《新新练案系列》高中物理(鲁科版选修3-3)同步练测:第四章 气体(全,4份,含答案)

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名称 《新新练案系列》高中物理(鲁科版选修3-3)同步练测:第四章 气体(全,4份,含答案)
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版
科目 物理
更新时间 2013-11-03 21:01:41

文档简介

第一节 气体实验定律 1
建议用时
实际用时
满分
实际得分
90分钟
100分
一、选择题(本题包括7小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共42分)
1.(上海高考)如图1所示,有一压力锅,锅盖上
的排气孔截面积约为,限压阀重
为0.7 N.使用该压力锅对水消毒,根据下列水
的沸点与气压关系的表格,分析可知压力锅内
的最高水温约为(大气压强为1.01× )
( )
A.100 ℃ B.112 ℃ C.122 ℃ D.124 ℃
2.一定质量的气体在温度保持不变时,压强增大
到原来的4倍,则气体的体积变为原来的( )
A.4倍 B.2倍 C.1/2倍 D.1/4倍
3.一个气泡由湖面下20 m深处缓慢上升到湖面
下10 m深处,它的体积约变为原来体积的( )
A.3倍 B.2倍 C.1.5倍 D.0.7倍
4.如图2所示,为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
D.由图可知
5.图3中,表示压强,表示体积,为热力学
温度.各图中正确描述一定质量的气体发生等
温变化的是( )
6.如图4所示,一个横截面积为 的圆筒形容器
竖直放置,金属圆板的上表面是水平的,下表
面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为,圆
板的质量为,不计圆板与容器内壁的摩擦,
若大气压强为,则被圆板封闭在容器中的气
体压强等于( )
A.
B.
C.
D.
7.如图5所示,是一定质量的理想气体状态变化
的 图象,气体由状态 变化到状态
的过程中,气体分子平均速率的变化情况
是( )
A.一直保持不变 B.一直增大
C.先减小后增大 D.先增大后减小
二、填空题(本题共3分.请将正确的答案填到横线上)
8.若大气压强为 Pa,则在水下 m
深处的气泡内的气压刚好等于Pa.
(取10 Nkg)
三、计算题(本题共5小题,共55分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题, 答案中必须明确写出数值和单位)
9.(9分)如图6所示,已知大气压 相当于cm
水银柱产生的,图中水银柱的长度都为 10 cm,求下列各图中被水银柱封闭的气体的压强.
10. (10分)如图7所示,一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为,可沿气缸无摩擦地滑动.取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上.沙子倒完时,活塞下降了.再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞上表面上.外界大气的压强和温度始终保持不变,求此次沙子倒完时活塞离气缸底部的高度.
11. (12分)粗细均匀的U形管,右端封闭有一段空气柱,两管内水银面高度差为19 cm,封闭端空气柱长度为40 cm,如图8所示.问向左管内再注入多少水银可使两管水银面等高?已知外界大气压强=76 cmHg,灌入水银过程中温度保持不变.
12. (12分)用来喷洒农药的压缩喷雾器的结构如图9所示,的容积为7.5 L,装入药液后,药液上方空气为1.5 L.关闭阀门,用打气筒每次打进 Pa的空气250 .求:
(1)要使药液上方气体的压强为4× Pa,应打几次打气筒?
(2)当中有4× Pa的空气后,打开阀门可喷洒药液,直到不能喷洒时,喷雾器剩余药液的体积是多少?(忽略喷管中药液产生的压强)
13.(12分)如图10所示为一长100 cm的粗细均匀的玻璃管开口向上竖直放置,管内由 20 cm长的水银柱封闭着50 cm长的空气柱,今若将管口向下竖直放置,求空气柱长变为多少?(设外界大气压强为75 cmHg)

第一节 气体实验定律 1
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
二、填空题
8.
三、计算题
9.
10.
11.
12.
13.

