第八章《气体》单元测试题2
1．一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，将气体的温度由－13 ℃升高到50 ℃，则保持不变的是( )
A．压强B．分子的平均速率
C．分子的平均动能D．气体的密度
2．关于气体分子的速率分布情况，下列说法中正确的是( )
A．在一定温度下，中等速率的分子所占的比例最大
B．在一定温度下、气体的多数分子的速率都在某个数值附近，表现出“中间多、两头少”的分布规律
C．当温度升高时、“中间多、两头少”的分布规律不再成立
D．当温度升高时，“中间多、两头少”的分布规律不变，但多数分子的速率增大3．在一个上下温度相同的水池中，一个小空气泡缓慢向上浮起时，下列对空气泡内气体分子的描述中正确的是( )
A．气体分子的平均速率不变
B．气体分子数密度增大
C．气体分子单位时间内撞击气泡与液体界面单位面积的分子数增多
D．气体分子无规则运动加剧
4．对于地面所受到的大气压强，甲说：“这个压强就是地面上每平方米面积的上方整个大气柱对地面的压力，它等于地面上方的这一大气柱的重力。
”乙说：“这个压强是由地面附近那些做无规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的。
”下列判断正确的是( )
A．甲说得对B．乙说得对
C．甲、乙说得都对 D．甲、乙说得都不对
5．如图所示是一定质量的理想气体的三种升温过程，那么以下四种解释中，哪些是正确的( )
A．a→d的过程气体体积增大
B．b→d的过程气体体积不变
C．c→d的过程气体体积增大
D．a→d的过程气体体积减小
6．汽缸内封入一定质量的气体，若使其减小体积，降低温度，关于压强变化的判断，下列说法正确的是( )
A．一定增大B．一定减小
C．可能增大，也可能减小D．可能不变
7．在室内，将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出气体相当于(设室内大气压强p0＝1 atm)( )
A．5 atm,3 L B．1 atm,24 L
C．5 atm,4.8 L D．1 atm,30 L
8．一定质量的某种理想气体的压强为p，热力学温度为T，单位体积内气体分子数为n，则( )
A．p增大，n一定增大 B．T减小，n一定增大
C．p/T增大时，n一定增大 D．p/T增大时，n一定减小
9．(6分)如图所示是某种一定量理想气体的pt图，图中A、B、C三点表示了这些气体的三个不同的状态，我们用V A、V B、V C表示在这三种状态下气体的体积，那么它们的大小顺序应是____ __。
10．(6分)如图所示，T形汽缸内有一T形活塞，将汽缸分为A、B两部分，且两部分中都封闭有气体，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动，其左端活塞面积为右端活塞面积的3倍，汽缸C孔与大气相通。
当大气压强为1 atm、A中气体压强为 atm时，活塞保持静止不动，则此时B中气体压强为____ __。
11．单元自测(12分)有一组同学对温度计进行专题研究。
他们通过查阅资料得知17世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一细玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱。
根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。
为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h。
然后进行实验研究：
(1)在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示：
①当温度升高时，管内水柱高度h将______(选填“变大”“变小”或“不变”)；
②水柱高度h随温度的变化而________(选填“均匀”或“不均匀”)变化；试从理论上分析并证明结论②的正确性(提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压)：______。
(2)通过实验，同学们发现用“伽利略温度计”来测温度，还存在一些不足之处，其中主要的不足之处有：①________________；②__________________。
12.使一定质量的理想气体按如图中箭头所示的顺序变化，图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线。
已知气体在状态A的温度为T A＝300 K，求气体在状态B、C和D的温度是多少？
13．如图所示，有粗细均匀的玻璃管长82 cm，内有齐口2 cm长水银柱封闭一定质量气体，外界大气压可支持76 cm水银柱。
