2021学年第一节 气体实验定律（Ⅰ）同步达标检测题

2.1气体实验定律基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第三册

一、选择题（共15题）

1．一定质量的理想气体状态发生变化，满足查理定律，若气体压强增大，下列说法正确的是（　　）

A．分子的平均动能增大 B．分子的平均动能减小

C．分子之间的平均距离变大 D．分子之间的平均距离变小

2．如图所示，集气瓶内封闭着压强为p的空气。已知外界空气的压强为大气压p0，打开瓶塞待稳定后，从集气瓶溢出空气的质量与原封闭空气质量的比值为（   ）

A． B． C． D．

3．一定质量的理想气体的压强与热力学温度的关系图像如图所示，其中图线的段平行于纵轴，段平行于横轴。设状态、、对应的体积分别为、、，下列关系式中正确的是（　　）

A． B．

C． D．

4．下列不是描述气体状态参量的物理量是（　　）

A．压强 B．体积

C．质量 D．温度

5．一定质量的理想气体沿如图所示状态变化，方向从状态a到状态b（ba延长线过坐标原点），到状态c再回到状态a。气体在三个状态的体积分别为Va、Vb、Vc，则它们的关系正确的是（　　）

A．Va=Vb B．Va>Vc C．Vb=Va D．Vc=Va

6．如图甲所示,一定质量理想气体的状态沿1→2→3→1的顺序作循环变化．若改用乙图象表示这一循环,乙图中表示可能正确的选项是(          )

A． B． C． D．

7．一定质量的理想气体，其起始状态和终了状态分别与图中的A点和B点 相对应，它们的压强相等，则下列过程中可能的是（   ）

A．先保持体积不变增大压强，后保持温度不变减小体积

B．先保持温度不变增大压强，后保持体积不变升高温度

C．先保持温度不变减小压强，后保持体积不变升高温度

D．先保持体积不变减小压强，后保持温度不变减小体积

8．在射向高空的火箭仪器舱内，起飞前用水银气压计测舱内气体的压强p0=76cmHg，气体温度T0=300K，仪器舱是密封的．取竖直向上为正方向，当火箭以加速度a竖直方向运动时，仪器舱内水银气压计指示的压强为p=0.6p0，则(     )

A．a=g，舱内气体温度比起飞前温度增加20%

B．a=g，舱内气体温度是起飞前温度的0.6倍

C．a=g，舱内气体温度比起飞前温度增加10%

D．a=-g，舱内气体温度比起飞前温度降低10%

9．一定质量的理想气体，经图所示方向发生状态变化，在此过程中，下列叙述正确的是（　　）

A．1→2气体体积增大 B．3→1气体体积增大

C．2→3气体体积不变 D．3→1→2气体体积不断减小

10．如图所示，两个容器A和B容积不同，内部装有气体，其间用细管相连，管中有一小段水银柱将两部分气体隔开。当A中气体温度为tA，B中气体温度为tB，且tA > tB，水银柱恰好在管的中央静止。若对两部分气体加热，使它们的温度都升高相同的温度，下列说法正确的是（ ）

A．水银柱保持不动 B．水银柱将向左移动

C．水银柱将向右移动 D．水银柱的移动情况无法判断

11．空气压缩机的储气罐中储有1.0×105Pa的空气6.0L，现再充入1.0×105Pa的空气9.0L。设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，则充气后储气罐中气体压强为（　　）

A．2.5×105Pa B．2.0×105Pa C．1.5×105Pa D．1.0×105Pa

12．在一个温度不变的水池中，一个小气泡从池底缓慢地向上浮起，在气泡上升过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．气泡体积增大，泡内气体压强减小

B．气泡体积不变，泡内气体压强不变

C．气泡体积减小，泡内气体压强增大

D．气泡体积增大，泡内气体压强增大

13．如图所示，一端开口，另一端封闭的玻璃管内用水银柱封住一定质量的空气，当开口向下竖直放置时，下水银面恰与管口相平．现使玻璃管绕管口转过30°角，则被封闭的气体

A．压强增大，空气柱的长度缩短

B．压强增大，部分水银流出管子

C．压强减小，部分水银流出管子

D．压强减小，空气柱的长度缩短

14．一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27℃．现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热膨胀，一部分空气被排出．当瓶子中空气温度上升到57℃时，瓶中剩余空气的质量是原来的（       ）

