鲁科版 (2019)选择性必修 第三册第1章 分子动理论与气体实验定律第4节 科学探究:气体压强与体积的关系复习练习题

1.4科学探究：气体压强与体积的关系同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，在一根张紧的水平绳上挂有 5 个单摆，其中 b 摆球质量最大，其余 4 个摆球质量相等，摆长关系为 Lc>Lb=Ld>La>Le，现将 b 摆垂直纸面向里拉开一微小角度后释放，经过一段时间后，其余各摆均振动起来并达到稳定，下列叙述正确的是（       ）

A．4 个单摆的周期 Tc>Td>Ta>Te

B．4 个单摆的频率 fa=fc=fd=fe

C．4 个单摆的振幅 Aa=Ac=Ad=Ae

D．4 个单摆中 c 摆的振幅最大

2．关于电功和电热的计算，下列说法正确的是（     ）

A．如果是纯电阻电路，电热可用公式W = I2Rt计算，但不能用公式W = UIt计算

B．如果是纯电阻电路，电功可用公式W = UIt计算，也可用公式W = I2Rt计算

C．如果不是纯电阻电路，电功只能用公式W = I2Rt计算

D．如果不是纯电阻电路，电热可用公式W = I2Rt计算，也可用公式W = UIt计算

3．关于牛顿第二定律，下列说法中错误的是（ ）

A．物体加速度的大小由物体的质量和物体所受合力的大小决定

B．物体加速度的方向只由它所受合力的方向决定，与速度方向无关

C．物体所受合力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的

D．一旦物体所受的合力为零，则物体的加速度立即为零

4．双星是两颗相距较近的天体，在相互间万有引力的作用下，绕连线上某点做匀速圆周运动．对于两颗质量不等的天体构成的双星，下列说法中正确的是（       ）

A．质量较大的天体做匀速圆周运动的向心力较大

B．质量较大的天体做匀速圆周运动的角速度较大

C．两颗天体做匀速圆周运动的周期相等

D．两颗天体做匀速圆周运动的线速度大小相等

5．2017年暑假，小明到黄山旅游，乘观光车看西海大峡谷.如图所示，假设该缆车沿着某段坡度为30°的滑道以加速度保持竖直状态上行，在缆车中与滑道平行的斜面上放一个相对斜面静止的质量为的物块，取，则(     )

A．物块受到的摩擦力方向平行于斜面向下

B．物块受到的摩擦力大小为6N

C．物块受到的摩擦力大小为1N

D．物块受到斜面的支持力大小为5N

6．A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为Q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则以下结论不正确的是

A．若在A点换上，A点场强方向变为与原来相反

B．若在A点换上电量为2Q的电荷，A点的场强不变

C．若在A点移移去电荷，A点场强变为零

D．A点的场强的大小、方向与Q的大小、电性的正负、电荷的存在与否有关

7．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物并保持静止，如图所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，θ＝30°．现缓慢增加悬挂重物的质量，最先断的绳子是（   ）

A．OA B．OB C．OC D．无法判断

8．如图所示，口径较大，充满水的薄壁圆柱形浅玻璃缸底有一发光小球，则（       ）

A．小球所发的光从水中进去空气后频率变大

B．小球所发的光能从水面任何区域射出

C．小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大

D．小球的视觉深度与小球发光颜色无关

9．高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p0=1个大气压，温度t0=27 ℃．在火箭竖直向上飞行的过程中，加速度大小等于重力加速度g，仪器舱内水银气压计示数p=0.6p0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内温度是（        ）

A．16.2 ℃ B．32.4℃ C．87 ℃ D．–93 ℃

10．一物体在地球表面重100N，某时刻它在以4m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为65N，则此时火箭离地球表面的高度为地球半径的（地球表面g＝10m/s2）（　　）

A．1倍 B．2倍 C．3倍 D．4倍

11．平行板电容器的电容C＝．若要使平行板电容器的电容减小，下列操作可行的是

A．减小极板的正对面积 B．减小极板的距离

C．增大电介质的相对介电常数 D．增大电容器的带电量

12．如图所示，A、B两物体从同一地点开始运动，由A、B两物体的位移—时间图象可知下列说法中正确的是

A．A、B两物体同时从同一位置向同一方向运动

B．A、B两物体自同一位置向同一方向运动，B比A早出发2s

C．A、B两物体速度大小均为5m/s

D．A、B两物体在A出发后4 s距原点20m处相遇

13．真空中有两个电荷量分别为和的点电荷，相距为时，二者之间的库仑力为。现把二者之间的距离变为原来的3倍，把的电荷量也变为原来的3倍，此时二者之间的库仑力变为。下列判断正确的是（　　）

A． B． C． D．

14．如图所示，一光滑绝缘足够长的斜面与两个固定等量负点电荷连线的中垂面重合，O为两点电荷连线的中点A、B为斜面上的两点，且。一个带电荷量为q、质量为m，可视为质点的小物块，从A点以初速度v0开始沿斜面下滑，到达B点速度恰好为零。（斜面对电场无影响）以下说法正确的是（　　）

