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第八章 气体 A卷 基础夯实—2022-2023学年高二物理人教版选修3-3单元达标测试卷
一、选择题:本题共10小题,每题5分,共50分
1.如图所示,内壁光滑的绝热汽缸深度L,固定在水平地面上,汽缸内有一厚度可忽略不计的活塞封闭了一定质量的理想气体。开始时汽缸内气体长,压强。现在活塞上施加一水平外力缓慢拉动活塞至L处,此过程中不漏气,则此时气体的压强( )
A.等于 B.小于 C.大于 D.以上都有可能
2.用打气筒给自行车打气,设每打一次可打入压强为1atm的空气0.1L,自行车内胎的容积为2.0L,假设胎内原来没有空气,且打气过程温度不变,那么打了40次后胎内空气压强为( )
A.5atm B.25atm C.2atm D.40atm
3.一定质量的气体在等温过程中,压强p与体积V的关系图线可能为( )
A. B. C. D.
4.两端开口的U型管,用两段水银封闭了一段空气,下列那个做法能使两管液面差h增大( )
A.环境温度升高 B.大气压强减小
C.从管口A注入水银 D.从管口B注入水银
5.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,三条曲线所对应的温度分别为,则( )
A. B. C. D.
6.如图所示,在U型管的封闭端A内有一部分气体,管中标斜线部分均为水银,则A内气体的压强p应为下述关系式中是( )
A. B. C. D.
7.在“用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系”实验时,缓慢推动活塞,注射器内空气体积逐渐减小,多次测量得到注射器内气体压强p、体积V变化的图线,如图所示(其中实线是实验所得图线,虚线为一条双曲线,实验过程中环境温度保持不变),发现该图线与玻意耳定律明显不合,造成这一现象的可能原因是( )
A.实验时用手握住注射器 B.实验时迅速推动活塞
C.注射器没有保持水平 D.推动活塞过程中有气体泄漏
8.如图所示,内壁光滑的气缸竖直放置在地面上,活塞的质量为M,底面积为S,若大气压强为,则被封闭气体的压强p等于( )
A. B.
C. D.条件不够,无法判断
9.一定质量的气体,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,则与之比是( )
A.1∶1 B.1∶10 C.10∶110 D.110∶10
10.对于一定量的稀薄气体,下列说法正确的是( )
A.保持压强不变时,分子热运动可能变得剧烈
B.压强变大时,分子热运动必然变得剧烈
C.压强变大时,分子间的平均距离必然变小
D.压强变小时,分子间的平均距离不可能变小
二、实验题:本题共2小题,每小题10分,共20分
11.某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
(1)实验时,为判断气体压强与体积的关系,___________(选填“需要”或“不需要”)测出空气柱的横截面积;
(2)实验中空气柱体积变化缓慢,可认为________保持不变。为了直观地判断压强p与体积V的数量关系,应作出_________(选填“”或“”)图像;
(3)他们进行了两次实验,得到的图像如图乙所示,由图可知两次实验气体的温度大小关系为_________(选填“<”“=”或“>”);
(4)另一小组根据实验数据作出的图线如图丙所示,若他们的实验操作无误,造成图线不过原点的原因可能是___________。
12.小明同学利用如图甲所示装置测量大气压强。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入密封的烧瓶,B端与玻璃管C下部用橡胶管连接,C管开口向上,一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。开始时,管内的水银面等高,在B管上标记好此时水银面的位置K。
(1)对烧瓶加热,使烧瓶内的气体温度升高。为使封闭气体的体积不变,应将C管____(填“向上”或“向下”)移动,直至_________。
(2)实验中保持气体体积不变,不断加热烧瓶内的气体,记录气体的摄氏温度t和管内的水银面的高度差h。做出图像如图乙所示,由图像得出开始时的温度____K,大气压强___cmHg(大气压强保留一位小数)。
三、计算题:本题共2小题,每小题15分,共30分
13.图1为某品牌的可加热饭盒,饭盒盖密封性良好且其上有一排气口,饭盒内部横截面积为S,质量、厚度均不计的饭盒盖与玻璃饭盒底部之间封闭了一定质量的理想气体,饭盒盖与玻璃饭盒底部之间的距离为L且饭盒盖固定不动,可以将其看成是一导热性能良好的汽缸,如图2所示。气体的初始温度,初始压强为大气压强,已知大气压强为,重力加速度取。现缓慢加热饭盒使其内部气体温度达到360K。
(1)求此时封闭气体的压强。
(2)打开排气口,设此过程中饭盒内气体温度不变,放出部分气体,使得饭盒内气体压强与外界大气压强相等,求排出气