2019—2020学年高中物理沪科版选修3-3：2.5空气的湿度和人类生活 课时作业3（解析版）

2.4空气的湿度和人类生活
课时作业（解析版)
1．当水蒸汽达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，此时（　　）
A．水不再蒸发
B．水不再凝结
C．蒸发和凝结达到动态平衡
D．以上都不正确
2．一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖，经过足够长一段时间后，则（　　）
A．不再有液体分子飞出液面
B．未达到动态平衡
C．水蒸气中不再有分子进入液体中
D．在相同时间内从液体里飞出去的分子数等于返回液体的分子数，液体的饱和汽压达到动态平衡
3．如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，测得水汽的压强为p，体积为V，当保持温度不变（　　）
A．缓慢上提活塞使水汽的体积增为2V时，水汽的压强变为
B．缓慢下压活塞使水汽的体积减为时，水汽的压强增为2p
C．缓慢下压活塞时，水汽的质量减小，水汽的密度不变
D．缓慢下压活塞时，水汽的质量和密度都变小
4．下列说法正确的是（　　）
A．空气的绝对湿度跟水的饱和汽压的百分比，叫做空气的相对湿度
B．人们的有些病症与空气的相对湿度有关
C．干湿泡湿度计上，两温度计的示数的差值越大，说明空气越潮湿
D．只要气温不高，人们就一定不会感到闷热
5．我们感到空气很潮湿，这是因为（　　）
A．空气中的水蒸气离饱和状态较远
B．气温较高，饱和气压较大
C．空气中含水蒸气较多
D．相对湿度较大
6．关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是（　　）
A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
B．水的饱和汽压随温度的升高而增大
C．一定量的理想气体，在压强不变时，气体分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度升高而减少
D．当分子间距离增大时，分子间的引力减少、斥力增大
7．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
8．对固体、液体和气体性质的理解，下列说法正确的是________。
A．水的饱和汽压只取决于温度，温度不变，饱和汽压不变
B．教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章地运动，这种运动是布朗运动
C．竹节虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用
D．随着分子间距离增大，分子间作用力减小，分子势能也随之减小
E.单晶体的某些物理性质具有各向异性，而非晶体和多晶体是各向同性的
9．如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有水的饱和汽与少量的水，则可能发生的现象是
（　　）
A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强不变
B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，由＝C可知容器内饱和汽压会增大
C．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内水蒸气分子数减少
D．不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变
10．下列说法正确的是____。
A．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加
B．扩散现象表明分子间有间隙，布朗运动表明花粉分子在不停地做无规则运动
C．人对空气干爽或潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度
D．若两分子间距离为r0时分子间的斥力与引力大小相等，则当分子间距离小于r0时，分子势能随分子间距的减小而增大
E.质量和温度均相等的氧气和氮气，其内能也相等
11．每年入夏时节，西南暖湿气流与来自北方的冷空气在江南、华南等地交汇，形成持续的降雨．冷空气较暖湿空气密度大,当冷暖气流交汇时，冷气团下沉，暖湿气团在被抬升过程中膨胀．则暖湿气团温度会_______（选填“升高”
、“
不变”或“
降低”），同时气团内空气的相对湿度会_________（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
12．某日白天气温为20℃，空气中水蒸气的实际压强为1.1×103Pa.已知20℃时水的饱和气压为2.3×103Pa，则当日空气的绝对湿度是________，相对湿度是________．
13．某日白天相对湿度是50%，查表知同温度水的饱和汽压是2.2×103Pa．则此时空气中水蒸气的压强是___________Pa。
14．白天的气温是30
℃，空气的相对湿度是60%，天气预报说夜里的气温要降到20
℃，那么空气中的水蒸气会不会成为饱和汽？为什么？(已知20
℃时水的饱和汽压为
2.3×103
Pa，30
℃时水的饱和汽压为4.25×103
Pa)
15．如图，有一个高为H的导热容器，原来开口向上放置.已知气温为27
℃，大气压强为760
mmHg，空气相对湿度为75%.现用一质量不计的光滑活塞将容器封闭.求将活塞缓慢下压多大距离时，容器中开始有水珠出现？
参考答案
1．C
【解析】
达到饱和时的状态是动态平衡状态，水蒸气达到饱和时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过蒸发和凝结的水分子个数相等而已，故ABD错误，C正确。
故选C。
2．D
【解析】
一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖，经过足够长一段时间后将达到饱和汽压，水蒸气达到饱和蒸汽压后，是一种动态平衡的状态，即在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分子数时，液体和蒸汽达到了动态平衡，故D正确，ABC错误。
