2019高中物理第八章课时作业（六）1气体的等温变化（含解析）新人教版 6页

1气体的等温变化[全员参与·基础练]1．描述气体状态的参量是指(　　)A．质量、温度、密度　　　B．温度、体积、压强C．质量、压强、温度D．密度、压强、温度【解析】　气体状态的参量是指温度、压强和体积，B对．【答案】　B2．(多选)一定质量的气体，在等温变化过程中，下列物理量中发生改变的有(　　)A．分子的平均速率B．单位体积内的分子数C．气体的压强D．分子总数【解析】　等温变化过程中，一定质量的气体的分子平均速率不变，分子总数不变．由于压强随体积发生改变，故气体的压强和单位体积内的分子数发生改变．【答案】　BC3．各种卡通形状的氢气球，受到孩子们的喜欢，特别是年幼的小孩．小孩一不小心松手，氢气球会飞向天空，上升到一定高度会胀破，这是因为(　　)A．球内氢气温度升高B．球内氢气压强增大C．球外空气压强减小D．以上说法均不正确【解析】　气球上升时，由于高空处空气稀薄，球外气体的压强减小，球内气体要膨胀，到一定程度时，气球就会胀破．【答案】　C4．如图所示，一圆筒形汽缸静置于地面上，汽缸筒的质量为M，活塞(连同手柄)的质量为m，汽缸内部的横截面积为S，大气压强为p0.现用手握住活塞手柄缓慢向上提，不计汽缸内气体的重量及活塞与汽缸壁间的摩擦，若将汽缸刚提离地面时汽缸内气体的压强为p、手对活塞手柄竖直向上的作用力为F，则(　　)n图8112A．p＝p0＋，F＝mgB．p＝p0＋，F＝p0S＋(m＋M)gC．p＝p0－，F＝(m＋M)gD．p＝p0－，F＝Mg【解析】　对整体F＝(M＋m)g对汽缸Mg＋pS＝p0S解得：p＝p0－C选项正确．【答案】　C5．如图所示，D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是(　　)图8113A．D→A是一个等温过程B．A→B是一个等温过程C．A与B的状态参量相同D．B→C体积减小，压强减小，温度不变【解析】　D→A是一个等温过程，A对；A、B两状态温度不同，A→B的过程中不变，则体积V不变，此过程中气体的压强、温度会发生变化，B、C错；B→C是一个等温过程，V增大，p减小，D错．【答案】　A6．(2013·长春高二检测)如图8114所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为ρ的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为(已知大气压强为p0)(　　)n图8114A．p0－ρg(h1＋h2－h3)B．p0－ρg(h1＋h3)C．p0－ρg(h1－h2＋h3)D．p0－ρg(h1＋h2)【解析】　由题意知pB＋ρgh1＝p0－ρgh3，则pB＝p0－ρg(h1＋h3)，故B正确．【答案】　B7．如图教8115所示的是医院用于静脉滴注的装置示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a管与大气相通，b管为输液软管，中间又有一气室B，而其c端则通过针头接人体静脉．图教8115(1)若气室A、B中的压强分别为pA、pB，则它们与外界大气压强p0间的大小关系应为________；(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是________．(填“越滴越快”、“越滴越慢”或“恒定”)【解析】　(1)因a管与大气相通，故可以认为a管上端处压强即为大气压强，这样易得pA＜p0，则pB＞p0，即有pB＞p0＞pA.(2)当输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定时，由于a管上端处的压强与人体血管中的压强都保持不变，故b管中间气体部分的压强也不变，所以药液滴注的速度是恒定不变的．【答案】　(1)pB＞p0＞pA　(2)恒定8．长l＝1m的粗细均匀的直玻璃管一端封闭，把它开口向下竖直插入水银中，管的一半露在水银面外，大气压强为76cmHg，如图8116所示．求进入管中的水银的高度．n图8116【解析】　设玻璃管的横截面积为S，以管内气体为研究对象，设进入管中的水银的高度为x.初态：p1＝p0，V1＝l·S末态：p2＝p0＋，V2＝(l－x)·S根据玻意耳定律得p1V1＝p2V2，代入数据解得x≈0.25m.【答案】　0.25m[超越自我·提升练]9．(多选)如图8117所示，水银柱上面封闭一段气体，管内外水银面高度差h＝72cm，大气压强为76cmHg，下列说法正确的是(　　)图8117A．将管稍上提，h不变B．将管稍上提，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70cmD．将管下插至C项所述位置时，管内外水银面高度差小于70cm【解析】　由p·V＝C知上提体积变大，压强变小，内外液面差变大，B对．同样下插时，体积变小，压强变大，内外液面差变小，D对．【答案】　BD10．(多选)(2015·南京高二检测)在室内，将装有5atm的6L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出的气体相当于(设室内大气压强p0＝1atm)(　　)A．5atm,3LB．1atm,24LC．5atm,4.8LD．1atm,30L【解析】　当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1＝p2V2，当p2＝1atm时，得V2＝30L，逸出气体30L－6L＝24L，B正确．据p2(V2－V1)＝p1V1′得V1′＝4.8L，所以逸出的气体相当于5atm下的4.8L气体，C正确．n【答案】　BC11．在“探究气体等温变化的规律”实验中，封闭的空气如图8118所示，U形管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76cm汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态．图8118(1)实验时甲图气体的压强为_______cmHg；乙图气体压强为_______cmHg.(2)实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量，这一观点正确吗？答：________.(填“正确”或“错误”)(3)数据测量完后在用图象法处理数据时，某同学以压强p为纵坐标，以体积V(或空气柱长度)为横坐标来作图，你认为他这样做能方便地看出p与V间的关系吗？答：________【解析】　(1)由连通器原理可知，甲图中气体压强为p0＝76cmHg，乙图中气体压强为p0＋4cmHg＝80cmHg.(2)由玻意耳定律p1V1＝p2V2，即p1l1S＝p2l2S，即p1l1＝p2l2(l1、l2为空气柱长度)，所以玻璃管的横截面积可不用测量．(3)以p为纵坐标，以V为横坐标，作出p－V图象是一条曲线，但曲线未必表示反比关系，所以应再作出p－图象，看是不是过原点的直线，才能最终确定p与V是否成反比．【答案】　(1)76　80　(2)正确　(3)不能12．如图8119为气压式保温瓶的原理图，保温瓶内水面与出水口的高度差为h，瓶内密封空气体积为V，设水的密度为ρ，大气压强为p0，欲使水从出水口流出，瓶内空气压缩量ΔV至少为多少？(设瓶内弯曲管的体积不计，压前水面以上管内无水，温度保持不变，各物理量的单位均为国际单位)n图8119【解析】　压水前：p1＝p0，V1＝V，压水后水刚流出时：p2＝p0＋ρgh，V2＝V－ΔV，由玻意耳定律：p1V1＝p2V2，即p0V＝(p0＋ρgh)(V－ΔV)，解得ΔV＝.【答案】