高考物理一輪復(fù)習(xí) 氣體實(shí)驗(yàn)定律練習(xí)題

氣體實(shí)驗(yàn)定律練習(xí)題一、選擇題1.(多選)各種卡通形狀的氫氣球,受到孩子們的喜歡,若孩子一不小心松手,氫氣球會(huì)飛向天空,上升到一定高度會(huì)脹破,關(guān)于其脹破的原因,下列說(shuō)法中正確的是()A.球內(nèi)氫氣溫度升高B.球內(nèi)氫氣壓強(qiáng)增大C.球內(nèi)氣體體積增大D.球內(nèi)外的壓力差超過(guò)球的承受限度2.(多選)如圖所示為一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下的兩條等溫線,則下列說(shuō)法中正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體在發(fā)生等溫變化時(shí),其壓強(qiáng)與體積成反比B.一定質(zhì)量的氣體,在不同溫度下的等溫線是不同的C.T1>T2D.T1<T23.在冬季,剩有半瓶熱水的暖水瓶經(jīng)過(guò)一個(gè)夜晚,第二天拔瓶口的軟木塞時(shí)覺(jué)得很緊,不易拔出來(lái),主要原因是()A.軟木塞受潮膨脹B.瓶口因溫度降低而收縮變小C.白天氣溫升高,大氣壓強(qiáng)變大D.瓶?jī)?nèi)氣體因溫度降低而壓強(qiáng)減小4.(多選)如圖所示為一定質(zhì)量氣體的等容線,下面說(shuō)法中正確的是()A.直線AB的斜率是pB.0℃時(shí)氣體的壓強(qiáng)為p0C.溫度在接近0K時(shí)氣體的壓強(qiáng)為零D.BA延長(zhǎng)線與橫軸交點(diǎn)為-273℃5.一定質(zhì)量的氣體,在體積不變的條件下,溫度由0℃升高到10℃時(shí),其壓強(qiáng)的增量為Δp1,當(dāng)它由100℃升高到110℃時(shí),所增加的壓強(qiáng)為Δp2,則Δp1與Δp2之比是()A.10∶1 B.373∶273C.1∶1 D.383∶2836.如圖所示,某同學(xué)用封有氣體的玻璃管來(lái)測(cè)絕對(duì)零度,當(dāng)水溫是30℃時(shí),空氣柱長(zhǎng)度為30cm,當(dāng)水溫是90℃時(shí),空氣柱的長(zhǎng)度是36cm,則該同學(xué)測(cè)得的絕對(duì)零度為()A.-273℃ B.-270℃C.-268℃ D.-271℃7.一定質(zhì)量的氣體,在壓強(qiáng)不變的情況下,溫度由5℃升高到10℃,體積的增量為ΔV1;溫度由10℃升高到15℃,體積的增量為ΔV2,則()A.ΔV1=ΔV2 B.ΔV1>ΔV2C.ΔV1<ΔV2 D.無(wú)法確定8.大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa。某容器的容積為10L,裝有壓強(qiáng)為1.0×106Pa的空氣,如果保持容器內(nèi)空氣溫度不變,把容器的開(kāi)口打開(kāi),容器內(nèi)空氣穩(wěn)定后,剩余空氣的質(zhì)量與原來(lái)空氣的質(zhì)量之比為()A.1∶9 B.1∶10C.1∶11 D.1∶209.如圖所示,豎直放置的彎曲管A端開(kāi)口,B端封閉,密度為ρ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)()A.p0-ρg(h1+h2-h3)B.p0-ρg(h1+h3)C.p0-ρg(h1+h3-h2)D.p0-ρg(h1+h2)10.如圖所示,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θ,圓板的質(zhì)量為M,不計(jì)一切摩擦,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,則被圓板封閉在容器中的氣體的壓強(qiáng)為()A.p0+MgcosθS B.C.p0+Mgcos2θS二、填空題11.如圖所示為“探究氣體壓強(qiáng)和體積關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置,氣體的壓強(qiáng)可從壓力表上讀出,一段空氣柱被橡皮套和柱塞封閉在針筒內(nèi),從刻度尺上可讀出空氣柱的長(zhǎng)度。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中氣體壓縮太快會(huì)使氣體溫度(選填“升高”“不變”或“降低”)。實(shí)驗(yàn)中氣體向外漏氣,測(cè)得氣體的體積與壓強(qiáng)的乘積(選填“變大”“不變”或“變小”)。