第一节 气体实验定律 1 参考答案
一、选择题
1.C解析:当压力锅的限压阀刚好未被顶起时锅内压强最大,温度最高,,由表知此时锅内温度为122 ℃,故选C.
2.D解析:根据玻意耳定律,即气体的体积变为原来的.
3.C解析:由于气泡缓慢上升,因此其内气体始终与湖水的温度相同,即温度保持不变.在湖面下20 m处,气体的压强约为即为1个标准大气压,湖面上的大气压强为1 atm);在湖面下10 m深处,气体的压强约为=2 atm,由玻意耳定律得
4.ABD解析:根据等温图线的物理意义可知 选项正确;气体的温度越高,等温线离坐标原点越远,所以C错误,D正确.
5.AB解析: 图中可以直接看出温度不变; 图说明∝即=常数,是等温过程; 图是双曲线,但横坐标不是体积不是等温线; 图应为双曲线,也不是等温线.
6.D解析:为求气体的压强,应以封闭气体的金属圆板为研究对象,其受力分析如图11所示.由物体的平衡条件得,解得.
方法点拨:在静止或匀速运动的系统中,求被活塞或气缸封闭的气体压强时,通常用力的平衡去解.即取活塞或气缸为研究对象,对其进行受力分析,由合力 =0列式求气体压强.对本题,由于压力垂直作用在物体表面,因此被封闭气体对金属圆板的压力不是竖直向上的.正确求出被封闭气体对金属圆板的压力是解题的关键.
7.D解析:由图象可知,,所以 两状态的温度相等,在同一等温线上.由于离原点越远的等温线温度越高,所以从状态 到状态 温度应先升高后降低,分子平均速率先增大后减小.
二、填空题
8.10解析:气泡内气体的压强
即.
点拨:计算时不要漏掉大气压强.
三、计算题
9.
解析:题图甲:.
题图乙:.
题图丙:.
10. 解析:设大气和活塞对气体的总压强为 ,加一小盒沙子对气体产生的压强为 ,由玻意耳定律得

由①式得②
再加一小盒沙子后,气体的压强变为.设第二次加沙子后,活塞的高度为,由玻意耳定律得

联立②③式解得 .
11.39 cm解析:以右管中被封闭气体为研究对象.气体在初状态时 .则由玻意耳定律得:.需加入的水银柱长度应为.
方法点拨:应用玻意耳定律解题技巧:
明确研究对象,根据题意确定所研究的是哪部分封闭气体,注意其质量和温度应不变;
明确状态参量,找准所研究气体初、末状态的值;
列方程、求解,根据玻意耳定律列方程,即,计算时各量的单位保持一致,不一定都用国际单位制.
12.
解析:(1)设原来药液上方空气体积为 ,每次打入空气的体积为,打 次后压强由 变为 ,以 中原有空气和 次打入 中的全部气体为研究对象,由玻意耳定律得:,故
.
(2)打开阀门,直到药液不能喷射,忽略喷管中药液产生的压强,则 容器内的气体压强应等于外界大气压强,以 中气体为研究对象
因此容器中剩余药液的体积为.
13.82.5 cm 解析:以封闭气体为研究对象,
设管的横截面积为,开口向下时气柱为.
初态,
末态,
由玻意尔定律得:,
解得,
由于.
不符合实际,说明管口向下竖起放置时有水银溢出.
再设剩有水银.

由得:

