第二章 第二节 气体实验定律(Ⅱ)-【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（粤教版）

第二节　气体实验定律(Ⅱ) 课时作业 基础巩固练 1.在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时感觉很紧,不易拔出来.这主要是因为(　D　) A.软木塞受潮膨胀 B.瓶口因温度降低而收缩变小 C.白天气温升高,大气压强变大 D.瓶内气体因温度降低而压强变小 解析:暖水瓶内气体的温度降低,压强减小,外部大气压强大于内部气体压强,所以不易拔出来,D正确,A、B、C错误. 2.(多选)对于一定质量的气体,在压强不变时,体积增大到原来的两倍,则正确说法是(　BD　) A.气体的摄氏温度升高到原来的两倍 B.气体的热力学温度升高到原来的两倍 C.温度每升高1 K体积增加原来的 D.体积的变化量与温度的变化量成正比 解析:由盖吕萨克定律可知A错误,B正确;温度每升高1 ℃即1 K,体积增加0 ℃时体积的,C错误;由盖吕萨克定律的变形式=可知D正确. 3.如图所示,两端开口的玻璃管插入水银槽内,在管中有一段空气柱被水银柱封住.当管内气体温度升高时,图中所示的高度h1和h2变化情况是(　C　) A.h1不变,h2变大 B.h1不变,h2变小 C.h1变大,h2不变 D.h1变小,h2不变 解析:设封闭气体上方水银柱长度为h′,由图示可知,封闭气体压强p=p0+h′=p0+h2,温度升高时p0与h′不变,则封闭气体压强不变,h2不变,气体发生等压变化,温度升高,气体体积增大,则空气柱高度h1增大,故C正确. 4.如图所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C再到状态A的pT图像,由图可知(　A　) A.VA=VB B.VB>VC C.VB=VC D.VA>VC 解析:A沿直线到B是等容过程,因此VA=VB,故A正确;连接OC可知,直线OC的斜率比直线OB的斜率小,因此VB<VC,VA<VC,故B、C、D错误. 5.一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了,若气体原来的温度为27 ℃,则温度的变化是(　B　) A.升高了450 K B.升高了150 ℃ C.升高了40.5 ℃ D.升高了450 ℃ 解析:根据盖吕萨克定律,可得=,ΔT=ΔV= K×V=150 K.升高150 K和升高150 ℃是等效的,故B正确. 6.登山队员在攀登高峰的时候必须带上专业的登山装备,某队员戴了登山手表攀登高峰,手表是密封的,表内温度27 ℃时气体压强为1.0×105 Pa(常温下的大气压强值),当他登上峰顶时,峰顶气压为4.0×104 Pa,表内温度为-23 ℃.则此登山手表表面玻璃可以承受的内、外压强差至少为(　C　) A.8.3×105 Pa B.8.3×105 Pa C.4.3×104 Pa D.1.23×105 Pa 解析:取表内封闭气体为研究对象,初状态的压强为p1=1.0×105 Pa,温度为T1=(273+27) K=300 K,其末状态的压强为p2,温度为T2=(273-23) K=250 K,根据查理定律有=,解得p2=×105 Pa,所以此登山手表表面玻璃可以承受的内、外压强差至少为Δp=×105 Pa-4.0×104 Pa≈4.3×104 Pa,选项C正确. 7.如图所示,粗细均匀的U形玻璃管,左端封闭,右端开口,竖直放置,管中有两段水银柱a、b,长分别为 5 cm、10 cm,两水银柱上表面相平,大气压强为75 cmHg.温度为 27 ℃,a水银柱上面管中封闭的A段气体长为 15 cm,U形管水平部分长为10 cm,两水银柱间封闭的B段气体的长为20 cm,给B段气体缓慢加热,使两水银柱下表面相平.求此时: (1)A段气体的压强; (2)B段气体的温度. 解析:(1)加热后,当b水银柱向上移动到两水银柱下表面相平时, B段气体的压强pB=p0+10 cmHg=85 cmHg; A段气体的压强pA=pB-5 cmHg=80 cmHg. (2)给B段气体缓慢加热时,B段气体发生的是等压变化,则a水银柱处于静止状态; 当b水银柱向上移动到两水银柱下表面相平时, 设此时B段气体的温度为T2, 根据盖吕萨克定律有=, 式中L1=20 cm,T1=(27+273)K=300 K, L2=25 cm, 代入得T2=375 K. 答案:(1)80 cmHg　(2)375 K 能力提升练 8.(多选)如图所示,在一只烧瓶上连一根玻璃管,把它跟一个装有水银的U形管连在一起,烧瓶里封闭着一定质量的气体,开始时U形管两端水银面一样高.下列情况下,为使U形管两端水银面一样高,管A的移动方向是(　AD　) A.如果把烧瓶浸在热水中,应把A向下移 B.如果把烧瓶浸在热水中,应把A向上移 C.如果把烧瓶浸在冷水中,应把A向下移 D.如果把烧瓶浸在冷水中,应把A向上移 解析:使U形管两端水银面一样高,即保持封闭气体的压强始终等于外界大气压不变