12.如圖甲所示,用氣體壓強(qiáng)傳感器“探究氣體壓強(qiáng)和體積關(guān)系”,操作步驟如下:①把注射器活塞推至注射器中間某一位置,將注射器與壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)逐一連接;②移動(dòng)活塞,記錄注射器的刻度值V,同時(shí)記錄對(duì)應(yīng)的由計(jì)算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p;③重復(fù)上述步驟②,多次測(cè)量;④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出V-1p圖線,(1)完成本實(shí)驗(yàn)的基本要求是(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A.在等溫條件下操作B.封閉氣體的注射器密封良好C.必須弄清所封閉氣體的質(zhì)量D.氣體的壓強(qiáng)和體積必須用國(guó)際單位制單位(2)理論上由V-1p圖線分析可知,如果該圖線,就說(shuō)明氣體的體積跟壓強(qiáng)的倒數(shù)成正比,(3)若實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范正確,則圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因可能是,圖乙中V0代表。

三、計(jì)算題13.有一導(dǎo)熱氣缸,氣缸內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體,活塞的橫截面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0。如圖所示,氣缸水平放置時(shí),活塞與氣缸底部的距離為L(zhǎng),現(xiàn)將氣缸豎直放置,活塞將緩慢下降,不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦,不計(jì)氣缸周?chē)h(huán)境溫度的變化,重力加速度為g,求活塞靜止時(shí)到氣缸底部的距離。14.用長(zhǎng)度為h的一段汞柱把空氣封閉在一端開(kāi)口的粗細(xì)均勻的玻璃管里,設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0。當(dāng)玻璃管水平放置時(shí),管內(nèi)空氣柱的壓強(qiáng)為多少?當(dāng)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置時(shí),空氣柱的長(zhǎng)度減小,請(qǐng)分析原因。15.用易拉罐盛裝碳酸飲料非常衛(wèi)生和方便,但如果盛有碳酸飲料的易拉罐劇烈碰撞或嚴(yán)重受熱會(huì)導(dǎo)致爆炸。我們通常用的可樂(lè)易拉罐容積V=335mL。假設(shè)在室溫(17℃)下罐內(nèi)裝有0.9V的飲料,剩余空間充滿CO2氣體,氣體壓強(qiáng)為1atm。若易拉罐能承受的最大壓強(qiáng)為1.2atm,則保存溫度不能超過(guò)多少?16.如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下,壓強(qiáng)與溫度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶中,B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接,C管開(kāi)口向上,一定質(zhì)量的理想氣體被水銀封閉于燒瓶?jī)?nèi)。開(kāi)始時(shí),燒瓶中氣體溫度為300K,B、C內(nèi)的水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg且保持不變,現(xiàn)對(duì)燒瓶中氣體緩慢加熱使其溫度變?yōu)?60K,為保證氣體體積不變,C管應(yīng)該向哪移動(dòng)?移動(dòng)距離是多少?17.如圖所示,一圓柱形容器豎直放置,通過(guò)活塞封閉著攝氏溫度為t的理想氣體?；钊馁|(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h?，F(xiàn)通過(guò)電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間,結(jié)果活塞緩慢上升了h,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,不計(jì)器壁向外散失的熱量及活塞與器壁間的摩擦,求:(1)氣體的壓強(qiáng);(2)這段時(shí)間內(nèi)氣體的溫度升高了多少?18.