解得:舍去.
气柱长为100 cm17.5 cm=82.5 cm.
警示:本题容易出现的错误是求出=86.4 cm后不加分析就认为是所求气柱长,对这类已知玻璃管总长,求管开口向下放置的气柱长度问题,一定要注意检查结果的合理性.
第一节 气体实验定律 2
建议用时
实际用时
满分
实际得分
90分钟
100分
一、选择题(本题包括8小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共40分)
1.对于一定质量的气体,在体积不变时,压强增大到原来的2倍,则气体温度的变化情况是( )
A.气体的摄氏温度升高到原来的2倍
B.气体的热力学温度升高到原来的2倍
C.气体的摄氏温度降为原来的1/2
D.气体的热力学温度降为原来的1/2
2.一定质量的气体,在体积不变时,将温度由50℃ 加热到100 ℃,气体的压强变化情况是( )
A.气体的压强是原来的2倍
B.气体的压强比原来增加了
C.气体的压强是原来的倍
D.气体的压强比原来增加了
3.一定质量的气体,在体积不变的条件下,温度由0 ℃升高到10 ℃时,其压强的增量为,当它由100 ℃升高到110 ℃时,所增压强为,则Δ与Δ之比是( )
A.10∶1 B.373∶273
C.1∶1 D.383∶283
4.温度为27 ℃的一定质量的气体保持压强不变,把体积减为原来的一半时,其温度变为( )
A.127 K B.150 K C.13.5 ℃ D.23.5 ℃
5.一定质量的理想气体,在压强不变的情况下,温度由5 ℃升到10 ℃,体积增量为Δ;温度由10 ℃升到15 ℃,体积增量为Δ,则( )
A.Δ=Δ B.Δ>Δ
C.Δ<Δ D.无法确定
6.如图1所示是一定质量气体的等容线,下面说法
中正确的是( )
A.直线 的斜率是
B.0 ℃时气体的压强为
C.温度在接近0 K时气体的压强为零
D.延长线与横轴交点为273 ℃
7.图2中能正确描述一定质量的气体等容变化规律的是( )
8.如图3所示为一定质量的理想气体的三种变化过程.以下四种解释中,正确的是( )
图3
A. 到 的过程气体体积增加
B.到 的过程气体体积不变
C. 到 的过程气体体积增加
D. 到的过程气体体积减小
三、计算题(本题共6小题,每题10分,共60分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
9.有人设计了一种测量装置,其结构如图4所示,玻璃泡 内封有一定量气体,与相连的管插在水银槽中,管内水银面的高度 即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由 管上的刻度直接读出.设 管的体积与 泡的体积相比可略去不计.
在1标准大气压下对 管进行温度刻度(1标准大气压相当于76 cmHg的压强).
已知当温度=27 ℃时,管内水银面高度= 16 cm,此高度即为27 ℃的刻度线,问 0 ℃的刻度线在何处?
10.(山东济南)如图5所示,一端开口的钢制圆筒,在开口端上面放一活塞,活塞与筒壁间的摩擦及活塞的重力不计,现将其开口端向下,竖直缓慢地放入7 ℃的水中,在筒底与水面相平时,恰好静止在水中,这时筒内气柱长为14 cm,当水温升高到27 ℃时,钢筒露出水面的高度为多少?(筒的厚度不计)
11.如图6所示,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封,上端封闭但留有一抽气孔,管内下部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体),气体温度为,开始时,将活塞上方的气体缓慢抽出,当活塞上方的压强达到时,活塞下方气体的体积为,活塞上方玻璃管的容积为2.6.活塞因重力而产生的压强为0.5 .继续将活塞上方抽成真空并密封.整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变,然后将密封的气体缓慢加热.求:
(1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度;
(2)当气体温度达到1.8时气体的压强.
12.某一著名的登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中,他手表的表面玻璃突然爆裂,而当时手表没有受到任何撞击.通过调查发现该手表的出厂参数为27 ℃时表内气体压强为1×Pa.当内外压强差超过6×Pa时,手表表面玻璃可能爆裂,若已知当时气温是 13 ℃,那么手表表面玻璃爆裂时表内气体压强为多少?外界大气压为多少?
13.如图所示,一定质量的气体从状态 经再回到.问是什么过程?已知气体在状态 时的体积是1 L,求在状态时的体积各为多少,并把此图改为图.
14.汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故,太低又会造成耗油量大.已知某型号轮胎能在40 ℃90 ℃正常工作,为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5 atm,最低胎压不低于1.6 atm,那么,在 =20 ℃时给该轮胎充气,充气后的胎压在什么范围内比较合适(设轮胎的体积不变).

