魯科版選修33 第4章第1節(jié)氣體實(shí)驗(yàn)定律第1課時(shí) 課時(shí)作業(yè).doc

第4章 第1節(jié)氣體實(shí)驗(yàn)定律(第1課時(shí))(時(shí)間：60分鐘)題組一氣體壓強(qiáng)的計(jì)算1一端封閉的玻璃管倒插入水銀槽中，管豎直放置時(shí)，管內(nèi)水銀面比管外高h(yuǎn)，上端空氣柱長(zhǎng)為l，如圖4111所示，已知大氣壓強(qiáng)為h cmhg，下列說(shuō)法正確的是()圖4111a此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)是(lh)cmhgb此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)是(hh)cmhgc此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)是(hh)cmhgd此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)是(hl)cmhg答案b解析利用等壓法，選管外水銀面為等壓面，則封閉氣體壓強(qiáng)pphp0，得pp0ph，即p(hh)cmhg，故b項(xiàng)正確2如圖4112所示，一橫截面積為s的圓柱形容器豎直放置，圓板a的上表面是水平的，下表面是傾斜的，且下表面與水平面的夾角為，圓板的質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦，大氣壓為p0，則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)為()圖4112ap0mgcos /s bp0/smgcos /scp0mgcos2 /s dp0mg/s答案d解析以圓板為研究對(duì)象，如圖所示，豎直方向受力平衡pascos p0smg，ss/cos ，所以pa(s/cos )cos p0smg，所以pap0mg/s.故此題應(yīng)選d選項(xiàng)3如圖4113所示，豎直放置的彎曲管a端開(kāi)口，b端封閉，密度為的液體將兩段空氣封閉在管內(nèi)，管內(nèi)液面高度差分別為h1、h2和h3，則b端氣體的壓強(qiáng)為(已知大氣壓強(qiáng)為p0)()圖4113ap0g(h1h2h3)bp0g(h1h3)cp0g(h1h3h2)dp0g(h1h2)答案b解析需要從管口依次向左分析，中間氣室壓強(qiáng)比管口低gh3，b端氣體壓強(qiáng)比中間氣室低gh1，所以b端氣體壓強(qiáng)為p0gh3gh1，選b項(xiàng)題組二玻意耳定律的應(yīng)用4如圖4114所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量設(shè)溫度不變，洗衣缸內(nèi)水位升高，則細(xì)管中被封閉的空氣()圖4114a體積不變，壓強(qiáng)變小 b體積變小，壓強(qiáng)變大c體積不變，壓強(qiáng)變大 d體積變小，壓強(qiáng)變小答案b解析由圖可知空氣被封閉在細(xì)管內(nèi)，缸內(nèi)水位升高時(shí)，氣體體積減??；根據(jù)玻意耳定律，氣體壓強(qiáng)增大，b項(xiàng)正確5如圖4115所示，兩端開(kāi)口的均勻玻璃管豎直插入水銀槽中，管中有一段水銀柱h1封閉一定質(zhì)量的氣體，這時(shí)管下端開(kāi)口處內(nèi)、外水銀面高度差為h2，若保持環(huán)境溫度不變，當(dāng)外界壓強(qiáng)增大時(shí)，下列分析正確的是()圖4115ah2變長(zhǎng) bh2變短ch1上升 dh1下降答案d解析被封閉氣體的壓強(qiáng)pp0h1p0h2.故h1h2，隨著大氣壓強(qiáng)的增大，被封閉氣體壓強(qiáng)也增大，由玻意耳定律知?dú)怏w的體積減小，空氣柱長(zhǎng)度變短，但h1、h2長(zhǎng)度不變，h1液柱下降，d項(xiàng)正確6在一端封閉的粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)，用水銀柱封閉一部分空氣，玻璃管開(kāi)口向下，如圖4116所示，當(dāng)玻璃管自由下落時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度將()圖4116a增大 b減小c不變 d無(wú)法確定答案b解析此題中，水銀柱原來(lái)是平衡的，設(shè)空氣柱長(zhǎng)度為l1，后來(lái)因?yàn)樽杂上侣溆兄亓铀俣榷テ胶猓l(fā)生移動(dòng)開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)p1p0gl，氣體體積v1l1s.自由下落后，設(shè)空氣柱長(zhǎng)度為l2，水銀柱受管內(nèi)氣體向下的壓力p2s、重力g和大氣向上的壓力p0s，如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律可得p2sgp0smg，因?yàn)間lsg，mls，所以p2slsgp0slsg，解得p2p0，即p2p1.