精品新人教版高中物理第8章章综合及答案.docx
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精品新人教版高中物理第8章章综合及答案
高中物选修3-3同步训练试题解析
章综合(A卷)
一、选择题
1.关于想气体,下列说法正确的是( )
A.温度极低的气体也是想气体
B.压强极大的气体也遵从气体实验定律
.想气体是对实际气体的抽象模型
D.想气体实际并不存在
解析:
气体实验定律是在压强不太大、温度不太低的情况下得出的,温度极低、压强极大的气体在微观上分子间距离变小,趋向于液体,故答案为、D
答案:
D
2对一定质量的气体,通过一定的方法得到了分子目f与速率v的两条关系图线,如图所示,下列说法正确的是( )
A.曲线Ⅰ对应的温度T1高于曲线Ⅱ对应的温度T2
B.曲线Ⅰ对应的温度T1可能等于曲线Ⅱ对应的温度T2
.曲线Ⅰ对应的温度T1低于曲线Ⅱ对应的温度T2
D.无法判断两曲线对应的温度关系
解析:
对一定质量的气体,当温度升高时,速度增大的分子目一定增加,因此曲线的峰值向速率增大的方向移动,且峰值变小,由此可知曲线Ⅱ对应的温度T2一定高于曲线Ⅰ所对应的温度T1
答案:
3.一定质量的想气体处于某一平衡状态,此时其压强为p0,经历下列过程后可能使气体压强恢复到p0的是( )
A.先保持体积不变,降低压强,再保持温度不变,使体积膨胀
B.先保持体积不变,使气体升温,再保持温度不变,使体积膨胀
.先保持温度不变,压缩体积,再保持体积不变,使气体升温
D.先保持温度不变,使体积膨胀,再保持体积不变,使气体升温
解析:
在p-V图象中画出每个过程中对应的图线,由图线可知,选项B、D对.
答案:
BD
4.甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体,已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙,且p甲
A.甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度
B.甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度
.甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能
D.甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能
解析:
由想气体状态方程可得:
V一定、p越大,T越大,即压强与热力温度成正比,故A错,B对.温度是分子平均动能的标志,故对,D错.
答案:
B
5如图所示,一定质量的想气体,由状态A沿直线AB变到B,在此过程中,气体分子的平均速率的变情况是( )
A.不断增大B.不断减小
.先减小后增大D.先增大后减小
解析:
图象问题的解答,首先要明确图象的物意义.由图可知,A、B两点的pV乘积相同,因此A、B两点的温度也相同,在AB直线的中点,其pV乘积比A、B两点要大,所以点温度比A、B两点高,即TA=TB 答案: D 6.一定质量的某种想气体的压强为p,热力温度为T,单位体积里气体分子为,则( ) A.p增大,一定增大 B.T减小,一定增大 .p/T增大时,一定增大D.p/T增大时,一定减小 解析: 根据想气体的状态方程=可知,当p增大时,V不一定是增大还是减小,故无法确定,A错;同,T减小时,的变也无法确定,B错;当增大时,V减小,故增大,对D错. 答案: 7.如图所示,一定质量的某种气体的等压线,等压线上的、b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b状态较多 B.在相同时间内撞在单位面积上的分子状态较多 .在相同时间内撞在相同面积上的分子两状态一样多 D.单位体积的分子两状态一样多 解析: 由图可知一定质量的气体、b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状态一定较多,故A、错,B对;一定质量的气体、分子总不变,Vb>V,单位体积的分子状态较多,故D错. 答案: B 8.如图所示,质量为的活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内,活塞与汽缸壁之间无摩擦.态是汽缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态,b态是汽缸从容器中移出后,在室温(27℃)中达到的平衡状态.气体从态变到b态的过程中大气压强保持不变.若忽略气体分子之间的势能,下列说法中正确的是( ) A.与b态相比,态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个较多 B.与态相比,b态的气体对活塞的冲击力较大 .、b两态的气体对活塞的冲击力相等 D.从态到b态,气体的内能增加,气体的密度增加 解析: 由题知两状态的压强相等,由于Tb>T,故状态分子碰撞的力较小,则单位时间内撞击的个一定多,A对;由于压强不变,故气体对活塞的力是相同的,B错对;从态到b态温度升高,体积增加大,内能增加,故气体密度减小,D错. 答案: A 9.一定质量想气体的状态经历了如图所示的b、bc、cd、d四个过程,其中bc的延长线通过原点,cd垂直于b且与水平轴平行,d与bc平行,则气体体积在( ) A.b过程中不断增加B.bc过程中保持不变 .cd过程中不断增加D.d过程中保持不变 解析: 首先,因为bc的延长线通过原点,所以bc是等容线,即气体体积在bc过程中保持不变,B正确;b是等温线,压强减小则体积增大,A正确;cd是等压线,温度降低则体积减小,错误;如图所示,连接交cd于,则是等容线,即V=V,因为Vd<V,所以Vd<V,所以d过程中体积不是保持不变,D错误. 答案: AB 二、非选择题 10如图所示,导热的汽缸固定在水平地面上,用活塞把一定质量的想气体封闭在汽缸中,汽缸的内壁光滑.现有水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢地向右移动,由状态①变到状态②,在此过程中 (1)如果环境保持恒温,下列说法正确的是________. A.