第一节 气体实验定律 2
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
二、计算题
9.
10.
11.
12.
13.
14.

第一节 气体实验定律 2 参考答案
一、选择题
1.B解析:由查理定律,而 ℃,因此热力学温度变为原来的2倍,B正确,A、C、D错误.
2.CD解析:根据查理定律得,即压强变为原来的 ,气体压强比原来增加了,所以应选C、D.
3.C解析:由查理定律得Δ,一定质量的气体在体积不变的条件下=恒量,温度由0 ℃升高到10 ℃和由100 ℃升高到110 ℃,Δ=10 K相同,故所增加的压强为,C项正确.
4.B解析:由盖—吕萨克定律得,所以.
5.A解析:由盖—吕萨克定律 可得 ,即,所以×分别是气体在5 ℃和10 ℃时的体积),而,所以,A正确.
6.ABD解析:在图上,等容线的延长线与 轴的交点坐标为-273 ℃,从图中可以看出,0 ℃时气体压强为,因此直线的斜率为 ,A、B、D正确;在接近0 K时,气体已液化,因此不满足查理定律,压强不为零,C错误.
7.D解析:在 图上,等容线是延长线过原点的倾斜直线,而在 图上,等容线与 轴的交点为273 ℃,B项中交点不一定是273 ℃,因此不一定表示等容变化,D正确.
8.AB解析:在 图上的等容线是延长线过原点的直线,且体积越大,直线斜率越小.因此, 状态对应的体积最小, 状态对应的体积最大, 状态对应的体积是相等的,故A、B项正确.
二、计算题
9.距离水银面高度为21.4 cm 解析:应选玻璃泡 内的一定量气体为研究对象,对于 管的体积略去不计,温度变化时 内气体经历的是一个等容过程.
玻璃泡 内气体的初始状态:
=300 K,=(76-16) cmHg=60 cmHg.
末态,即 =0 ℃的状态:=273 K, =?
由查理定律得=×60 cmHg=54.6 cmHg,
所以 =0 ℃时水银面的高度,即刻度线的位置是
=cm=21.4 cm.
10.1 cm解析:当水温升高时,筒内的气体是一个等压过程.设筒底露出水面的高度为. 当 =280 K时, =14 cm长气柱;当=300 K时,=(14 cm+)长气柱.由等压过程的关系有 ,即,解得=1 cm,也就是钢筒露出水面的高度为1 cm.
11.(1)1.2 (2)0.75解析:(1)活塞上方的压强为 时,活塞下方气体的体积为 抽气过程为等温过程,活塞上面抽成真空时,下面气体的压强为0.5.依题意,由玻意耳定律得①
式中 是抽成真空时活塞下面气体的体积.此后,气体等压膨胀,由盖—吕萨克定律得

