第2章 专题提升课1 课后达标检测-【优学精讲】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册教用课件(鲁科版)

专题提升课1　课后达标检测 3 4 5 6 7 2 1 √ √ 课后达标检测 根据一定质量的气体同体积下温度越高压强越大，可知C错误，D正确。 3 4 5 6 7 2 1 课后达标检测 2．(多选)如图所示，这是一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是(　　)   A．从等温线可以看出，一定质量的气体在 发生等温变化时，其压强与体积成反比 B．一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C．由图可知T1>T2 D．由图可知T1<T2 3 4 5 6 7 1 2 √ √ √ 课后达标检测 解析：因为等温线是双曲线的一支，说明压强与体积成反比，A正确； 一定质量的气体，体积一定时，温度越高，压强越大，所以不同温度下的等温线是不同的，B、D正确，C错误。 3 4 5 6 7 1 2 课后达标检测 4 5 6 7 1 2 3 √ 课后达标检测 4 5 6 7 1 2 3 课后达标检测 4．用打气筒给自行车打气，设每打一次可打入压强为1 atm的空气0.1 L，自行车内胎的容积为2.0 L。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．5 atm B．25 atm C．2 atm D．40 atm 解析：每打一次可打入压强为1 atm的空气 0.1 L，打了40次后气压为1 atm的总体积V1＝0.1×40 L＝4 L，其压入自行车轮胎，体积减小为2 L，根据气体的等温变化规律得p1V1＝p2V2，代入数据解得p2＝2 atm。 3 5 6 7 1 2 4 √ 课后达标检测 5.(2024·山东济南一模)如图所示，为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液。某种药瓶的容积为5 mL，瓶内装有3 mL 的药液，瓶内空气压强为9.0×104 Pa，护士先把注射器内2 mL压强为1.0×105 Pa的空气注入药瓶，然后抽出2 mL的药液。若瓶内外温度相同且保持不变，忽略针头体积。求： 3 4 6 7 1 2 5 课后达标检测 (1)注入的空气与瓶中原有空气质量之比； 3 4 6 7 1 2 5 课后达标检测 (2)抽出药液后瓶内气体压强。 解析：由气体的等温变化规律得p注V注＋p原V原＝pV V＝(5－3＋2) mL 解得p＝9.5×104 Pa。 答案：9.5×104 Pa 3 4 6 7 1 2 5 课后达标检测 6．水火箭的简化图如图所示，容器内气体的体积V＝2 L，内装有少量水，容器口竖直向下，用轻橡胶塞塞紧，放在发射架上，打气前容器内气体的压强p0＝1×105 Pa。用打气筒通过容器口的阀门向容器内缓慢打气，每次能向容器内打入压强也为p0、体积ΔV＝100 mL的空气。当容器中气体的压强达到一定值时，水冲开橡胶塞，火箭竖直升空。已知橡胶塞与容器口的最大静摩擦力Ff＝20 N，容器口的横截面积S＝2 cm2，不计容器内水产生的压强及橡胶塞受到的重力，打气过程容器内气体的温度和容积保持不变。求： 3 4 5 7 1 2 6 课后达标检测 (1)火箭发射升空瞬间容器内气体的压强p； 解析：对橡胶塞受力分析，有pS＝p0S＋Ff 代入数据解得p＝2×105 Pa。 答案：2×105 Pa　 (2)打气筒需打气的次数n。 解析：打气过程中容器内气体做等温变化，由气体的等温变化规律有p0(V＋nΔV)＝pV 代入数据解得n＝20。 答案：20 3 4 5 7 1 2 6 课后达标检测 7．(2024·辽宁阜新期中)如图所示，小明用仪器测一质量为1 kg的生肖摆件的密度。已知密闭容器的容积为1 000 cm3，抽气筒的容积为200 cm3，把生肖摆件放入密闭容器，抽气筒与密闭容器通过单向阀门相连，活塞从抽气筒的左端向右移动到右端的过程中，阀门开启，密闭容器内的气体进入抽气筒，活塞从右端向左移动到左端过程中，阀门关闭，抽气筒内活塞左侧的气体被排出，完成一次抽气过程。开始时密闭容器内空气压强为105 Pa，抽气一次后，密闭容器内气体压强为8×104 Pa，抽气过程中气体的温度不变，气体可视为理想气体，求： 3 4 5 6 1 2 7 课后达标检测 (1)生肖摆件的密度； 3 4 5 6 1 2 7 答案：5 g/cm3　 课后达标检测 (2)抽气10次后，密闭容器内剩余气体和抽气前气体质量的比值。 3 4 5 6 1 2 7 课后达标检测 3 4 5 6 1 2 7 课后达标检测 1．(多选)一定质量的气体在不同温度下的两条 p－ eq \f(1,V) 图线如图所示。由图可知(　　) A．一定质量的气体在发生等温变化时， 其压强与体积成正比 B．一定质量的气体在发生等温变化时，其 p－ eq \f(1,V) 图线的延长线是经过坐标原点的 C．T1＞T2 D．T1<T2 由题图可以看出，p－ eq \f(1,V) 图线的延长线是过坐标原点的，B正确； 解析：这是一定质量的气体在发生等温变化时的p－ eq \f(1,V) 图线，由图线知p∝ eq \f(1,V) ，所以p与V应成反比，A错误； 3．现从一体积不变的容器中抽气，假设温度保持不变，每一次抽气后，容器内气体的压强均减小到原来的 eq \f(3,4) 。要使容器内剩余气体的压强减为原来的 eq \f(243,1 024) ，抽气次数应为(　　) A．2次 B．3次 C．4次 D．5次 解析：设容器的容积是V，抽气机的容积是V0，气体发生等温变化，根据气体的等温变化规律可得pV＝ eq \f(3,4) p(V＋V0)，得V0＝ eq \f(V,3) ，由气体的等温变化规律可得，抽1次时有pV＝p1(V＋V0)，解得p1＝ eq \f(3,4) p 抽2次时，有p1V＝p2(V＋V0)，解得p2＝ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4))) 2p …… 抽n次时，有pn－1V＝pn(V＋V0)，解得pn＝ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,4))) np 当pn＝ eq \f(243,1 024) p时，解得n＝5 答案： eq \f(10,9) 　 解析：注入的空气与瓶中原有空气质量之比 eq \f(m注,m原) ＝ eq \f(p注V注,p原V原) ，解得 eq \f(m注,m原) ＝ eq \f(10,9) 。 解析：设生肖摆件的体积为ΔV，第一次抽气过程，由气体的等温变化规律有 p0(V0－ΔV)＝p1(V0－ΔV＋V1) 其中p0＝105 Pa、V0＝1 000 cm3、p1＝8×104 Pa、V1＝200 cm3 解得ΔV＝200 cm3 生肖摆件的密度ρ＝ eq \f(M,ΔV) ＝5 g/cm3。 解析：设第二次抽气后，容器内气体压强为p2，有 p1(V0－ΔV)＝p2(V0－ΔV＋V1) 设第三次抽气后，容器内气体压强为p3，有 p2(V0－ΔV)＝p3(V0－ΔV＋V1) 依次类推可知p10＝ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,5))) eq \s\up12(10) p0 答案： eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,5))) eq \s\up12(10) 设剩余气体压强为p0时体积为V，则有 p0V＝p10(V0－ΔV) 则剩余气体与抽气前气体的质量的比值 eq \f(m2,m1) ＝ eq \f(V,V0－ΔV) ＝ eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,5))) eq \s\up12(10) 。 $