4.2 气体的压强及其应用 同步作业 -2025-2026学年高一下学期（中职）物理高教版(2021)化工农医类

主题四 热现象及其应用 第二节 气体的压强及其应用同步作业 一、选择题（共10小题，每题3分，共30分） 1. 下列关于气体压强的定义，正确的是（ ） A. 气体对容器壁的压力 B. 气体对容器壁单位面积上的垂直压力 C. 容器壁对气体的压力 D. 气体分子的动能总和 2. 气体压强产生的微观原因是（ ） A. 气体分子间的引力 B. 气体分子间的斥力 C. 气体分子不停地做无规则运动，碰撞容器壁产生的 D. 气体的重力作用 3. 国际单位制中，气体压强的基本单位是（ ） A. 标准大气压（atm） B. 毫米汞柱（mmHg） C. 帕斯卡（Pa） D. 巴（bar） 4. 下列关于标准大气压的说法，正确的是（ ） A. 1标准大气压等于760mmHg B. 1标准大气压等于101325kPa C. 标准大气压是气体压强的唯一单位 D. 标准大气压与海拔高度无关 5. 下列因素中，不会影响气体压强的是（ ） A. 气体的温度 B. 气体的体积 C. 气体的质量 D. 气体的颜色 6. 化工生产中，密封的气体容器加热时，容器内气体压强会增大，其原因是（ ） A. 气体分子数增多 B. 气体分子平均动能增大，碰撞容器壁的频率和强度增加 C. 气体分子间引力增大 D. 气体体积增大 7. 农医领域中，医用注射器抽取药液时，拉动活塞使针管内压强减小，药液在________作用下进入针管（ ） A. 大气压强 B. 液体压强 C. 分子引力 D. 分子斥力 8. 关于波义耳定律，下列说法正确的是（ ） A. 温度不变时，气体的压强与体积成正比 B. 温度不变时，气体的压强与体积成反比 C. 体积不变时，气体的压强与温度成反比 D. 质量不变时，气体的压强与温度成正比 9. （提升题）化工生产中，将体积为2L、压强为1atm的气体压缩到1L，温度保持不变，则压缩后气体的压强为（ ） A. 0.5atm B. 1atm C. 2atm D. 4atm 10. （提升题）已知1atm=101325Pa，某气体的压强为202650Pa，则该气体的压强相当于（ ） A. 0.5atm B. 1atm C. 2atm D. 3atm 二、填空题（共5小题，每空2分，共20分） 11. 气体的压强是指气体对容器壁________的压力，其微观本质是________碰撞容器壁产生的冲量累积效应。 12. 气体压强的常用单位有________、________和________，其中1atm=________Pa。 13. 影响气体压强的三个主要因素是________、________和________，在温度不变时，气体体积越小，压强越________。 14. 波义耳定律的内容是：________不变时，定量气体的压强与体积的乘积为常数，其数学表达式为________。 （提升题）农医领域中，喷雾器工作时，推动活塞压缩气室中的空气，使气室内部压强________外界大气压，药液在压强差的作用下被喷出，这利用了________的原理。 三、判断题（共5小题，每题2分，共10分，对的打“√”，错的打“×”） 16. 气体的压强越大，说明气体分子的平均动能一定越大。（ ） 17. 大气压强是地球表面大气层对物体产生的压强，海拔越高，大气压强越大。（ ） 18. 化工生产中，利用气体压强差可以实现物料的输送，这是气体压强的实际应用。（ ） 19. 波义耳定律适用于所有条件下的气体，与温度、质量无关。（ ） 20. （提升题）医用血压计测量血压时，利用了气体压强与体积的关系，通过挤压气囊改变压强来测量。（ ） 四、简答题（共2小题，每题10分，共20分） 21. 简述气体压强的产生原因、定义，以及影响气体压强的主要因素，并说明温度升高时气体压强增大的微观原因。 22. （提升题）结合化工农医领域的实际应用，举例说明气体压强及其相关规律（波义耳定律）的应用（各举1例），并简要解释其原理与气体压强知识点的联系。 