再由玻意耳定律得p1v1p2v2，p1l1sp2l2s，因?yàn)閜2p1，所以l2l1，所以空氣柱長(zhǎng)度將減小故正確答案為b.7如圖4117所示，上端封閉的玻璃管，開(kāi)口向下，豎直插在水銀槽內(nèi)，管內(nèi)長(zhǎng)度為h的水銀柱將一段空氣柱封閉，現(xiàn)保持槽內(nèi)水銀面上玻璃管的長(zhǎng)度l不變，將管向右傾斜30，若水銀槽內(nèi)水銀面的高度保持不變，待再度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)()圖4117a管內(nèi)空氣柱的密度變大b管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng)變大c管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度變大d管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)變大答案abc解析玻璃管傾斜前，設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng)為p1，長(zhǎng)度為h的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)為ph，有p1php0，試管傾斜后，假定管內(nèi)水銀柱的長(zhǎng)度h不變，因l不變，管內(nèi)空氣柱的體積也不變，其壓強(qiáng)仍為p1，但由于管的傾斜，管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)ph1小于傾斜前的壓強(qiáng)ph，使p1ph1p1，故有ph2ph，即傾斜后管內(nèi)水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)比傾斜前小，故a、b、c正確8大氣壓強(qiáng)p01.0105 pa.某容器的容積為20 l，裝有壓強(qiáng)為20105 pa的某種氣體，如果保持氣體溫度不變，把容器的開(kāi)關(guān)打開(kāi)，待氣體達(dá)到新的平衡時(shí)，容器內(nèi)剩下的氣體質(zhì)量與原來(lái)氣體的質(zhì)量之比為()a119 b120 c239 d118答案b解析由p1v1p2v2，得p1v0p0v0p0v，因v020 l，則v380 l，即容器中剩余20 l壓強(qiáng)為p0的氣體，而同樣大氣壓下氣體的總體積為400 l，所以剩下氣體的質(zhì)量與原來(lái)質(zhì)量之比等于同壓下氣體的體積之比，即，b項(xiàng)正確9如圖4118所示，dabc表示一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過(guò)程，則下列說(shuō)法正確的是()圖4118ada是一個(gè)等溫過(guò)程bab是一個(gè)等溫過(guò)程ca與b的狀態(tài)參量相同dbc體積減小，壓強(qiáng)減小，溫度不變答案a解析da是一個(gè)等溫過(guò)程，a對(duì)；a、b兩狀態(tài)溫度不同，ab是一個(gè)等容過(guò)程(體積不變)，b、c錯(cuò)；bc是一個(gè)等溫過(guò)程，v增大，p減小，d錯(cuò)10如圖4119所示，是一定質(zhì)量氣體狀態(tài)變化的pv圖象，則下列說(shuō)法正確的是()圖4119a氣體做的是等溫變化b氣體的壓強(qiáng)從a至b一直減小c氣體的體積從a到b一直增大d氣體的三個(gè)狀態(tài)參量一直都在變答案bcd解析一定質(zhì)量的氣體的等溫過(guò)程的p v圖象即等溫曲線是雙曲線，顯然圖中所示ab圖線不是等溫線，ab過(guò)程不是等溫變化，a選項(xiàng)不正確；從ab圖線可知?dú)怏w從a狀態(tài)變?yōu)閎狀態(tài)的過(guò)程中，壓強(qiáng)p在逐漸減小，體積v在不斷增大，則b、c選項(xiàng)正確；又該過(guò)程不是等溫過(guò)程，所以氣體的三個(gè)狀態(tài)參量一直都在變化，d選項(xiàng)正確題組三綜合應(yīng)用11設(shè)一只活塞式兩用氣筒，其容積為v0，另一體積為v的容器，內(nèi)有空氣的壓強(qiáng)與外界已知的大氣壓強(qiáng)p0相等那么用此氣筒對(duì)容器打n次氣后(設(shè)打氣時(shí)空氣溫度保持不變)，容器中空氣的壓強(qiáng)為多少？答案p0解析本題考查對(duì)玻意耳定律的深入理解，打n次氣，對(duì)容器內(nèi)所有的空氣，有p0(vnv0)pnv，所以pnp0p0.12汽車未裝載貨物時(shí)，某個(gè)輪胎內(nèi)氣體的體積為v0，壓強(qiáng)為p0；裝載貨物后，該輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增加了p，其質(zhì)量、溫度在裝載貨物前后均不變，求裝載貨物前、后此輪胎內(nèi)氣體體積的變化量答案體積減小了解析對(duì)輪胎內(nèi)的氣體：初狀態(tài)：p1p0，v1v0末狀態(tài)：p2p0p，v2vv0由玻意耳定律得p1v1p2v2解得：v.13如圖4120所示，一定質(zhì)量的某種氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi)，活塞相對(duì)于底部的高度為h，可沿氣缸無(wú)摩擦地滑動(dòng)取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上沙子倒完時(shí)，活塞下降了.再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上外界大氣的壓