物理选修3-3第八章《气体》单元测试一、单选题1.关于理想气体的性质，下列说法中不正确的是()A.理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在B.理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气体实验定律的气体C.一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高D.氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可当做理想气体2.一定质量的理想气体经历了A→B→C的三个变化过程，其压强随摄氏温度变化的p﹣t图如图所示，A、B、C三个状态时气体的体积分别为V A、V B、V C，则通过图象可以判断它们的大小关系是()A.V A=V B＞V CB.V A=V B＜V CC.V A＜V B＜V CD.V A＞V B＞V C3.对一定质量的气体，下列说法中正确的是()A.外界对气体做功，内能一定增大B.气体从外界吸收热量后，内能一定增大C.分子密集程度一定，温度越高，气体的压强越小D.温度一定，分子密集程度越大，气体的压强越大4.如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外高度差为h1，右管有一段水1银柱，高度差为h2，中间封有一段空气.则不正确的是()A.若大气压升高，h1减小B.若环境温度升高，h2增大C.若把弯管向上移动少许，则管内气体体积不变D.若把弯管向下移动少许，则管内气体压强增大5.给路边绿化浇水的洒水车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体()A.体积变大B.体积变小C.内能增加D.内能减小6.如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通.则在输液过程中(瓶A中尚有液体)，下列说法正确的是：①瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大；②瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变；③滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小；④在瓶中药液输完以前，滴壶B中的气体压强保持不变.A.①③B.①④C.②③D.②④7.一定质量理想气体的状态变化如图所示，则该气体()A.状态b 的压强大于状态c 的压强B.状态a 的压强大于状态b 的压强C.从状态c 到状态d ，体积减小D.从状态a 到状态c ，温度不变8.2013年6月11日“神舟十号”顺利升空，标志着我国火箭载人太空飞行有了历史性的跨越，高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p 0=1atm ，温度t 0=27℃，在火箭竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度g ，仪器舱内水银气压计是示数为p=0.6p 0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内温度是()A.16.2℃ B.32.4℃ C.360K D.180K9.对密闭在钢瓶中一定质量的气体，下列说法中正确的是()A.温度很低、压强很大时，瓶中气体才可看做理想气体B.在瓶子自由下落时，由于失重气体对瓶底的压强减小C.温度升高时，平均单个分子对器壁的撞击力增大了D.瓶中气体分子的运动速率分布呈现中间小两头大的分布规律10.一只两用活塞气筒的原理如图所示(打气时如图甲所示，抽气时如图乙所示)，其筒内体积为V 0，现将它与另一只容积为V 的容器相连接，开始时气筒和容器内的空气压强为p 0，已知气筒和容器导热性良好，当分别作为打气筒和抽气筒使用时，活塞工作n 次后，在上述两种情况下，容器内的气体压强分别为()A.np 0，1n p 0B.0nV V p 0，0V nVp 0C.(1+0V V )n p 0，(1+0V V )n p 0 D.(1+0nV V)p 0，(00V V V )n p 011.如图所示，A 、B 两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A 中气体的温度为0℃，B 中气体温度为20℃，如果将它们的温度都降低10℃，那么水银柱将()A.向A移动B.向B移动C.不动D.不能确定二、多选题(共4题；共12分)12.下列说法不正确．．．的是A.竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力所致B.相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值C.物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体D.压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现E.气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少13.对于一定量的理想气体，下列说法正确的是________A.当气体温度变化时，气体内能一定变化B.若气体的内能不变，其状态也一定不变C.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变D.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大E.气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关14.下列说法正确的是()A.水的饱和汽压随温度升高而增大B.空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子之间的斥力消失，引力增大C.根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体D.物体吸热时，它的内能可能不增加E.一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热15.下列说法正确的是________.A.当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大B.