五、综合运用题（共1小题，10分） 化工生产中，使用储气罐储存某种气体，已知该气体在温度不变的情况下，初始体积V₁=5m³，压强P₁=1atm，现将其压缩到体积V₂=2m³，已知1atm=101325Pa，g取9.8m/s²。求： （1）压缩后气体的压强P₂（用atm和Pa两种单位表示）； （2）若将压缩后的气体再膨胀到体积V₃=10m³，温度仍保持不变，求此时气体的压强P₃； （3）说明为什么压缩气体时需要控制温度，结合气体压强与温度的关系说明理由； （4）若该气体在压缩过程中温度升高，会对最终的压强产生什么影响？简要说明原因。 参考答案 一、选择题（共30分） 1. B 2. C 3. C 4. A 5. D 6. B 7. A 8. B 9. C 10. C 二、填空题（共20分） 11. 单位面积上；气体分子不停地做无规则运动 12. 帕斯卡（Pa）；标准大气压（atm）；毫米汞柱（mmHg）；101325 13. 温度；体积；气体质量（分子数）；大 14. 温度；P₁V₁=P₂V₂（或PV=常数） 15. 大于；气体压强差（解析：推动活塞压缩空气，气室内压强增大，大于外界大气压，形成压强差，推动药液喷出） 三、判断题（共10分） 16. × 17. × 18. √ 19. × 20. √ 解析： 16. 气体压强与温度、体积、分子数有关，压强越大，可能是体积越小或分子数越多，不一定是分子平均动能越大； 17. 海拔越高，大气层越稀薄，大气压强越小； 19. 波义耳定律适用于温度不变、质量一定的理想气体，并非所有条件下的气体。 四、简答题（共20分） 21. （10分）气体压强的产生原因：气体分子不停地做无规则运动，频繁碰撞容器壁，碰撞产生的冲量在单位时间内的累积效应，就形成了气体压强（2分）。 定义：气体对容器壁单位面积上的垂直压力叫做气体压强（2分）。 影响因素：温度、气体体积、气体质量（分子数）（3分）。 微观原因：温度升高时，气体分子的平均动能增大，分子运动更加剧烈，与容器壁碰撞的频率和碰撞力度都增大，单位面积上受到的压力增大，因此气体压强增大（3分）。 22. （10分）（1）气体压强的应用：农医领域中，医用注射器抽取药液（2分），原理：拉动注射器活塞，针管内气体体积增大，压强减小，小于外界大气压强，药液在大气压强的作用下进入针管，利用了大气压强与内部压强差的原理（3分）。 （2）波义耳定律的应用：化工领域中，储气罐储存气体时，通过压缩气体体积增大压强，便于储存和运输（2分），原理：温度不变时，根据波义耳定律P₁V₁=P₂V₂，压缩气体体积，气体压强增大，相同体积的容器可以储存更多气体，利用了温度不变时气体压强与体积成反比的规律（3分）。（答案不唯一，合理即可） 五、综合运用题（共10分） 23. 解：（1）根据波义耳定律，温度不变时，P₁V₁=P₂V₂（1分） 代入数据：1atm×5m³=P₂×2m³，解得P₂=2.5atm（1分） 换算为Pa：2.5atm×101325Pa/atm=253312.5Pa（1分） （2）温度不变，根据P₂V₂=P₃V₃（1分） 代入数据：2.5atm×2m³=P₃×10m³，解得P₃=0.5atm（1分） （3）理由：气体压强与温度有关，温度升高时，气体压强会增大（1分）；压缩气体时，若温度过高，气体压强会急剧增大，可能超过储气罐的承受范围，导致储气罐破裂，引发安全事故，因此需要控制温度（1分）。 （4）影响：温度升高会使最终的压强变大（1分）；原因：气体压强与温度、体积有关，在体积相同的情况下，温度越高，气体分子平均动能越大，碰撞容器壁的频率和强度越大，压强越大，因此温度升高会导致压缩后的压强大于温度不变时的压强（1分）。 答：（1）压缩后气体的压强为2.5atm，即253312.5Pa；（2）膨胀后气体的压强为0.5atm；（3）控制温度可防止压强过大导致储气罐破裂，保障安全；（4）温度升高会使最终压强变大，因为温度越高，气体分子平均动能越大，压强越大。 学科网（北京）股份有限公司 $