式中 是活塞碰到玻璃管顶部时气体的温度,由①②得③
(2)活塞碰到顶部后的过程是等容升温过程,由查理定律得④
式中是气体温度达到1.8 时气体的压强,由③④式得
方法点拨:对于多过程的气体状态变化的题目,要恰当地分成独立的几个过程,认真分析每个过程中气体状态的特点,运用合适的气体实验定律列出方程,注意两个过程的转折点的气体状态是两个方程所共用的.
12. Pa Pa 解析:以表内气体为研究对象,初状态压强为 =1.0× Pa,=300 K.
某末状态的压强为,温度为 K=260 K.根据查理定律:
解得 = 8.7× Pa.
若表盘是向内爆裂则山上气压为 Pa.
因为山上气压应小于山脚下气压,故表盘向内爆裂是不可能的,所以表盘是向外爆裂
由 得 Pa,
即山上大气压为 Pa.
点拨:求外界大气压时,应明确表内气压大还是外界气压大.
13.见解析:为等容变化,压强随温度升高而增大.
为等压变化,体积随温度升高而增大.
为等温变化,体积随压强减小而增大.
为等压变化,体积随温度降低而减小.
由题意知,因为,所以,据以上数据,题中四个过程的 图象如图8所示.
点拨:在图形转换时,关键是要求明确各状态的状态参量,并正确分析出各过程是什么过程.
14.2.01 atm≤≤2.83 atm解析:由于轮胎容积不变,轮胎内气体做等容变化.
设在 =293 K充气后的最小胎压为 ,最大胎压为 依题意,当 =233 K时胎压为 =1.6 atm.根据查理定律,即,解得 =2.01 atm,当 =363 K时胎压为 =3.5 atm.根据查理定律 ,解得 .
第三节 饱和汽 第四节 湿度
建议用时
实际用时
满分
实际得分
90分钟
100分
选择题(本题包括11小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错或不选的得0分,共88分)
1.水蒸气达到饱和时,水蒸气的压强不再变化,
这时( )
A.水分子不再从水面飞出
B.水分子不再回到水中
C.在相同时间内,从水面飞出的水分子数目与飞回水中的水分子数目相同
D.以上都不对
2.使未饱和汽变成饱和汽,可采用降低温度的
方法,这是因为( )
A.降温可使未饱和汽的体积缩小,密度增大,以达到饱和
B.饱和汽的密度随温度降低而增大
C.饱和汽的密度随温度降低而减小
D.未饱和汽的密度随温度降低而增大
3.由饱和汽和饱和汽压的概念,选出下列哪些
结论是正确的( )
A.饱和汽和液体之间的动态平衡是指汽化和液化同时进行的过程,且进行的速率相等
B.一定温度下饱和汽的密度为一定值,温度升高,饱和汽的密度增大
C.一定温度下的饱和汽压随饱和汽的体积增大而增大
D.饱和汽压跟绝对湿度成正比
4人对空气的干燥与潮湿的感觉( )
A.只与绝对湿度有关
B.由相对湿度决定
C.只与空气中水分子数密度有关
D.只与空气的温度有关
5.在相对湿度相同的情况下,比较可得( )
A.冬天的绝对湿度大
B.夏天的绝对湿度大
C.冬天的绝对湿度小
D.夏天的绝对湿度小
6.以下结论正确的是( )
A.绝对湿度大而相对湿度不一定大,相对湿度大而绝对湿度也不一定大,必须指明温度这一条件
B.相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态
C.在绝对湿度一定的情况下,气温降低时,相对湿度将减小
D.在绝对湿度一定的情况下,气温增加时,相对湿度将减小
7.湿泡温度计与干泡温度计的示数差越大,表示( )
A.空气的绝对湿度越大
B.空气的相对湿度越大
C.空气中水蒸气离饱和程度越近
D.空气中水蒸气离饱和程度越远
8.如图所示,甲温度计插入酒精中,乙温度计在空气中,则关于甲乙两温度计的示数的说法正确的是( )
A B.
C. D.不能判断
9.一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽与少量的水,则可能发生的现象是( )
A.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内压强会增大
B.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内压强不变
C.温度保持不变,慢慢地拉出活塞,容器内压强会减小
D.不移动活塞而将容器放在沸水中,容器内压强不变
10.某兴趣小组用相同的烧杯盛等量的水,用相同的热源同时加热,甲杯为隔水加热,乙杯为隔油加热,丙杯为隔沙加热,加热一段时间后,测得烧杯外物质的温度分别为水温100 ℃、油温300 ℃、沙温600 ℃,且观察到乙、丙两烧杯中的水呈沸腾状态,则三杯水的温度高低顺序为( )
A.
B.
C.
D.
11.下列关于湿度的说法中正确的是( )
A.绝对湿度大,相对湿度一定大
B.相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中水汽已达饱和状态
C.相同温度下绝对湿度越大,表明空气中水汽越接近饱和
D.相同温度下相对湿度越大,表明空气中水汽越接近饱和
二、计算题(本题共2小题,共12分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
12.(6分)空气的温度是8 ℃,饱和水汽压为8.05 mmHg,此时,水汽的实际压强为 6 mmHg,求相对湿度.
13.(6分)当气温为10 ℃时,测得空气的绝对湿度=800 Pa,则此时的相对湿度为多少?当空气的温度为25 ℃,空气的相对湿度是65%,问空气的绝对湿度等于多少?已知10 ℃时水的饱和汽压为 Pa,25 ℃时水的饱和汽压为 Pa.