故选D。
3．C
【解析】
AB．水汽初始时刻处于饱和状态，缓慢上提和下压活塞，水汽仍然处于饱和状态，温度不变，水汽的饱和汽压不变，AB错误；
C．缓慢下压活塞时，水汽的饱和汽压不变，所以水汽的密度不变，水汽的体积减小，根据可知水汽的质量减小，C正确，D错误。
故选C。
4．B
【解析】
A．空气中的水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的比值叫做空气的相对湿度，故A错误；
B．人们的有些病症与空气的相对湿度有关，这是相对湿度对人的生活造成影响的一个例子，故B正确；
C．两温度计示数差值越大，说明感温泡上的水蒸发越快，空气越干燥，故C错误；
D．若空气相对湿度大，尽管气温不高人们也会感到闷热，故D错误。
故选B。
5．D
【解析】
A．相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，相对湿度越大，空气中的水蒸气离饱和状态较近，故A错误；
B．密闭气体相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，与温度无关，这句话对，但是与感觉无关，故B错误；
C．在一定气温条件下，大气中相对湿度越大，水汽蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定大，故C错误；
D．相对湿度为某一被测蒸气压与相同温度下的饱和蒸气压的比值的百分数，大气中相对湿度越大，水汽蒸发也就越慢，人就感受到越潮湿，故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，故D正确。
故选D。
6．BC
【解析】
A．
当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，绝对湿度不一定大，故A错误；
B．
水的饱和汽压只与温度有关，随温度的升高而增大，故B正确；
C．
一定量的理想气体，在压强不变时，温度升高，分子平均动能增大，根据压强微观解释可知，气体分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数减小，故C正确；
D．
当分子间距离增大时，分子间的引力减少、斥力减小，故D错误。
故选BC。
7．BC
【解析】
由于饱和气压随温度的升高而增大，根据相对湿度的公式可知，在相对湿度相同时，饱和气压大的夏天，绝对湿度大，饱和气压小的冬天绝对湿度小，故BC正确，AD错误。
8．ACE
【解析】
A．水的饱和汽压只取决于温度，温度不变，饱和汽压不变，A正确；
B．布朗运动是指悬浮在液体中颗粒的运动，空气中粉尘颗粒杂乱无章地运动是气体的流动引起的，不是布朗运动，B错误；
C．竹节虫可以停在水面上说明了液体存在表面张力，是水分子引力的宏观表现，C正确；
D．随着分子间距离增大，若分子力表现为斥力，分子力做正功，分子势能减小；若分子力表现为引力时，分子力做负功，分子势能增大，D错误；
E．根据单晶体与多晶体的特点可知，单晶体的某些物理性质具有各向异性，而多晶体和非晶体是各向同性的，E正确。
故选ACE。
9．AC
【解析】
AB．温度不变，饱和汽压不变，推进活塞，体积减小，不会改变气体压强，故A正确，B错误；
C．温度不变，则饱和汽压不变，饱和汽密度不变，但由于体积减小，饱和汽分子数减小，故C正确；
D．饱和汽压只跟温度有关，并随着温度的升高而增大，所以容器内压强变大，故D错误。
故选AC。
10．ACD
【解析】
A．由热力学第一定律可知，在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加，故A正确；
B．布朗运动表明液体分子在不停地做无规则运动，而不是花粉分子的运动，故B错误；
C．人对空气干爽或潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度，故C正确；
D．当分子间距离小于r0时，分子势能随分子间距的减小而增大，故D正确；
E．质量和温度均相等的氧气和氮气，其分子数目不同，内能不相等，故E错误。
故选ACD。
11．降低
变大
【解析】
试题分析：空气的相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值；饱和汽压随温度的降低而变小，一定温度下，饱和汽的压强是一定的．
暖湿气团在被抬升过程中膨胀，膨胀的过程中对外做功，气团的内能减小，所以暖湿气团温度会降低；饱和汽压随温度的降低而变小，气团内空气的绝对湿度不变而饱和蒸汽压减小，所以相对湿度会
变大．
12．1.1×103Pa
47.8%
【解析】
空气的绝对湿度就是空气中所含水蒸气的压强来表示的，所以当日空气的绝对湿度是．
相对温度=（空气中的水汽压/饱和水汽压）ⅹ100%=47.8%
13．1.1×103Pa
【解析】
相对湿度是指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比，此时空气中水蒸气的压强是。
14．会变为饱和汽
【解析】
根据题意可得30
℃时水蒸气的压强
p＝ps×60%＝4.25×103×60%
Pa＝2.55×103
Pa
到了夜间，设空气中水蒸气的压强不变
则空气的相对湿度为
所以空气中的水蒸气会变为饱和汽．
【点睛】
绝对湿度空气中水蒸气的压强，相对湿度等于实际的空气水气压强和同温度下饱和水气压强的百分比，饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度．
饱和汽压越大，表示该物质越容易挥发．
15．
【解析】
以被封闭的水汽为研究对象，进行的是等温变化，设27℃时水的饱和汽压为ps，根据相对湿度的定义：相对湿度=（水蒸气的压强）÷（同温度下水的饱和汽压），可知初态压强：p1=75%ps，设初态体积：V1=V，要想容器中有水珠出现，则相对湿度为100%，所以末态压强：p2=ps，设末态体积：V2，由玻意耳定律得p1V1=p2V2
解得：
所以向下压距离h=时开始有水珠出现．