每个气体分子的速率都不变B.气体分子平均动能不变 .水平外力F逐渐变大D.气体内能减少 (2)如果环境保持恒温,分别用p、V、T表示该想气体的压强、体积、温度.气体从状态①变到状态②,此过程可用下列哪几个图象表示________. 解析: (1)温度不变,分子的平均动能不变,分子的平均速率不变,但并不是每个分子的速率都不变,B对,A错;由玻意耳定律知,体积增大,压强减小,活塞内外的压强差增大,水平拉力F增大,对;由于温度不变,内能不变,故D错. (2)由题意知,从状态①到状态②,温度不变,体积增大,压强减小,所以只有A、D正确. 答案: (1)B (2)AD 11.图为一定质量的某种气体的等温线,设B点温度为300K,求E点温度.若由B点沿直线BF变到F点,则F点的温度多高? 解析: 由查定律=得TE=600K, 由B→F,根据想气体状态方程 = 得TF=600K 答案: 600K 600K 12如图所示,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管,下部有长1=66c的水银柱,中间封有长2=66c的空气柱,上部有长3=44c的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐.已知大气压强为p0=76cHg如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原位置时管中空气柱的长度.封入的气体可视为想气体,在转动过程中没有发生漏气. 解析: 设玻璃管开口向上时,空气柱的压强为 p1=p0+ρg3① 式中,ρ和g分别表示水银的密度和重力加速度. 玻璃管开口向下时,原上部的水银有一部分会流出,封闭端会有部分真空.设此时开口端剩下的水银柱长度为,则 p2=ρg1,p2+ρg=p0② 式中,p2为管内空气柱的压强.由玻意耳定律得 p1(S2)=p2(S)③ 式中,是此时空气柱的长度,S为玻璃管的横截面积,由①②③式和题给条件得 =12c④ 从开始转动一周后,设空气柱的压强为p3,则 p3=p0+ρg⑤ 由玻意耳定律得 p1(S2)=p3(S′)⑥ 式中,′是此时空气柱的长度. 由①②③⑤⑥式得′≈92c 答案: 12c 92c 高中物选修3-3同步训练试题解析 章综合(B卷) 一、选择题 1.对一定质量的想气体,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 .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 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.压强不变,温度降低时,体积减小,气体密度增大.温度升高,压强、体积中至少有一个发生改变.综上所述,正确答案为A、B 答案: AB 2.一定质量的某种气体经历等温压缩时,气体的压强增大,从气体分子动论的观点分析,这是因为( ) A.气体分子每次碰撞器壁的冲力加大B.气体分子对器壁的碰撞更频繁 .气体分子增加D.气体分子密度加大 解析: 温度不变即分子平均动能不变,体积减小即单位体积内分子增多,分子碰撞器壁频率增加,可见选项B、D正确. 答案: BD 3.若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力,则一定质量的该气体内能的大小与气体的体积和温度的关系是( ) A.如果保持其体积不变,温度升高,内能不变 B.如果保持其体积不变,温度升高,内能减小 .如果保持其温度不变,体积增大,内能增大 D.如果保持其温度不变,体积增大,内能减小 解析: 对一定质量的某种实际气体,分子总一定. (1)若保持体积不变,则分子间距离不变,分子势能不变;温度升高,则分子的平均动能增大,而分子总一定,故所有分子的总动能增大,即内能增大. (2)若保持温度不变,则所有分子的总动能不变;体积增大,则分子间距离增大,分子引力做负功,分子势能增大,所以气体的内能增大. 答案: 4.下列关于布朗运动的说法中正确的是( ) A.大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬,这就是布朗运动 B.布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的,固体小颗粒的体积越大,液体分子对它的撞击越多,布朗运动就越显著 .布朗运动是分子的运动,用肉眼不能直接观测到 D.温度越高,布朗运动越显著 解析: 布朗运动不是分子的运动,是固体小颗粒的运动,用眼睛不能直接观测到,错.沙尘的运动基本上属于在气流作用下的定向移动,而布朗运动是无规则运动,A错.布朗运动的确是由于液体(或气体)分子对固体微粒的碰撞引起的,但只有在固体微粒很小,各个方向的液体分子对它的碰撞不均匀才引起它做布朗运动.颗粒越小,温度越高,布朗运动越显著,D对,B错. 答案: D 5.一房间内,上午10时的温度为15℃,下午2时的温度为25℃,假设大气压强无变,则下午2时与上午10时相比较,房间内的( ) A.空气密度增大 B.空气分子的平均动能增大 .空气分子的速率都增大D.空气质量增大 解析: 温度升高,气体分子的平均动能增大,平均每个分子对器壁的冲力将变大,但气压并未改变,可见单位体积内的分子一定减小,所以有ρ空减小,空=ρ空·V随之减小. 答案: B 6在大气压为10×105P(相当于76c水银柱产生的压强)下做托里拆利实验时,由于管中混入少量空气,水银柱上方有一节空气柱,如图所示,这时管中稀薄气体的压强相当于多少厘米水银柱所产生的压强( ) A.90B.60 .30D.16 解析: 由平衡条件可知: p0=p+,所以p=p0-=(76-60)cHg=16cHg 答案: D 7如图所示为A、B两部分想气体的V-图象,设两部分气体是质量相同的同种气体,根据图中所给条件,可知( ) A.当=27315℃时,气体的体积A比B大023 B.当A=B时,VA∶VB=3∶1 .当A=B时,VA∶VB=1∶3 D.A、B两部分气体都作等压变,它们的压强之比pA∶pB=3∶1 解析
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