A． B． C． D．

15．一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中，管竖直放置时，内水银面比管外高h，上端空气柱长为l，如图所示，已知大气压强为，下列说法正确的是（　　）

A．此时封闭气体的压强是

B．此时封闭气体的压强是

C．此时封闭气体的压强是

D．此时封闭气体的压强是

二、填空题（共4题）

16．一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增加量为，当它由100℃升高到110℃时，其压强的增加量为，则与之比为________。

17．一定质量理想气体由状态A经过A→B→C→A的循环过程的p－V图象如图所示（A→B为双曲线），其中状态___________（选填A、B或C）温度最高，A→B→C过程是_______的．（选填“吸热”或“放热”）．

18．如图所示圆柱形容器内有a、b、c三个活塞，把容器气体隔成A、B两部分，且，处于平衡状态．现用力缓慢推动a、c，使a向右移动，c向左移动，则活塞b向_______移动______．

19．某小组同学利用如图（a）所示的装置研究一定质量气体的压强与温度的关系．他们在试管中封闭了一定质量的气体，将压强传感器和温度传感器的压敏元件和热敏元件伸入到试管内部，通过数据采集器和计算机测得试管内气体的压强和温度．

（1）实验中，他们把试管浸在烧杯的冷水中，通过在烧杯中逐次加入热水来改变试管内气体的温度，每次加入热水后就立即记录一次压强和温度的数值，最后得到一组气体的压强和温度的数值．上述操作中错误的是______________________________；

（2）采取了正确的操作后，他们针对同一部分气体在三个不同体积的情况下记录了相关数据，计算机绘出的p-t图像分别如图（b）中的1、2、3所示，其中p1为已知量，则图线1的函数表达式为_______________；

（3）图（c）中可能符合上述气体变化过程的图线是(   )

A．B． C． D．

三、综合题（共4题）

20．导热性能良好的两个相同容器A、B由细软管C连通，灌注一定量的某液体后将A的。上端封闭，如图甲所示，A中气柱长度为h，温度为T0.保持A固定不动，缓慢竖直向下移动B，停止移动时位置如图乙所示，此时A、B容器中液面高度差为，甲、乙两图中软管底部相距为。保持两容器位置不变，缓慢加热气体A，使得两容器中液面再次持平，如图丙所示。已知液体密度为ρ，重力加速度为g，求：

①大气压强p0；

②丙图A容器中气体温度T。

21．U形管左右两管粗细不等，左侧A管开口向上，封闭的右侧B管横截面积是A管的3倍．管中装入水银，大气压为p0＝76 cmHg ，环境温度为27 ℃.A管中水银面到管口的距离为h1＝24 cm，且水银面比B管内高Δh＝4 cm.B管内空气柱长为h2＝12 cm，如图所示．欲使两管液面相平，现用小活塞把开口端封住，并给A管内气体加热，B管温度保持不变，当两管液面相平时，试求此时A管气体的温度为多少？

22．如图甲所示，高为2L的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体。活塞静止时与气缸底部距离为L，活塞面积为S，与气缸间无摩擦且不漏气，活塞厚度不计。已知气缸导热性能良好，外界大气压强为p0，重力加速度为g。

(1)将气缸倒置，在外力的控制下使活塞缓慢下移，当活塞运动至气缸口（未与气缸脱离）时，如图乙所示，外力减为0，求活塞的质量m；

(2) 在(1)问的基础上，环境温度缓慢降低到原来的倍，活塞缓慢上移，求活塞上移的距离。

23．一定质量的气体，在状态变化过程中的p­T图像如图所示，在A状态时的体积为V0，试画出对应的V­T图像和p­V图像（标注字母和箭头）。

参考答案：

1．A

2．D

3．B

4．C

5．C

6．D

7．C

8．A

9．D

10．B

11．A

12．A

13．A

14．A

15．C

16．

17．     C     吸热

18．     右     1.5

19．     加入热水后就立即记录一次压强和温度的数值”是错误的，应该是“加入热水后，在气体状态稳定后再记录压强和温度的数值     p=+p1     B

20．①；②。

21．387.7 K

22．(1)；(2)

23．