如圖甲所示,一根粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置,管中有一段長(zhǎng)度為24cm的水銀柱,下端封閉了一段長(zhǎng)度為16cm的空氣柱?，F(xiàn)將該玻璃管在豎直平面內(nèi)緩慢旋轉(zhuǎn)至開(kāi)口向下且與水平方向成30°角的位置,如圖乙所示,水銀未流出,求此時(shí)試管內(nèi)封閉氣柱的長(zhǎng)度。(設(shè)環(huán)境溫度保持不變,大氣壓強(qiáng)恒為76cmHg)19.如圖甲所示,粗細(xì)均勻、橫截面積為S的透熱光滑細(xì)玻璃管豎直放置,管內(nèi)用質(zhì)量為m的水銀柱密封著長(zhǎng)為l的理想氣體柱。已知環(huán)境溫度為T(mén)1,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g。(1)若僅將環(huán)境溫度降為T(mén)12,(2)若環(huán)境溫度T1不變,將玻璃管放于水平桌面上并讓其以加速度a(a>g)向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(見(jiàn)圖乙),求穩(wěn)定后的氣柱長(zhǎng)度。20.如圖所示為一水平放置的導(dǎo)熱性能良好的U形玻璃管,左端封閉,右端開(kāi)口,左端豎直管與水平管的粗細(xì)相同,右端豎直管與水平管的橫截面積之比為2∶1。一段長(zhǎng)為12cm的水銀柱位于圖中所示位置且封閉一段空氣柱,周?chē)h(huán)境的溫度為27℃,大氣壓強(qiáng)為75cmHg,求:(1)若周?chē)h(huán)境的溫度緩慢降到-3℃時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度是多少?(2)若周?chē)h(huán)境的溫度緩慢上升到119℃時(shí)空氣柱的長(zhǎng)度是多少?21.一圓柱形氣缸,質(zhì)量M為10kg,總高度L為40cm,內(nèi)有一活塞,質(zhì)量m為5kg,橫截面積S為50cm2,活塞與氣缸壁間摩擦可忽略,且不漏氣(不計(jì)氣缸壁與活塞厚度),當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)p0為1×105Pa,溫度t0為7℃時(shí),如果用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來(lái),如圖所示,氣缸內(nèi)氣體柱的高L1為35cm,g取10m/s2。求:(1)此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);(2)當(dāng)溫度升高到多少攝氏度時(shí),活塞與氣缸將分離?22.如圖所示,冷藏室里的桌面上固定著一根豎直的彈簧,彈簧支持著一倒立氣缸的活塞,使氣缸懸空且靜止,氣缸內(nèi)壁光滑且導(dǎo)熱性能良好。開(kāi)始時(shí)冷藏室溫度為27℃,氣缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng);在室內(nèi)氣壓不變的情況下緩慢降溫,穩(wěn)定后發(fā)現(xiàn)氣柱縮短了L5,則(1)氣缸內(nèi)氣體做的是等溫變化、等壓變化還是等容變化?(2)穩(wěn)定后的室溫為多少?23.有一種汽車(chē)胎壓監(jiān)測(cè)技術(shù)是利用放置在輪胎內(nèi)的壓強(qiáng)傳感器監(jiān)測(cè)汽車(chē)輪胎壓強(qiáng)的,這對(duì)于確保行車(chē)安全具有重要意義。小明在夏季氣溫為26℃時(shí),觀察到自己汽車(chē)胎壓值為230kPa,冬季氣溫為-13℃時(shí),胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)報(bào)警,顯示輪胎的胎壓值為190kPa,不考慮輪胎容積的變化,試判斷該輪胎是否漏氣。如果漏氣,求漏掉的氣體質(zhì)量占原來(lái)氣體的百分之幾;如果不漏氣,要使輪胎氣壓恢復(fù)到230kPa,需要再充入溫度為-13℃、壓強(qiáng)為100kPa的氣體的體積是輪胎容積的百分之幾?24.如圖所示為一個(gè)帶有閥門(mén)K、容積為2dm3的容器(容積不可改變)。先打開(kāi)閥門(mén)讓其與大氣