第二章 微专题1 气体实验定律的应用-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课时作业word（人教版）

微专题1　气体实验定律的应用 一、单项选择题:本题共6小题。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.某同学家一台新电冰箱能显示冷藏室内的温度,存放食物之前该同学进行试通电,他将打开的冰箱密封门关闭,并给冰箱通电。若大气压为1.0×105 Pa,刚通电时显示温度为27 ℃,通电一段时间后显示温度为7 ℃,则此时密封的冷藏室中气体的压强是(　B　) A.0.26×105 Pa B.0.93×105 Pa C.1.07×105 Pa D.3.86×105 Pa 解析:冷藏室中气体的初状态T1=(273+27) K=300 K,p1=1.0×105 Pa,末状态T2=(273+7) K=280 K,压强为p2,气体体积不变,根据查理定律得=,代入数据得p2≈0.93×105 Pa,故选B。 2.如图所示为一定质量理想气体的体积V与温度T的关系图像,它由状态A经等温过程到状态B,再经等容过程到状态C。设 A、B、C状态对应的压强分别为pA、pB、pC,则下列关系式中正确的是(　A　) A.pA<pB,pB<pC B.pA>pB,pB=pC C.pA>pB,pB<pC D.pA=pB,pB>pC 解析:在VT图像中,过A、B、C三点分别作过原点的倾斜直线,直线斜率越大,压强越小,故pA<pB<pC,故A正确,B、C、D错误。 3.一直立的圆柱形导热汽缸内有两个质量忽略不计的活塞a和b,把汽缸内理想气体隔为A、B两部分,A气柱长20 cm,B气柱长 40 cm,如图所示。现在活塞a上放上重物使活塞a向下移动 15 cm后重新达到平衡,则活塞b新的平衡位置与原来相比下降了(　B　) A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.20 cm 解析:初始状态,A、B气柱的压强为pA=pB=p0,设汽缸的横截面积为S,放上重物m后,A的压强为pA′=+p0,B的压强为pB′=pA′,整个过程为等温变化,根据玻意耳定律,对A、B分别有pALAS=pA′LA′S, pBLBS=pB′LB′S,解得LB′=2LA′,根据题意有LA′+LB′=45 cm,联立解得LA′=15 cm,LB′=30 cm,而LB=40 cm,则活塞b新的平衡位置相比原来要下降10 cm。故B正确。 4.如图,竖直放置、开口向上的长试管内用水银密闭一段气体,开始处于静止状态。若大气压强不变,管内气体(　C　) A.温度降低,则压强可能增大 B.温度升高,则体积减小 C.温度降低,则压强不变 D.向上加速,则体积增大 解析:大气压强不变,水银柱的长度也不变,所以封闭气体的压强不变,气体做等压变化,故A错误,C正确;根据=C可知,温度升高,则体积增大,故B错误;以水银柱为研究对象,静止时,p1S=mg+p0S,向上加速时,有p2S-mg-p0S=ρhSa,即p2S=mg+p0S+ρhSa,向上加速时,压强增大,温度不变,体积减小,故D错误。 5.如图所示,一向右开口的汽缸放置在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡板。初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度,则下列pT图像能正确反映缸内气体压强变化情况的是(　B　) 解析:在pT图像中,开始一段时间内,随着温度的升高,气体发生的是等容变化,即=恒量,图像为一条过坐标原点的直线;当压强增加到内、外压强相等时,温度再升高,活塞将向右移动,气体发生等压变化,图像是一条平行于温度轴的直线,因此A、C、D错误,B正确。 6.(2022·江苏盐城二模)如图,一端封闭的玻璃管,开口向下竖直插在水银槽里,管内封有长度分别为L1和L2的两段气体。若把玻璃管缓慢向下插入少许,则管内气体的长度(　C　) A.L1变大,L2变大 B.L1变小,L2变小 C.L1不变,L2变小 D.L1变小,L2不变 解析:当玻璃管向下插入水银槽时,玻璃管下部封闭了一定量的气体,玻璃管刚接触水银时,管内外的水银面相平,封闭气体压强等于大气压强,随向下按压玻璃管,封闭气体体积减小,下部空气柱的长度L2减小,气体温度不变,由玻意耳定律可知,气体压强增大,大于大气压, 玻璃管内水银面比管外水银面低,设高度差为h,管内下部气体压强 p下=p0+ph,设玻璃管中间水银柱长度为H,上部气体压强p上=p下-pH,由于p下变大,H不变,pH不变,则上部封闭气体的压强p上变大,气体温度不变,气体压强增大,由玻意耳定律可知,气体体积减小,空气柱的长度L1减小,由以上分析可知,当将管慢慢地向下按一段距离时, L1、L2都减小,故C正确,A、B、D错误。 二、多项选择题:本题共4小题。每小题有多个选项符合题目要求。 7.一定质量理想气体的压强p与摄氏温度t的变化如图所示,其状态经历了ab、bc、cd、da四个过程,其中bc的延长线通