课时分层作业3 科学探究：气体压强与体积的关系-2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册【名师导航】同步Word练习(鲁科版)

课时分层作业(三)　科学探究：气体压强与体积的关系 (建议用时：25分钟) ◎考点一　气体压强的微观意义 1．气体对器壁有压强的原因是(　　) A．单个分子对器壁碰撞产生压力 B．几个分子对器壁碰撞产生压力 C．大量分子对器壁碰撞产生压力 D．以上说法都不对 C　[由于大量的气体分子对容器器壁频繁的碰撞作用，从而产生了对器壁的压力，从而产生了气体的压强．故选C．] 2．(多选)下列关于摄氏温标和热力学温标的说法正确的是(　　) A．用摄氏温标和热力学温标表示温度是两种不同的表示方法 B．用两种温标表示温度的变化时，两者的数值相等 C．1 K就是1 ℃ D．当温度变化1 ℃时，也可说成温度变化274.15 K AB　[中学常用的两种表示温度的方法就是摄氏温标和热力学温标，A正确；两者关系是：T＝t＋273.15 K，所以用两者表示温度的变化时，两者的数值相等，B正确；当温度变化1 ℃时，也可说成温度变化1 K，不能说1 K就是1 ℃，只能是1开尔文的温差等于1摄氏度的温差，C、D错误．] 3．关于一定质量的气体，下列叙述正确的是(　　) A．如果体积减小，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数一定增多 B．如果压强增大，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数一定增多 C．如果温度升高，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数一定增多 D．如果分子密度增大，气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数一定增多 B　[气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数，是由单位体积内的分子数和分子的平均速率共同决定的．选项A和D都是单位体积内的分子数增大，但分子的平均速率如何变化却不知道；选项C由温度升高可知分子的平均速率增大，但单位体积内的分子数如何变化未知，所以选项A、C、D错误．气体分子在单位时间内对器壁单位面积的碰撞次数正是气体压强的微观表现，所以选项B是正确的．] ◎考点二　封闭气体压强的计算 4．一端封闭的玻璃管倒插入水银槽中，管竖直放置时，管内水银面比管外高h(cm)，上端空气柱长为L(cm)，如图所示，已知大气压强为H cmHg，下列说法正确的是(　　) A．此时封闭气体的压强是(L＋h) cmHg B．此时封闭气体的压强是(H－h) cmHg C．此时封闭气体的压强是(H＋h) cmHg D．此时封闭气体的压强是(H－L) cmHg B　[利用等压面法，选管外水银面为等压面，则封闭气体压强p＋ph＝p0，得p＝p0－ph，即p＝(H－h) cmHg，故B项正确．] 5．如图所示，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，重力加速度为g)(　　) A．p0－ρg(h1＋h2－h3) B．p0－ρg(h1＋h3) C．p0－ρg(h1＋h3－h2) D．p0－ρg(h1＋h2) B　[需要从管口依次向左分析，中间气室压强比管口低ρgh3，B端气体压强比中间气室低ρgh1，所以B端气体压强为p0－ρgh3－ρgh1，选项B正确．] 6．如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p0，重力加速度为g，则封闭气体的压强为(　　) A．p＝p0＋ B．p＝p0＋ C．p＝p0－ D．p＝ C　[以缸套为研究对象，有pS＋Mg＝p0S，所以封闭气体的压强p＝p0－，故应选C．] 7．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(　　) A．p＝p0＋，F＝mg B．p＝p0＋，F＝p0S＋(m＋M)g C．p＝p0－，F＝(m＋M)g D．p＝p0－，F＝Mg C　[对整体F＝(M＋m)g，对汽缸Mg＋pS＝p0S，解得：p＝p0－，C选项正确．] ◎考点三　探究气体实验定律 8．在“探究气体压强与体积的关系”实验中，封闭的空气如图所示，U形管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76 cm汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态． 甲　　　　　乙 (1)实验时甲图气体的压强为________cmHg；乙图气体压强为________cmHg． (2)测量完后再用图像法处理数据时，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：___________________________________________________． [