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2016-06-06
没有物理学的发展就没有人类社会和文明的巨大进步。精品学习网为大家推荐了高考物理气体的等温变化专练,请大家仔细阅读,希望你喜欢。
一、选择题
1.(2010•广东高考)如图所示,某种自动洗衣机进水时,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.设温度不变,洗衣缸内水位升高,则细管中被封闭的空气( )
A.体积不变,压强变小 B.体积变小,压强变大
C.体积不变,压强变大 D.体积变小,压强变小
解析:由图可知空气被封闭在细管内,水面升高时,气体体积一定减小,根据玻意耳定律,气体压强就增大,B选项正确.
答案:B
2.(2013•青岛高二检测)在室内,将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后,从容器中逸出的气体相当于(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
解析:当气体从阀门跑出时,温度不变,所以p1V1=p2V2,当p2=1 atm时,得V2=30 L,逸出气体30 L-6 L=24 L,B正确.据p2(V2-V1)=p1V1′得V1′=4.8 L,所以逸出的气体相当于5 atm下的4.8 L气体.C正确,故应选B、C.
答案:BC
3.(2013•泰安高二检测)某同学做“探究气体等温变化的规律”时,测得的数据如下表所示,发现第5组数据中的pV乘积有较大偏差,如果读数和计算无误,那么造成此偏差的原因可能是( )
实验次序 1 2 3 4 5
p(105 Pa) 1.21 1.06 0.93 0.80 0.66
V(mL) 33.2 37.8 43.8 50.4 69.2
pV(105 Pa•mL) 40.2 40.1 40.7 40.3 45.7
A.温度升高 B.温度降低
C.漏入气体 D.漏出气体
解析:由于第5组数据中的pV乘积比前4组的值偏大了,如果压强和质量不变,体积变大说明温度升高,A正确;如果温度没有变化,乘积偏大说明气体的质量变大了,C正确.
答案:AC
4.如图所示,一试管开口朝下插入盛水的广口瓶中,在某一深度静止时,管内封有一定的空气.若向广口瓶中缓慢倒入一些水,则试管将( )
A.加速上浮
B.加速下沉
C.保持静止
D.以原静止位置为平衡位置上下振动
解析:题图中试管在水下某深度处于静止状态,浮力(等于排开水的重力)与试管重力相平衡.当试管中空气压强稍大些,即试管稍下移或向广口瓶中加水时,试管内的空气被压缩,浮力将减小,试管将下沉,在下沉的过程中,空气所受压强越来越大,浮力越来越小,试管将加速下沉.
答案:B
5.如图所示,活塞的质量为m,缸筒的质量为M,通过弹簧吊在天花板上,汽缸内封有一定质量的气体,缸筒和活塞间无摩擦,活塞面积为S,则(大气压强为p0)( )
A.封闭气体的压强p=p0+mgS
B.封闭气体的压强p=p0+M+mgS
C.封闭气体的压强p=p0-MgS
D.封闭气体的压强p=mgS
解析:以缸筒为研究对象,受力分析如图所示,
根据平衡条件有:Mg+pS=p0S,所以
p=p0-MgS.
答案:C
6.如图所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中,管中有一段水银柱h1封闭一定质量的气体,这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2,若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是( )
A.h2变长 B.h2变短
C.h1上升 D.h1下降
解析:被封闭气体的压强p=p0+h1=p0+h2.故h1=h2,随着大气压强的增大,被封闭气体压强也增大,由玻意耳定律知气体的体积减小,空气柱长度变短,但h1、h2长度不变,h1液柱下降,D项正确.
答案:D
7.如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条p1V图线.由图可知( )
A.一定质量的气体在发生等温变化时,其压强与体积成正比
B.一定质量的气体在发生等温变化时,其p1V图线的延长线是经过坐标原点的
C.T1>T2
D.T1
解析:题图是一定质量的气体在发生等温变化时的p1V图线,由图线知p∝1V,所以p与V应成反比,A错误;由题图可以看出,p1V图线的延长线是过坐标原点的,故B正确;根据p1V图线斜率的物理意义可知C错误、D正确.
答案:BD
二、非选择题
8.某同学利用DIS实验系统研究一定质量的理想气体的状态变化,在实验后计算机屏幕显示了如图所示的pT图象(实线部分),已知在A状态气体体积为V.试求实验过程中,当气体温度保持在T0的情况下,气体体积在什么范围内变化?
解析:对于A、B、C三个状态,由玻意耳定律可知
1.5p0V0=2p0V1=p0V2
V1=34V0,V2=32V0
即在温度保持T0的情况下,气体体积在34V0和32V0之间变化.
答案:34V0~32V0
9.(2011•海南高考)如图,容积为V1的容器内充有压缩空气.容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连.气阀关闭时,两管中水银面等高,左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为V2.打开气阀,左管中水银下降;缓慢地向上提右管,使左管中水银面回到原来高度,此时右管与左管中水银面的高度差为h.已知水银的密度为ρ,大气压强为p0,重力加速度为g;空气可视为理想气体,其温度不变.求气阀打开前容器中压缩空气的压强p1.
解析:气阀打开前,左管内气体的压强为p0
气阀打开后稳定时的压强p2=p0+ρgh①
根据等温变化,则有p1V1+p0V2=p2(V1+V2)②
联立①②两式解得
p1=p0+ρghV1+V2V1
答案:p0+ρghV1+V2V1
精品小编为大家提供的高考物理气体的等温变化专练,大家仔细阅读了吗?最后祝同学们学习进步。
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