环境温度不变，从外界缓慢加入水银，问能否加进？若能则能加进多少？
14.汽缸长为L＝1 m(汽缸的厚度可忽略不计)，固定在水平面上，汽缸中有横截面积为S＝100 cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t＝27 ℃，大气压为p0＝1×105Pa时，气柱长度为L0＝0.4 m。
现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F＝500 N，求：
(1)如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出？
(2)保持拉力最大值不变，汽缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从汽缸中拉出？
第八章《气体》单元测试题2答案
1.答案：D 点拨：由于体积不变，所以气体的密度不变，D正确。
温度升高，气体的压强变大，分子的平均速率、分子的平均动能都增大，A、B、C都错。
2.答案：ABD
3.答案：A 点拨：温度不变，所以分子的平均速率不变，A正确，D错。
此过程为等温过程，由玻意耳定律，由于压强减小，故体积增大，所以单位体积的分子数减少，故
B、C错。
4.答案：C
5.答案：AB 点拨：要确定气体体积变化的情况，只要找出a、c、d三种状态的体积关系即可。
凡是等容线都过pT图象的坐标原点。
如图所示，过a、c点作两条等容线，由于等容线斜率大的体积反而小，所以V a＜V d＜V c，故a→d的过程气体体积变大，b→d 的过程气体体积不变，c→d的过程气体体积变小。
6.答案：CD 点拨：由于气体压强的大小与温度和气体的分子密度有关，体积减小，使分子密度增大，但温度降低，又使分子的平均速率减小，对气体压强的影响程度无法确定。
7.答案：BC 点拨：5 atm的6 L气体相当于1 atm的气体30 L，5 atm、3 L的气体相当于1 atm的气体15 L,15 L＋6 L≠30 L，A错。
24 L＋6 L＝30 L，B正确。
5 atm、4.8 L的气体相当于1 atm的气体24 L，因24 L＋6 L＝30 L，C正确。
30 L＋6 L＞30 L，D错。
8.答案：C 点拨：单位体积内分子数n与体积V有直接关系，V增大，n减小。
由pV T
＝C得：p
T
增大时，V减小，此时n一定增大，故只有C选项正确。
9.答案：V C＞V A＝V B
点拨：题图斜线为等容线，所以V A＝V B，在温度相同时，C的压强小，体积大，所以V C＞V A＝V B。
10.答案： atm
点拨：设B面积为S，大气压为p0，受力分析得
p A·3S＝p0·2S＋p B·S
可得p B ＝ atm 。
11. 答案：(1) ①变小 ②均匀
封闭气体近似做等压变化V /T ＝ΔV /ΔT ＝K (K 为常数)
所以ΔV ＝K ·ΔT ，可得Δh ＝ΔV /S ＝K Δt /S ，即h 随温度的变化而均匀变化(S 为管的横截面积)
(2)①测量温度范围小 ②温度读数受大气压影响 12. 答案：600 K 600 K 300 K
点拨：由pV 图可知，气体状态参量：p A ＝4 atm ，V A ＝10 L ，p C ＝2 atm ，V C ＝40 L
p D ＝2 atm ，V D ＝20 L
根据气态方程
C C A A
D D A C D p V p V p V T T T ==得T C ＝C C A A p V p V ·T A ＝240
410
⨯⨯×300 K＝600 K T D ＝
D D A A p V p V ·T A ＝220410
⨯⨯×300 K＝300 K 因B ～C 为等温变化过程：T B ＝T C ＝600 K 。
13. 答案：能 能加进2 cm
点拨：封闭气体长度L 0＝80 cm ，此时气体压强数值p 0＝78 cm 。
设最多能加进x cm 水银，那么态参量p 1＝(78＋x ) cm ，气体长度L 1＝(80－x ) cm ， 由玻意耳定律得：p 0L 0S ＝p 1L 1S 。
代入数据，解得：x 1＝0(舍去)；x 2＝2 cm 。
故能加进2 cm 水银。
14. 答案：①不能，原因见点拨 ②102 ℃
点拨：①设L 足够长，F 达到最大值时活塞仍在气缸中，设此时气柱长L 2，气体压强为p 2，根据活塞受力平衡，有：p 2＝p 0－
F S
＝5×104
Pa p 1＝p 0，V 1＝L 0·S 因为等温变化，根据玻意耳定律得，p 1L 0S ＝p 2L 2S 代入数据得：L 2＝0.8 m ＜L ，所以不能将活塞拉出。
②保持拉力最大值不变，温度升高，活塞刚到缸口，V 3＝L ·S ，p 3＝p 2，由理想气体状态方程
31031
p LS p L S
T T =，代入数据得，T 3＝375 K ，t 3＝102 ℃。