第三节 饱和汽 第四节 湿度
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
题号
8
9
10
11
答案
二、计算题
12.
13.

第三节 饱和汽 第四节 湿度 参考答案
选择题
1.C解析:水蒸气达到饱和时,液态水不再减少,液体与气体达到动态平衡状态,C正确.
点拨:液面上部的蒸汽达到饱和,是一种动态平衡态,即在相同时间内从液面飞出去的分子数等于回到液体中的分子数,故这时仍有液体分子从液面飞出.
2.C
3.AB
4.B
5.BC解析:由于饱和汽压随温度的升高而增大,根据相对湿度的计算公式×100%知,在相对湿度相同时,饱和汽压大的夏天,绝对湿度大,饱和汽压小的冬天,绝对湿度小,B、C正确.
6.ABD解析:相对湿度定义式×100%,式中为空气中所含水蒸气的实际压强,为同一温度下水的饱和汽压,在不同温度下的值是不同的,温度越高,越大,故A对.相对湿度为100%,说明在当时的温度下,空气中所含水蒸气的实际压强已达到饱和汽压,B对;绝对湿度不变时,气温降低,减小,相对湿度增加,因此C错,D正确.答案为A、B、D.
7.D解析:蒸发越快,湿泡温度计的示数与干泡温度计的示数差越大,空气中水蒸气离饱和程度越远,A、B、C错误,D正确.
8.C解析:对甲温度计的示数,由于甲温度计的温度与酒精的温度相同,而酒精由于蒸发,使酒精的分子的平均动能变小,温度降低而低于空气温度.而乙温度计的温度与空气的温度相同,故.
9.B解析:慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞,密闭容器内体积发生变化,而温度保持不变.饱和汽的压强只和温度有关,与体积无关.故A、C错,B正确.不移动活塞而将容器放入沸水中,容器内饱和汽温度升高,故压强应发生变化,D错误,故选B.
方法点拨:影响饱和汽压的因素为液体的种类和温度,与饱和汽的体积无关.
10.D
11.BD解析:相对湿度除和绝对湿度有关外,还和相同温度下的饱和汽压有关.根据相对湿度公式知,相对湿度是100%,表明在当时温度下,空气中的水汽的实际压强等于饱和汽压,A错误,B正确;相同温度下相对湿度越大,表明空气中水汽越接近饱和,C错误,D正确.
点拨:相对湿度、绝对湿度和饱和汽压的关系为相对湿度=绝对湿度/同温下的饱和汽压,同温下,相对湿度越大,绝对湿度越大,表明水汽越接近饱和,当相对湿度达到100%时,绝对湿度等于饱和汽压,水汽达到饱和,成为饱和汽.
二、计算题
12.由相对湿度的计算公式可得
×100%=×100%≈74.5%
13.65.1% 2.06× Pa 解析:空气的绝对湿度=水蒸气的实际压强,而相对湿度=,所以相对湿度为×100%≈65.1%
绝对湿度=相对湿度×同温下的饱和汽压,
即65%×3.167× Pa≈2.06×Pa.
方法点拨:对此类问题只要牢记相对湿度=,水蒸气的实际压强为绝对湿度即可.
第二节 气体实验定律的微观解释
建议用时
实际用时
满分
实际得分
90分钟
100分
选择题(本题包括9小题,每小题给出的
四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得7分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分,共63分)
1在一定温度下,当一定量气体的体积增大时,气体的压强减小,这是由于( )
