4 第二章 热点强化卷1 理想气体实验定律-【百汇大课堂·物理学习测试卷】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

13.答案：0.9l 玻璃瓶内的压强减小，瓶内气体对软木塞的压力减小， 解析：对I气体，初状态压强p1=p。十3g 玻璃瓶内外气体压力差变大，因此拔出软木塞更费力， B正确，A、C、D错误。 末状态压强为p1'-=p,十3mg 3.C解析：开始时，A悬浮在水中某位置保持平衡，则A 设末态时I气体的长度为1，由玻意耳定律得 所受的浮力等于A所受的重力。根据玻意耳定律，用 piloS=P1IS 力按压橡皮膜到某一位置后，长玻璃槽上方空气的体积 减小，压强增大，则A内被封气体的压强增大，体积减 解得4=， 小，即排开水的重力减小，A所受的浮力减小，此时A 对Ⅱ气体，初状态压强p?=p,+4mg 所受的重力大于A所受的浮力，A将下沉。下沉过程 中压强不断增大，A内被封气体的体积不断减小，A所 末状态压强p'=p,+2mg 受的浮力不断减小，则A将加速沉到水底，C正确，A、 设末态时Ⅱ气体的长度为l2,由玻意耳定律得 B、D错误。 p2loS=p2'l2S 4.C解析：将管慢慢地向下按一段距离时，假设L1、L2 第得6=名 的长度不变，L1、L2内气体的压强增大，根据玻意耳定 律可得L1、L2的长度都减小，故C正确。 所以活塞A上升的高度为△h=l1十L2一2lo 5.B解析：a→b→c→a过程依次为等压膨胀过程、等温 解得△h=0.9l0。 压缩过程、等容降温过程，对应pT图线分别与T轴平 14.答案(1)12.9cm(2)363K 行、与力轴平行、过坐标原点；对应VT图线分别过坐 解析：(1)设密封气体初始体积为V1,压强为p1,左、 标原点、与V轴平行、与T轴平行。故B正确，A、C、D 右管的横截面积均为S,密封气体先经等温压缩过程， 错误。 体积变为V2,压强变为2。由玻意耳定律有 6.C解析：假设水银柱不动，则气体体积不变，由查理定 PIVI=P2V2 ① 徐释号-与，则降任的压强40=力一=0，开始 设注入水银后水银柱高度为h,水银的密度为P,按题 时两部分气体压强力与温度T都相等，则降温后左端 设条件有p1=po十Pgho ② P2=Po+ogh ③ 气体降低的压强为△p生-△：右常气体降低的压 V1=(2H-l-ho)S ④ V2=HS ⑤ 展为p-△p:又图为△T发<△T:,我△p生< 联立①②③④⑤式并代入题给数据得 △p右，左端气体压强大于右端气体压强，水银柱将向右 h=12.9cm; ⑥ 移动。C正确，A、B、D错误。 (2)密封气体再经等压膨胀过程，体积变为V3,温度变 7.B解析：以细管中被封闭的气体为研究对象，开始时 为T2,由盖-吕萨克定律有元了 V2_V3 压强o=1.0×105Pa,体积Vo=LoS=50cm·S,被压 ⑦ 缩后，压强p1=1.04×105Pa,体积V1=L1S,由玻意耳 按题设条件有V3=(2H-h)S ⑧ 定律可得Po LoS=p1L1S,解得L1=48cm,即细管中水 联立⑤⑥⑦⑧式并代入题给数据得 面离地高度为h1=Lo一L1=2cm;由平衡条件可得po T2=363K。 十pgh2=1,其中h2为洗衣缸中水面和细管中水面的 热点强化卷1理想气体实验定律 高度差，解得h2=40cm,故洗衣缸中水面高度h=h1十 Vo 1.B解析：根据盖-吕萨克定律可知(273十7)K h2=42cm,B正确，A、C、D错误。 8.B解析：火箭以a=g的加速度匀加速上升时，对气压 (273十27)K,因此=VV0=15≈6.7%，即此过 V 计内的水银柱进行受力分析，根据牛顿第二定律有p2S 程中室内空气的质量减少了6.7%。 -mg=na,解得=2，木银柱的质量m=hS= 2.B解析：由于玻璃瓶内气体的体积不变，经过一晚的 =e0.6pS=0.6p,S 时间，瓶内气体的温度降低，根据查理定律得温度降低， ，所以2=1.20；以舱内气 6 体为研究对象，起飞前p1=p=1atm,T1=T。=300 ①式知汽缸内气体的压强p应增大，由玻意耳定律pV K,。内气体发生等容变化，根器查理定停有会=号： =C,可知气体体积应减小，则活塞相对汽缸要向上移 动，B正确；大气压强变小，要使此系统再次达到平衡， 解得T2=360K,故A、C、D错误，B正确。 由①式知汽缸内气体的压强应减小，由玻意耳定律pV 9.AD解析：两种情况下对整体进行受力分析得F=(M =C,可知气体体积应增大，则活塞相对汽缸要向下移 十m)a,因此a1=a2,A正确；对活塞进行分析，第一种 动，C错误；让整个装置自由下落，由①式知汽缸内气 情况下poS-p1S=ma1,第二种情况下F+poS-p2S 体的压强应等于大气压强，缸内气体压强增大，由玻意 =ma2,得p1<p2,B错误；封闭气体的质量和温度不 耳定律V=C,可知气体体积减