1、氣體實驗定律6 / 6那么下列四種解釋中，哪【導學號：30110040】圖 4-1-16（建議用時：45分鐘）學業(yè)達標1.對一定質(zhì)量的氣體，其中正確的是（）A.溫度發(fā)生變化時，體積和壓強可以不變B.溫度發(fā)生變化時，體積和壓強至少有一個發(fā)生變化C.如果溫度、體積和壓強三個量都不變化，我們就說氣體狀態(tài)不變D.只有溫度、體積和壓強三個量都發(fā)生變化，我們才說氣體狀態(tài)變化了E.溫度、體積、壓強三個量中，有兩個量發(fā)生了變化，則氣體的狀態(tài)就變化了【解析】p、MT三個量中，可以兩個量發(fā)生變化，一個量恒定，也可以三個量同時發(fā)生變化，而一個量變化，另外兩個量不變的情況是不存在的，氣體狀態(tài)的變化就是p、V、T的變化

2、.故B、C、E說法正確.【答案】BCE2.一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的條件下，將其壓強變?yōu)樵瓉淼?倍，則（）A.氣體分子的平均動能增大B.氣體分子的平均動能不變C.氣體的密度變?yōu)樵瓉淼?倍D.氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话隕.氣體的分子總數(shù)變?yōu)樵瓉淼?倍【解析】溫度是分子平均動能的標志，由于溫度不變，故分子的平均動能不變，據(jù)玻意耳定律得1mmp1V1=2p1V2,解得：V2=QV1,01=訪，P2=V2一,11一,人可得：p1=2p2,即p2=2p1,故BC、D正確.【答案】BCD3.如圖4-1-16所示是一定質(zhì)量的理想氣體的三種變化過程,些說法是正確的（）A. a-d的過程氣體體積增加B. b-d

3、的過程氣體體積不變C. c-d的過程氣體體積增加D. a-d的過程氣體體積減小E. c一d的過程氣體體積減小【解析】在p-T圖上的等容線是延長線過原點的直線，且體積越大，直線的斜率越小.因此，a狀態(tài)對應(yīng)的體積最小，c狀態(tài)對應(yīng)的體積最大，b、d狀態(tài)對應(yīng)的體積是相等的,故A、B、E正確.【答案】ABE4.如圖4-1-17所示為一定質(zhì)量的某種氣體等容變化的圖線，下列說法中正確的有()-271.150干圖4-1-17A.不管體積如何，圖線只有一條B.圖線1和圖線2體積不同，且有VV2C.兩條圖線氣體體積VVD.兩圖線必交于t軸上的同一點E.0C時的壓強p1p2【解析】一定質(zhì)量的氣體，在不同體積下進行等

4、容變化，圖象不同，圖象的斜率越大，體積越小，所以V1p2,E正確.【答案】CDE5 .如圖4-1-18所示是一定質(zhì)量的氣體狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的VT圖象，由圖象可知()J/圖4-1-18A. pApBB. Pc=PbC. VaUD. TaTA故pBpA,AC兩項錯誤,DE兩項正確；由B-C為等壓過程，pB=pC,故B項正確.【答案】BDE6 .如圖4-1-19所示，一個壁厚可以不計、質(zhì)量為M的氣缸放在光滑的水平地面上，活塞的質(zhì)量為mi面積為S,內(nèi)部封有一定質(zhì)量的氣體.活塞不漏氣，摩擦不計，外界大氣壓強為例.若在活塞上加一水平向左的恒力F（不考慮氣體溫度的變化），求氣缸和活塞以共同加速度運動時，缸

5、內(nèi)氣體的壓強多大？圖4-1-19【解析】設(shè)穩(wěn)定時氣缸和活塞共同以加速度a向左做勻加速運動，這時缸內(nèi)氣體的壓強為p,由牛頓第二定律列方程氣缸：ps-p0S=Ma,活塞：F+p0SpS=ma,將上述兩式相加，可得系統(tǒng)加速度a=力m+M將其代入式，化簡即得封閉氣體的壓強為MFMFp=p0+sxMm=p0+Em藍.咯案】po+不黑在7 .有一導熱氣缸，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,大氣壓強為p.如圖4-1-20所示，氣缸水平放置時，活塞距離氣缸底部的距離為L,現(xiàn)將氣缸豎立起來，活塞將緩慢下降，不計活塞與氣缸間的摩擦，不計氣缸周圍環(huán)境溫度的變化，求活塞靜止時到氣缸底部

