人教版 (2019)选择性必修 第三册1 功、热和内能的改变当堂检测题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册1 功、热和内能的改变当堂检测题，共5页。

1.一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的( )
A．2 B．1 C．eq \f(1,2) D．eq \f(1,4)
2.如图所示是一定质量的某种气体状态变化的p­V图像，气体由状态A变化到状态B的过程中，气体分子平均速率的变化情况是( )
A．一直保持不变
B．一直增大
C．先减小后增大
D．先增大后减小
3.如图所示，竖直放置的上端封闭、下端开口的粗细均匀的玻璃管中，一段水银柱封闭着一段长为l的空气柱．若将这根玻璃管倾斜45°(开口端仍在下方)，空气柱的长度将发生下列哪种变化( )
A．变长B．不变
C．变短D．无法确定
4．[2022·福建龙岩高二联考](多选)
如图是某同学用手持式打气筒对一只篮球打气的情景．打气前篮球内气压等于1.1atm，每次打入的气体的压强为1.0atm、体积为篮球容积的0.05，假设整个过程中篮球没有变形，不计气体的温度变化，球内气体可视为理想气体，则( )
A．打气后，球内每个气体分子对球内壁的作用力增大
B．打气后，球内气体分子对球内壁单位面积的平均作用力增大
C．打气6次后，球内气体的压强为1.4atm
D．打气6次后，球内气体的压强为1.7atm
5.如图所示，开口向下的竖直玻璃管的下端有一段汞柱，当玻璃管从竖直位置转过45°时( )
A．空气柱的体积将增大，汞从管的一端漏出一部分
B．空气柱的体积不发生变化
C．空气柱的体积将减小，汞沿着管向上移动一段距离
D．无法确定空气柱的变化
6.为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里再抽取药液，如图所示．某种药瓶的容积为0.9mL，内装有0.5mL的药液，瓶内气体压强为1.0×105Pa.护士把注射器内横截面积为0.3cm2、长度为0.4cm、压强为1.0×105Pa的气体注入药瓶，若瓶内、外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，求此时药瓶内气体的压强．
7．如图所示，导热汽缸平放在水平地面上，用横截面积为S＝0.1×10－2m2的光滑活塞A和B封闭两部分理想气体Ⅰ和Ⅱ，活塞A、B的质量分别为mA＝2kg，mB＝4kg，活塞A、B到汽缸底部的距离分别为20cm和8cm.现将汽缸转至开口向上，环境温度不变，外界大气压强p0＝1.0×105Pa.待状态稳定时，求活塞A移动的距离．
B级 关键能力提升练
8.(多选)如图所示，1m左右的玻璃管内，水银柱上面封闭一段气体，管内外水银面的高度差为h＝72cm，大气压强为76cmHg，下列说法正确的是( )
A．将管稍微上提，h不变
B．将管稍微上提，h变大
C．将管下插至管顶与管外水银面高度差为70cm时，管内外水银面高度差也是70cm
D．将管下插至管顶与管外水银面高度差为70cm时，管内外水银面高度差小于70cm
9．[2022·湖北黄冈高二联考]如图所示为一个带有阀门K、容积为2dm3的容器(容积不可改变).先打开阀门让其与大气连通，再用打气筒向里面打气，打气筒活塞每次可以打进1×105Pa、200cm3的空气，空气可看作理想气体，忽略打气和用气时气体的温度变化(设外界大气压强为p0＝1×105Pa).问：
(1)若要使气体压强增大到5.0×105Pa，应打多少次气？
(2)若上述容器中装的是5.0×105Pa的氧气，现用它给容积为0.7dm3的真空瓶充气，使瓶中的气压最终达到符合标准的2.0×105Pa，则最多可充多少瓶？(氧气可看作理想气体，忽略充气过程温度的变化)
分层作业(五) 玻意耳定律及其应用
1．解析：由玻意耳定律pV＝C，得体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的eq \f(1,2)，故C正确．
答案：C
2．解析：
由图像可知，pAVA＝pBVB，所以A、B两状态的温度相等，在同一等温线上，可在p­V图上作出几条等温线，如图所示．由于离原点越远的等温线温度越高，所以从状态A到状态B温度应先升高后降低，分子平均速率先增大后减小．
答案：D
3．解析：设水银柱的长度为h，竖直放置时，气体的压强为p1＝p0－h；玻璃管倾斜45°时，气体的压强为p2＝p0－hcs45°，根据p1l＝p2l′，则l′变短，选项C正确．
答案：C
4．解析：A错：打气后，由于气体的温度不变，分子平均动能不变，但每个分子运动速率的变化情况无法判断，故球内每个气体分子对球内壁的作用力的变化无法判断．
B对：打气后，球内气体的压强变大，即球内气体分子对球内壁单位面积的平均作用力增大．
C对，D错：打气前，p1＝1.1atm，V1＝V0
打气6次，p2＝1atm, V2＝6×0.05V0.