A．小物块带正电，从A运动到B点，电势能先减小后增大

B．小物块带负电，从A运动到B点，加速度先增大后减小

C．小物块运动到O点时具有最大速度

D．小物块能回到A点，且回到A点时的速度大小小于v0

15．如图所示，在等量异种电荷形成的电场中,画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点，下列说法中正确的是（　　）

A．A、C两点的电场强度及电势均相同

B．B、D两点的电场强度及电势均相同

C．一电子由B点沿B→C→D路径移至D点,电势能先减小后增大

D．一质子由C点沿C→O→A路径移至A点,静电力对其先做负功后做正功

二、填空题（共4题）

16．如图所示，一个水平匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴匀速转动，角速度是4rad/s，盘面上离转轴距离0.1m处有一质量为0.1kg的小物体能随盘一起转动．则小物体做匀速圆周运动时所受向心力的大小为_____N．若小物体与盘面间的动摩擦因数为0.64（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），要使小物体与圆盘始终保持相对静止．则转盘转动的角速度ω的最大值是_____rad/s（g取10m/s2）

17．3月23日是世界气象日，据徐州气象台报告，2009年3月22日，徐州的气温是13℃～2℃ 。当天的最高气温用热力学温标表示为T=________K，当天的最低气温用热力学温标表示为T=________K， 当天的最高气温和最低气温的温度差用热力学温标表示为ΔT=________K。

18．一定质量的理想气体，从状态a开始，经历ab、bc、cd、da四个过程又回到状态a，其压强p与热力学温度T的关系图像如图所示，cd的延长线经过坐标原点O，ab、bc分别与横轴纵轴平行，e是Ob与da的交点，则气体从状态c到状态d是________变化（填“等压”、“等容”、“等温”）；ab之间某个状态的体积___________状态e的体积（填“小于”“等于”或“大于”）；气体从状态b到状态c___________（填“体积减小”“对外做功”或“放热”）

19．某同学测量一金属丝的电阻率，需要测出其长度L、直径d和电阻R。

（1）用20分度的游标卡尺测量其长度，测得的示数如图甲所示，则该金属丝的长度是___________cm。

（2）用螺旋测微器测金属丝直径时示数如图乙所示，则金属丝的直径为___________mm。

（3）该同学用多用电表粗略测量金属丝的电阻Rx，约为5.0Ω，为了尽可能精确地测定该金属丝的电阻，根据下列提供的实验器材，回答下列问题：

A．量程0.1A，内阻的电流表A1

B．量程0.6A，内阻约为0.5Ω的电流表A2

C．量程3V，内阻约为1kΩ的电压表V1

D．量程15V，内阻约为15kΩ的电压表V2

E．滑动变阻器R1，最大电阻1.0Ω，允许通过最大电流0.1A

F．滑动变阻器R2，最大电阻100Ω，允许通过最大电流0.1A

G．电池组（电动势，内阻不计）

H．电键S一个、导线若干

根据上述器材和实验要求完成此实验，请在图所示虚线框内画出测量该金属丝电阻Rx的实验原理图（图中元件用题干中相应的元件符号标注）(        )

三、综合题（共4题）

20．在水平路面上用绳子拉一个重力为G=183N的木箱，绳子与水平路面的夹角为θ=30°，如图所示．木箱与路面间的动摩擦因数μ=0.10，要使木箱能在水平路面上匀速直线移动，则绳上所加拉力F应为多大？（计算时取）

21．一物体由静止开始以加速度a1做匀加速运动，经过一段时间后加速度突然反向，且大小变为a2，经过相同时间恰好回到出发点，速度大小为5 m/s，求：

(1)物体加速度改变时速度的大小vm；

(2)的值．

22．某自来水管的管口定时滴下水滴，现在管口的正下方放置以金属盘，水滴滴到盘上发出响声，逐渐向上平移金属盘直到看见水滴从管口刚好滴出时，恰好听到水滴滴到盘底的响声，记录盘底的高度x1，再继续上移盘，第二次，第三次看见水从管口滴出同时听到水滴落到盘底的响声，分别测出盘底离地面的高度x2和x3，实验测得x1=10cm，x2=45cm，x3=70cm，g=10m/s2。求

(1)相邻水滴滴出的时间间隔

(2)自来水管的管口离地面的高度

23．（1）静止物体A 重力G =5 N，请在图中画出A物体所受重力的图示．

（2）画出图中静止物体A所受的各力的示意图（球面是光滑的，其他粗糙）

参考答案：

1．B

2．B

3．C

4．C

5．B

6．B

7．A

8．C

9．C

10．A

11．A

12．D

13．C

14．A

15．B

16．     0.16N     8

17．     286     275     11

18．     等容     小于     对外做功

19．     11.525     0.695（0.694~0.697）    

20．20N

21．(1)2.5   m/s　(2)

22．（1）0.1s；（2）0.9m

23．(1)      (2)