由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态.C.液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热三、填空题16.如图所示，弹簧一端固定于水平台面上，另一端与质量为m活塞栓接在一起，开口向下.质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体，气缸和活塞均可与外界进行热交换.由，已知大于外界环境的温度缓慢降低，被封闭气体向外界释放热量Q，同时其内能减少U p，气缸的横截面积为S，气缸壁厚忽略不计，重力加速度为g，则：气压强为①被封气体的体积V.(填“增大”、“减小”、“不变”)②活塞移动距离x为；气缸移动距离y为.17.如图所示为a、b两部分气体的等压过程图象，由图可知.当t=0℃时，气体a的体积为________m3；当t=273℃时，气体a的体积比气体b的体积大________m3.18.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同.一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度________了(填“升高”或“降低”)，下面气体压强的变化量________上面气体压强的变化量(填“大于”、“等于”或“小于”).四、解答题19.如图所示，在两端封闭的均匀半圆管道内封闭有理想气体，管内有不计质量可自由移动的活塞P，将管内气体分成两部分，其中OP与管道的水平直径的夹角θ=45°.两部分气体的温度均为T0=300K，压强均为P0=1.0×105Pa.现对管道左侧气体缓慢加热，管道右侧气体温度保持不变，当可动活塞P 缓慢移动到管道最低点时(不计摩擦)，求：①管道右侧气体的压强；②管道左侧气体的温度.20.一个竖立着的轻弹簧，支撑着倒立的薄壁气缸(导热性能良好)的活塞使气缸静止，如图所示，此时环境温度为T 0(单位K)，封闭气柱的长度L 1=30cm ，气缸口未着地，当环境温度缓慢降为56T 0时，气缸正好着地，但与地面之间无压力，假设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气，已知气缸质量M=10kg ，活塞质量m=4kg ，轻弹簧原长为27cm ，活塞的横截面积S=2×10﹣3m 2，大气压强p 0=1×105Pa ，当地重力加速度g=10m/s 2，求：环境温度为T 0时气缸口离地高度h ；②当环境温度缓慢降为825T 0时，弹簧恰好恢复原长，求弹簧的劲度系数.五、综合题21.如图所示，内壁光滑长度为4L 、横截面积为S 的汽缸A 、B ，A 水平、B 竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p 0的环境中，活塞C 、D 的质量及厚度均忽略不计.原长3L 、劲度系数03p S k L=的轻弹簧，一端连接活塞C 、另一端固定在位于汽缸A 缸口的O 点.开始活塞D 距汽缸B 的底部为3L.后在D 上放一质量为0p S m g=的物体.求：①稳定后活塞D 下降的距离；②改变汽缸内气体的温度使活塞D 再回到初位置，则气体的温度应变为多少?物理选修3-3第八章《气体》测试答案一、单选题1.关于理想气体的性质，下列说法中不正确的是()A.理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在B.理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气体实验定律的气体C.一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高D.氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可当做理想气体【答案】D2.一定质量的理想气体经历了A→B→C的三个变化过程，其压强随摄氏温度变化的p﹣t图如图所示，A、B、C三个状态时气体的体积分别为V A、V B、V C，则通过图象可以判断它们的大小关系是()A.V A=V B＞V CB.V A=V B＜V CC.V A＜V B＜V CD.V A＞V B＞V C【答案】D3.对一定质量的气体，下列说法中正确的是()A.外界对气体做功，内能一定增大B.气体从外界吸收热量后，内能一定增大C.分子密集程度一定，温度越高，气体的压强越小D.温度一定，分子密集程度越大，气体的压强越大【答案】D4.如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外高度差为h1，右管有一段水银柱，高度差为h2，中间封有一段空气.则不正确的是()A.若大气压升高，h1减小B.若环境温度升高，h2增大C.若把弯管向上移动少许，则管内气体体积不变D.若把弯管向下移动少许，则管内气体压强增大【答案】C5.给路边绿化浇水的洒水车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体()A.体积变大B.体积变小C.内能增加D.内能减小【答案】A6.如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通.则在输液过程中(瓶A中尚有液体)，下列说法正确的是：①瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大；②瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变；③滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小；④在瓶中药液输完以前，滴壶B中的气体压强保持不变.A.①③B.①④C.②③D.②④【答案】B7.一定质量理想气体的状态变化如图所示，则该气体()A.状态b的压强大于状态c的压强B.状态a的压强大于状态b的压强C.从状态c到状态d，体积减小D.从状态a到状态c，温度不变【答案】A8.2013年6月11日“神舟十号”顺利升空，标志着我国火箭载人太空飞行有了历史性的跨越，高空实验火箭起飞前，仪器舱内气体的压强p0=1atm，温度t0=27℃，在火箭竖直向上飞行的过程中，加速度的大小等于重力加速度g，仪器舱内水银气压计是示数为p=0.6p0，已知仪器舱是密封的，那么，这段过程中舱内温度是()A.16.2℃B.32.4℃C.360KD.180K 【答案】C9.对密闭在钢瓶中一定质量的气体，下列说法中正确的是()A.温度很低、压强很大时，瓶中气体才可看做理想气体B.在瓶子自由下落时，由于失重气体对瓶底的压强减小C.