A.单位体积内的分子数变少,单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少
B.气体分子的密集程度变小,分子对器壁的吸引力变小
C.每个分子对器壁的平均撞击力变小
D.气体分子的密集程度变小,单位体积内分子的重量变小
2.对一定质量的理想气体,下列说法正确的是( )
A.体积不变,压强增大时,气体分子的平均动能一定增大
B.温度不变,压强减小时,气体的密度一定减小
C.压强不变,温度降低时,气体的密度一定减小
D.温度升高,压强和体积都可能不变
3.如图1所示,一定质量的某种气体的等压线,等压线上的 两个状态比较,下列说法正确的是( )
A.在相同时间内撞在单位面积上的分子数状态较多
B.在相同时间内撞在单位面积上的分子数状态较多
C.在相同时间内撞在相同面积上的分子数两状态一样多
D.单位体积的分子数两状态一样多
4.有关气体压强,下列说法中正确的是( )
A.气体分子的平均速率增大,则气体的压强一定 增大
B.气体分子的密集程度增大,则气体的压强一定增大
C.气体分子的平均动能增大,则气体的压强一定增大
D.气体分子的平均动能增大,气体的压强有可能减小
5.(广东高考)封闭在汽缸内的一定质量的气体,如果保持气体体积不变,当温度升高时,以下说法正确的是( )
A.气体的密度增大
B.气体的压强增大
C.气体分子的平均动能减小
D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多
6.密闭容器中气体的压强是( )
A.由于重力产生的
B.由于分子间的相互作用力产生的
C.大量气体分子频繁碰撞器壁产生的
D.在失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强
7.下述说法正确的是( )
A.气体分子的平均动能越大,每个气体分子的温度就越高
B.气体的压强是由气体的重力引起的
C.封闭容器内气体对各个方向的压强大小相等
D.对一定质量的气体,温度改变,体积、压强均不变是不可能的
8.对于一定质量的气体,下列四个论述中正确的是( )
A.当分子热运动变剧烈时,压强必增大
B.当分子热运动变剧烈时,压强可以不变
C.当分子间平均距离变大时,压强必变大
D.当分子间平均距离变大时,压强必变小
9.下面是某地区1~7月份气温与气压的对照表:
7月份与1月份相比较( )
A.空气分子无规则热运动加剧
B.空气分子无规则热运动减弱
C.单位时间内空气分子对地面的撞击次数增多了
D.单位时间内空气分子对地面的撞击次数减少了
二、填空题(本题共7分。请将正确的答案填到横线上)
10.理想气体的热力学温度 与分子的平均动能 成正比,即:(式中 是比例常数),因此可以说, 是分子平均动能的标志.
三、计算题(本题共两小题,每题15分,共30分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
11.一定质量的某种理想气体,当它的压强变为原来的3倍、体积减小为原来的1/2时,其热力学温度变为原来的多少?试从压强和温度的微观意义进行说明.
12.(15分)如图3所示,两个完全相同的圆柱形密闭容器,甲中装有与容器容积等体积的水,乙中充满空气,试问:
(1)两容器各侧壁压强的大小关系及压强的大小决定于哪些因素?(容器容积恒定)
(2)若让两容器同时做自由落体运动,容器侧壁上所受压强将怎样变化?

