检测评价(7) 气体实验定律和理想气体状态方程的应用（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理选择性必修第三册（粤教版2019）

第 6 页 共 8 页 “四翼”检测评价（七） 气体实验定律和理想气体状态方程的应用 组—重基础·体现综合 1.如图所示为用导热性良好的注射器和压强传感器探究气体等温变化的规律，分别记录注射器内空气柱的压强p和空气柱的体积V，实验数据如表所示。数据中p和V的乘积越来越小，造成这一现象的原因可能是(　 ) 序号 V/mL p/(×105 Pa) p·V/(×105 Pa·mL) 1 20.0 1.001 20.020 2 18.0 1.095 19.710 3 16.0 1.231 19.696 4 14.0 1.403 19.642 5 12.0 1.635 19.620 A．实验环境温度升高 B．外界大气压强变小 C．注射器内的气体向外发生了泄漏 D．注射器活塞与筒壁间的摩擦力变大 解析：选C　实验时环境温度升高，则根据理想气体状态方程＝c，pV乘积应变大，故A错误；根据实验操作图可知，外力作用在活塞上，使得空气柱压强与体积发生变化，空气柱的压强和体积之积与外界大气压强无关，故B错误；实验时注射器的空气向外发生了泄漏，根据理想气体状态方程＝c可知，常数C与质量有关，质量变小，则常数C减小，若温度不变，则pV乘积减小，故C正确；根据实验操作图可知，外力作用使得空气柱体积和压强发生变化，采集器记录下压强值，通过注射器上刻度得到空气柱体积，实验时注射器活塞与筒壁间的摩擦力变大不会影响空气柱压强与体积的乘积，故D错误。 2.如图所示，用一绝热的活塞将一定质量的气体密封在绝热的气缸内(活塞与气缸壁之间无摩擦)，现通过气缸内一电阻丝对气体加热，则下列图像中能正确反映气体的压强p、体积V和温度T之间关系的是(　 ) 解析：选B　活塞与气缸壁之间无摩擦，被封闭气体的压强p＝p0＋且始终是不变的，因此被封闭的气体经历的是一个等压变化。在压强不变的情况下，体积V与热力学温度T成正比，故B正确。 3.如图所示，容器A和B分别盛有氢气和氧气，用一段竖直细玻璃管连通，管内有一段水银柱将两种温度相同的气体隔开。如果将两气体温度均降低10 ℃，水银柱将(　 ) A．向上移动　　　　　 B．向下移动 C．不动 D．无法确定 解析：选B　由查理定律的推论关系式Δp＝p得，ΔpA＝－pA<0，ΔpB＝－pB<0，因pA>pB，故|ΔpA|>|ΔpB|，水银柱向容器A一方(向下)移动。故选项B正确。 4．如图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图像，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C。设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是(　 ) A．TA＜TB，TB＜TC　　 B．TA＞TB，TB＝TC C．TA＞TB，TB＜TC　　　 D．TA＝TB，TB＞TC 解析：选C　根据理想气体状态方程＝c可知，从A到B，因体积不变，压强减小，所以温度降低，即TA＞TB；从B到C，因压强不变，体积增大，所以温度升高，即TB＜TC，故选项A、B、D错误，C正确。 5．一气泡从30 m深的海底升到海面，设水底温度是4 ℃，水面温度是15 ℃，那么气泡在海面的体积约是水底时的(　 ) A．3倍　　　 　　　 B．4倍 C．5倍 D．12倍 解析：选B　根据理想气体状态方程：＝，知＝，其中T1＝(273＋4)K＝277 K，T2＝(273＋15)K＝288 K，故≈1，而p2＝p0≈10ρ水g，p1＝p0＋p≈40ρ水g，即≈4，故≈4。故B正确。 6.如图所示，两端开口的光滑的直玻璃管，下端插入水银槽中，上端有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，设外界大气压为p0，环境温度保持不变，则(　 ) A．玻璃管下端内外水银面的高度差为H＝h B．中间空气的压强大小为p＝p0－h(cmHg) C．若把玻璃管向下移动少许，则管内的气体压强将减小 D．若把玻璃管向上移动少许，则管内的气体压强将增大 解析：选A　对管中上端水银受力分析可知，管中气体压强比大气压强高h(cmHg)，所以玻璃管下端内外水银面的高度差为h，A正确；中间空气的压强大小为p＝p0＋h(cmHg)，B错误；若把玻璃管向上移动少许(或向下移动少许)，封闭气体的压强不变，C、D错误。 7.如图所示，一定质量的理想气体，从状态1变化到状态2，气体温度变化情况是 (　 ) A．逐渐升高 　　 B．逐渐降低 C．不变 D．先升高后降低 解析：选B　根据理想气体的状态方程＝c，得p＝，则p ­图像上点与原点连线的斜率反映温度的高低，如图所示，可知从状态1到状态2温度逐渐降低，故B正确。 8.如图所示，一根两端开口、横截面积为S＝8 cm2的足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)。管中有一个