课时作业(3) 气体实验定律(Ⅱ)（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册（粤教版2019）

课时作业(3)气体实验定律(Ⅱ) [对应学生用书P105] 1．在冬季，剩有半瓶热水的老式暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的瓶塞时觉得很紧，不易拔出来．其中主要原因是(　　) A．瓶塞受潮膨胀 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减小 D　[一开始瓶塞受力平衡，如图所示，由于暖水瓶内气体的体积不变，经过一晚的时间，瓶内的温度会降低，即气体的温度降低，根据查理定律得：＝；由于T1＞T2，所以p1＞p2，即暖瓶内的压强由原来的p1减小为现在的p2，气体向外的压力减小，所以拔出瓶塞更费力．] 2．(多选)如图所示，在一只烧瓶上连一根玻璃管，把它跟一个水银压强计连在一起，烧瓶里封闭着一定质量的气体，开始时水银压强计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(　　) 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 AD　[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且不变，若把烧瓶浸在热水中，气体体积增大，A中水银面上升，为使两管水银面等高，应把A向下移，故A对，B错；若把烧瓶浸在冷水中，气体体积减小，B管中水银面上升，为使两管水银面等高，应把A向上移，故C错，D对．] 3．一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，温度由5 ℃升高到10 ℃，体积的增量为ΔV1；温度由10 ℃升高到15 ℃，体积的增量为ΔV2.取T＝273 K＋t，则(　　) A.ΔV1＝ΔV2　　　　　　 B．ΔV1＞ΔV2 C．ΔV1＜ΔV2 D．无法确定 A　[由盖­吕萨克定律可得＝，即ΔV＝·V1，所以ΔV1＝×V1，ΔV2＝×V2(V1、V2分别是气体在5 ℃和10 ℃时的体积)，而＝，所以ΔV1＝ΔV2，A正确．] 4.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，现缓慢升高缸内气体温度，则能正确反应缸内气体压强变化情况的p­T图像是(　　) B　[当缓慢升高缸内气体温度时，气体先发生等容变化，根据查理定律，缸内气体的压强p与热力学温度T成正比，图线是过原点的倾斜的直线，故C、D错误；当缸内气体的压强等于外界的大气压时，气体发生等压膨胀，图线是平行于T轴的直线，故A错误，B正确．] 5．(多选)一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了，若气体原来温度是27 ℃，则温度的变化是(　　) A．升高到450 K B．升高了150 ℃ C．升高到40.5 ℃ D．升高到450 ℃ AB　[由＝得：＝，T2＝450 K，ΔT＝(450－300)K＝150 K＝150 ℃.] 6．一定质量的气体，如果保持它的压强不变，降低温度，使它的体积变为0 ℃时体积的，则此时气体的温度为(　　) A．－ ℃ B．－ ℃ C．－ ℃ D．－273n(n－1)℃ C　[根据盖­吕萨克定律，在压强不变的条件下V1＝V0，根据题意＝V0，整理后得t＝－ ℃.] 7.某一密闭气体，分别以两个不同的体积做等容变化，这两个等容过程对应的p­t图像如图中的①②所示．则相对应的V­T图像或p­V图像可能是(　　) D　[同一部分密闭气体在体积不同的情况下的p­t图像中，0 ℃时图线①压强大，说明其对应的体积小，两条图线都是等容变化，且图线①对应体积小，故A、B、C错误，D正确．] 8.如图甲所示，汽缸内底部面积为0.002 m2，被活塞封闭在汽缸内的空气温度为－5 ℃，活塞质量为8 kg，当汽缸缸筒与水平面成60°角时，活塞距缸底为L，现将汽缸直立如图乙所示，欲使活塞距缸底仍为L，应使缸内气体温度升高到多少？(大气压强p0＝1.0×105 Pa，g取10 m/s2，≈1.7) 解析　汽缸直立前，对活塞受力分析如图所示， 则有mg cos 30°＋p0S＝p1 S 所以气体的压强为p1＝p0＋＝1.0×105 Pa＋Pa＝1.34×105 Pa， 此时气体的温度为T1＝(t＋273)K＝268 K， 汽缸直立后，对活塞受力分析，根据平衡条件可得：mg＋p0S＝p2S， 所以气体压强为p2＝p0＋＝1.0×105 Pa＋ Pa＝1.4×105 Pa， 由于汽缸直立前后，气体体积不变，则由查理定律＝得T2＝T1＝×268 K＝280 K，所以汽缸直立后，气体的温度为t＝(T2－273)℃＝7 ℃. 答案　7 ℃ 9．如图所示，左边的体积是右边的4倍，两边充以同种气体，温度分别为20 ℃和10 ℃，此时连接两容器的细玻璃管的水银柱保持静止，如果容器两边的气