第二节 气体实验定律的微观解释
得分:
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
题号
8
9
答案
二、填空题
10.
二、计算题
11.
12.

第二节 气体实验定律的微观解释 参考答案
选择题
1.A解析:温度不变,一定量气体分子的平均动能、平均速率不变,每次碰撞分子对器壁的平均作用力不变,但体积增大后,单位体积内的分子数减少,因此单位时间内碰撞次数减少,气体压强减小,A正确,B、C、D错误.
2.AB解析:根据气体压强、体积、温度的关系可知,体积不变,压强增大时,气体分子的平均动能一定增大,选项A正确.温度不变,压强减小时,气体体积增大,气体的密度减小,B对.压强不变,温度降低时,体积减小,气体密度增大,C错.根据 =常数可知,温度升高,压强、体积中至少有一个发生改变,D错.综上所述,正确选项为A、B.
3.B解析:由题图可知一定质量的气体 两个状态压强相等,而 状态温度低,分子的平均动能小,平均每个分子对器壁的撞击力小,而压强不变,则相同时间内撞在单位面积上的分子数 状态一定较多,故A、C错,B对.一定质量的气体,分子总数不变, ,单位体积的分子数 状态较多,故D错.
4.D解析:气体的压强与两个因素有关,一是气体分子的平均动能,二是气体分子的密集程度,或者说,一是温度,二是体积.密集程度或平均动能增大,都只强调了问题的一方面,也就是说,平均动能增大的同时,气体的体积可能也增大,使得分子的密集程度减小,所以压强可能增大,也可能减小.同理,当分子的密集程度增大时,分子的平均动能可能减小,压强的变化不能确定.答案为D.
5.BD解析:由方程=恒量可知,不变, 升高时, 也增大.由气体压强的微观解释可知,每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多.
6.C解析:密闭容器中的气体由于自身重力产生的压强很小,可忽略不计.其压强是由气体分子频繁碰撞器壁产生的,大小由气体的温度和密度决定.失重时,气体分子仍具有分子动能,对密闭容器的器壁仍然有压强的作用,故答案为C.
7.CD
8.B解析:分子热运动变剧烈,表明气体温度升高,分子平均动能增大,但不知气体的密度怎么变化,故压强的变化趋势不明确,A错,B对.分子的平均距离变大,表明气体的密度变小,但因不知此时分子的平均动能怎么变,故气体的压强不知怎么变化,C、D错.
方法点拨:微观上影响气体压强的是分子的平均动能和分子的密集程度.因为温度是分子平均动能的标志,一定质量的气体、分子的密集程度决定于气体的体积,所以宏观上影响气体压强的因素是气体的温度和体积.
9.AD解析:由表可知7月份比1月份气温高了,空气分子无规则热运动加剧,A对,B错;7月份比1月份大气压强小了而分子的平均动能大了,平均每个分子对地面的冲力大了,所以单位时间内空气分子对地面的撞击次数必然减少,才能使大气压强减小,故C错D对.
二、填空题
10.温度
三、计算题
11.解析:解析:设原来气体的压强为 ,体积为 ,热力学温度为.
则末状态时的压强变为 ,体积变为 ,根据理想气体状态方程可得:.
解得 .
下面从气体的压强和温度的微观意义对上述结果进行说明.从微观角度看,气体压强的大小跟两个因素有关:一个是气体分子的平均动能,一个是气体分子的密集程度.当体积减小为原来的一半时,气体分子的密集程度变为原来的两倍,这时气体的压强相应地变为原来的两倍,但还不能满足题意(题目要求压强变为原来的3倍),这时,只能要求从另外一个因素考虑,即增加气体分子的平均动能.而气体分子的平均动能是由温度来决定的,即应增加温度,根据计算,气体的热力学温度应变为原来的1.5倍,这时压强便在两个因素(体积减小——分子密集程度增大,温度升高——分子平均动能变大)的共同作用下变为原来的3倍.
12.(1)对甲容器,上壁的压强为零,底面的压强最大,其数值为为上下底面间的距离).侧壁的压强自上而下由小变大,其数值大小与侧壁上各点距水面的竖直距离的关系是.对乙容器,各处器壁上的压强大小都相等,其大小决定气体的密度和温度.
(2)甲容器做自由落体运动时,器壁各处的压强均为零.乙容器做自由落体运动时,器壁各处的压强不发生变化.
点拨:液体压强是由液体的重力引起的,压强表达式为. 表示液体的深度,即不同深度处压强不同,同一深度处压强相等.液体还可以传递压强.气体的压强是由大量分子频繁的碰撞器壁产生的,气体的压强处处相等,气体不传递压强.