6、的距離.圖4-1-20【解析】由于氣缸導熱，且不計環(huán)境溫度的變化，將氣缸由水平放置變成豎直放置，直到活塞不再下降的過程中，缸內(nèi)密閉的氣體經(jīng)歷的是等溫過程，設(shè)此時活塞到氣缸底部的距離為h.氣缸水平放置時，對活塞有：p1S-p0S=0氣缸豎直放置后活塞靜止時，對活塞有：p2S-mg-p0S=0對上述過程中的氣體，據(jù)玻意耳定律有:p1LS= p2hS解得：h =p0S L p0S+ mg.2lp（）S+mg能力提升8 .內(nèi)徑均勻兩端開口的V形管如圖4-1-21所示，支管B豎直插入水銀槽中，支管A與支管B之間的夾角為e,支管A中有一段長為h的水銀柱保持靜止，下列說法中正確的【導學號：30110041】

7、圖 4-1-21A. B管內(nèi)水銀面比管外水銀面高hB. B管內(nèi)水銀面比管外水銀面高hcos0C. B管內(nèi)水銀面比管外水銀面低hcos0D.管內(nèi)封閉氣體的壓強比大氣壓強小hcos 0高的水銀柱產(chǎn)生的壓強E.B管內(nèi)各處氣體的壓強都一樣【解析】支管A中的水銀柱呈傾斜狀態(tài)，所能產(chǎn)生的壓強相當于豎直方向上hcos0高的水銀柱產(chǎn)生的壓強，管中封閉的氣體壓強比大氣壓小hcos0高的水銀柱產(chǎn)生的壓強，故D正確；從豎直支管B分析，管內(nèi)外水銀面存在高度差，由于管內(nèi)氣體壓強比大氣壓小hcos。高的水銀柱產(chǎn)生的壓強，所以管內(nèi)水銀面比管外高hcos。，故B正確；因被封閉氣體的壓強是大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的，故E

8、正確.【答案】BDE9 .某自行車輪胎的容積為V,里面已有壓強為p0的空氣，現(xiàn)在要使輪胎內(nèi)的氣壓增大到p,設(shè)充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，輪胎容積保持不變，則還要向輪胎充入溫度相同，壓強也是pc,體積為的空氣.【解析】本題考查理想氣體狀態(tài)關(guān)系，意在考意考生對理想氣體狀態(tài)的理解.設(shè)所求體積為Vx,由玻意耳定律，p0(Vx+V)=pV,可得Vx=-1V.pu【答案】10 .如圖4-1-22所示，圓柱體氣缸倒置在水平地面上，氣缸內(nèi)部封閉有一定質(zhì)量空氣,2氣缸質(zhì)重M=10kg,缸壁厚度忽略不甘，活塞質(zhì)重m=5kg,其橫截面積S=50cm,活塞與缸壁的摩擦不計.在缸內(nèi)氣體的溫度為27C時，活塞

9、剛好與地面相接觸，但對地面無壓力.現(xiàn)在對氣缸傳熱，使缸內(nèi)氣體溫度上升，求當氣缸對地面剛好無壓力時，缸內(nèi)氣體溫度是多少攝氏度？（大氣壓強po=1.0X105Pa,g取10N/kg）【導學號：30110042】圖 4-1-22【解析】T1=300 K活塞對地面無壓力，對活塞有:P1S+ mg= P0Smg即：P1=P0 0.9X10 5 PaS當溫度升為T2時氣缸對地面無壓力，對氣缸有:P2S= P0S+ Mg即：P2= P0+ mg= 1.2X105 PaS對缸內(nèi)氣體由查理定律得：聯(lián)立求解得：T2= 400 K【答案】127 cP1 P2 Ti-T2即 t2 =127 C11.如圖4-1-23所

10、示，透熱的氣缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M= 200 kg,活塞質(zhì)量m 10 kg,活塞面積S= 100 cm2.活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣.此時，缸內(nèi)氣體的溫度為27C,活塞位于氣缸正中，整個裝置都靜止.已知大氣壓恒為p=1.0X105 Pa,重力加速度g取10 m/s 2.求:圖 4-1-23缸內(nèi)氣體的壓強P1;（2）缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時，活塞恰好會靜止在氣缸缸口AB處？【解析】（1）以氣缸為對象（不包括活塞）列氣缸受力平衡方程：p1S=Mg+p0S解之得：p1=3X105Pa.（2）當活塞恰好靜止在氣缸缸口AB處時，缸內(nèi)氣體溫度為T2,壓強為p2.此時仍有p2S=Mg+p0S,即缸內(nèi)氣體為等壓變化.對這一過程研究缸內(nèi)氣體，由狀態(tài)方程得:SX0.5lSX1T2T1所以T2=2T1=600K故t2=(600273)C=327C.【答案】(1)p1=3X105Pa(2)327C12.如圖4-1-24所示為一太陽能空氣集熱器，底面及側(cè)面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為V),開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為出，經(jīng)過太陽曝曬，氣體溫度由T0=300K升至Ti=350K.圖4-1-24(1)求此時氣體的壓強;出，求集熱器內(nèi)剩(2)保持T1=350K不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到