边的压强由增至，则由查理定律得因为，所以，即水银柱向左移。8．【答案】1.2V    实际高空中机舱内外气体温度不相同    【解析】（1）因为更换模型内全部空气的过程中机身内外的气体温度相同，而模型内压强为1.2p，同时外部压强为p，根据压强与体积的关系，可知，最少需要将体积为1.2V外部空气吸入才能达到而模型内压强为1.2p；（2）因为实际高空中机舱内外气体温度不相同，需要的外部空气的体积有变化。9．【答案】【解析】【详解】[1]加热时，空气会从瓶子中逸出，瓶子中气体的质量变小，但是容器中气体的压强不变。以瓶子中原来的气体为研究对象，由盖—吕萨克定律可得代入数据解得由于在相同状态下气体的质量比等于体积比，所以瓶子中剩下的空气质量是原来质量的10．【答案】变小    C（一直下沉到底）    【解析】[1]开始时，A悬浮在水中某位置保持平衡，则A的重力等于排开水的重量；若用力按压橡皮膜到某一位置后，根据玻意耳定律，玻璃槽上方空气的体积减小，压强变大，则A内被封气体的压强也变大，则体积减小，即排开水的重力减小，浮力减小，此时重力大于浮力，玻璃瓶将下沉，下沉过程中压强不断增加，被封的气体体积不断减小，浮力不断减小，则玻璃瓶将加速沉到水底。[2]由上分析，故选C。11．【答案】减小    减小    不变    【解析】【来源】2021届广东省汕头市高三（下）第一次模拟考试物理试题 [1]把罐扣在皮肤上，罐内空气的体积等于火罐的容积，体积不变，气体经过热传递，温度不断降低，气体的内能减小；[2]气体发生等容变化，温度不断降低，由查理定律可知，气体的压强减小；[3] 罐内封闭气体质量不变，总分子数不变，而体积也不变，则单位体积内的分子数不变。12．【答案】＞    ＜    【解析】[1][2]A到B为等容变化，故由图可知则B到C为等压变化，则由图可知则13．【答案】0℃的气体压强    温度不太低．压强不太大的理想气体    【解析】[1]根据查理定律可知，p0表示0℃的气体压强。[2]温度不太低．压强不太大的理想气体。14．【答案】1：1    T    【解析】【来源】新疆乌鲁木齐市第一中学2019-2020学年高二（下）期中物理试题 【分析】【详解】[1][2]．气体的状态参量：VA=2V．VB=V，VB′=3V-VA′，初状态温度为：TA=2T，TB=T气体发生等压变化，由盖吕萨克定律得：
对A气体即    ①对B气体即    ②由①②解得则VA′：VB′=1：1； 15．【答案】        >    【解析】(1)[1] 气体从状态A到状态B，温度不变，由玻意耳定律有解得气体在状态B时的压强为。(2)[2] 气体从状态A到状态B，温度不变，B到C是等压变化，故全过程的图像(3) [3]A到状态B，压强减小，温度不变，分子平均动能不变，则气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞的次数降低。