温度升高时，平均单个分子对器壁的撞击力增大了D.瓶中气体分子的运动速率分布呈现中间小两头大的分布规律【答案】C10.一只两用活塞气筒的原理如图所示(打气时如图甲所示，抽气时如图乙所示)，其筒内体积为V0，现将它与另一只容积为V的容器相连接，开始时气筒和容器内的空气压强为p0，已知气筒和容器导热性良好，当分别作为打气筒和抽气筒使用时，活塞工作n次后，在上述两种情况下，容器内的气体压强分别为()A.np0，1n p0 B.nVV p0，VnV p0C.(1+0V V )n p 0，(1+0V V)n p 0 D.(1+0nV V)p 0，(00V V V )n p 0【答案】D 11.如图所示，A 、B 两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A 中气体的温度为0℃，B 中气体温度为20℃，如果将它们的温度都降低10℃，那么水银柱将()A.向A 移动B.向B 移动C.不动D.不能确定【答案】A 二、多选题(共4题；共12分)12.下列说法不正确．．．的是A.竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力所致B.相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值C.物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体D.压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现E.气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少【答案】BCD13.对于一定量的理想气体，下列说法正确的是________A.当气体温度变化时，气体内能一定变化B.若气体的内能不变，其状态也一定不变C.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变D.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大E.气体温度每升高1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关【答案】ACE14.下列说法正确的是()A.水的饱和汽压随温度升高而增大B.空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子之间的斥力消失，引力增大C.根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体D.物体吸热时，它的内能可能不增加E.一定质量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热【答案】ADE15.下列说法正确的是________.A.当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最大B.由熵的定义可知，熵较大的宏观状态就是无序程度很大的宏观状态，也就是出现概率较大的宏观状态.C.液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热【答案】BDE三、填空题16.如图所示，弹簧一端固定于水平台面上，另一端与质量为m 活塞栓接在一起，开口向下.质量为M 的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体，气缸和活塞均可与外界进行热交换.由于外界环境的温度缓慢降低，被封闭气体向外界释放热量Q ，同时其内能减少U ∆，已知大气压强为0p ，气缸的横截面积为S ，气缸壁厚忽略不计，重力加速度为g，则：①被封气体的体积V.(填“增大”、“减小”、“不变”)②活塞移动距离x 为；气缸移动距离y 为.【答案】①减小：②0，0Q U p S Mg-∆+17.如图所示为a 、b 两部分气体的等压过程图象，由图可知.当t=0℃时，气体a 的体积为________m 3；当t=273℃时，气体a 的体积比气体b 的体积大________m 3.【答案】(1).0.3(2).0.418.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同.一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度________了(填“升高”或“降低”)，下面气体压强的变化量________上面气体压强的变化量(填“大于”、“等于”或“小于”).【答案】(1).升高(2).等于四、解答题19.如图所示，在两端封闭的均匀半圆管道内封闭有理想气体，管内有不计质量可自由移动的活塞P ，将管内气体分成两部分，其中OP 与管道的水平直径的夹角θ=45°.两部分气体的温度均为T 0=300K ，压强均为P 0=1.0×105Pa.现对管道左侧气体缓慢加热，管道右侧气体温度保持不变，当可动活塞P 缓慢移动到管道最低点时(不计摩擦)，求：①管道右侧气体的压强；②管道左侧气体的温度.【答案】①管道右侧气体的压强为51.510Pa ②管道左侧气体的温度为900K20.一个竖立着的轻弹簧，支撑着倒立的薄壁气缸(导热性能良好)的活塞使气缸静止，如图所示，此时环境温度为T 0(单位K)，封闭气柱的长度L 1=30cm ，气缸口未着地，当环境温度缓慢降为56T 0时，气缸正好着地，但与地面之间无压力，假设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气，已知气缸质量M=10kg ，活塞质量m=4kg ，轻弹簧原长为27cm ，活塞的横截面积S=2×10﹣3m 2，大气压强p 0=1×105Pa ，当地重力加速度g=10m/s 2，求：环境温度为T 0时气缸口离地高度h ；②当环境温度缓慢降为825T 0时，弹簧恰好恢复原长，求弹簧的劲度系数.【答案】①5cm ；②1320N/m五、综合题21.如图所示，内壁光滑长度为4L 、横截面积为S 的汽缸A 、B ，A 水平、B 竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p 0的环境中，活塞C 、D 的质量及厚度均忽略不计.原长3L 、劲度系数03p S k L=的轻弹簧，一端连接活塞C 、另一端固定在位于汽缸A 缸口的O 点.开始活塞D 距汽缸B 的底部为3L.后在D 上放一质量为0p S m g=的物体.求：①稳定后活塞D 下降的距离；②改变汽缸内气体的温度使活塞D 再回到初位置，则气体的温度应变为多少?【答案】(i)(ii)℃。