末态：p3＝？，V3＝V0
根据玻意耳定律可得：p1V1＋p2V2＝p3V3
联立解得：p3＝1.4atm.
答案：BC
5．解析：开始管内气体压强为p1＝p0－ρgh，当玻璃管从竖直位置转过45°时，温度不变，假设气体体积不变，末态气体压强为p2＝p0－ρghcs45°，根据玻意耳定律，由pV＝C可知，因为压强增大，则空气柱体积将减小．故选C.
答案：C
6．解析：未向药瓶内注入气体前，药瓶内气体的压强p1＝1.0×105Pa.体积V1＝0.4mL，注射器内气体的压强p0＝1.0×105Pa，体积V0＝0.3×0.4mL＝0.12mL，将注射器内气体注入药瓶后，药瓶内气体的体积V2＝V1＝0.4mL，设压强为p2，根据玻意耳定律有p1V1＋p0V0＝p2V2，解得p2＝1.3×105Pa.
答案：1.3×105Pa
7．解析：对理想气体Ⅰ，由玻意耳定律p0L1S＝p1L′1S
p1＝p0＋eq \f(mAg,S)
代入数据得L′1＝0.1m
对理想气体Ⅱ，由玻意耳定律p0L2S＝p2L′2S
p2＝p1＋eq \f(mBg,S)
代入数据得L′2＝0.05m
故活塞A移动的距离
d＝(L1＋L2)－(L′1＋L′2)＝0.05m.
答案：0.05m
8．解析：A错，B对：由题意知管内水银柱上方封闭一部分气体，如果将玻璃管稍微向上提，则被封闭气体的体积增大，因为温度保持不变，所以被封闭气体压强减小．外界大气压等于水银柱产生的压强加上封闭空气柱产生的压强，此时外界的大气压不变，管内水银柱的压强须增大才能重新平衡，故管内外水银面的高度差h增大．C错，D对：无论将管下插至什么程度，管内被封闭气体体积不可能为零，故将管下插至管顶与管外水银面高度差为70cm时，管内外水银面高度差小于70cm.
答案：BD
9．解析：(1)设需要打气n次，因每次打入的气体相同，故可把n次打入的气体视为一次性打入，则气体的初状态：p1＝1.0×105Pa，V1＝V0＋nΔV，末状态：p2＝5.0×105Pa，V2＝V0，其中V0＝2dm3，ΔV＝0.2dm3.
由玻意耳定律有p1V1＝p2V2，代入数据解得n＝40.
(2)当瓶内气体气压变为2.0×105Pa时的体积为V3，则p3＝2.0×105Pa，由玻意耳定律有p2V2＝p3V3，代入数据解得V3＝5dm3，真空瓶的容积为V瓶＝0.7dm3，因eq \f(V3－V2,V瓶)＝4eq \f(2,7)，故最多可充4瓶．
答案：(1)40次 (2)4瓶