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高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化第一课时达标测试
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这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化第一课时达标测试，共4页。
考点一 气体的等压变化
1．一定质量的气体在等压变化中体积增大了eq \f(1,2)，若气体原来温度为27 ℃，则温度的变化是( )
A．升高了450 K B．升高了150 ℃
C．降低了150 ℃ D．降低了450 ℃
2．(多选)对于一定质量的气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列说法正确的是( )
A．气体的摄氏温度升高到原来的两倍
B．气体的热力学温度升高到原来的两倍
C．温度每升高1 K，体积增加量是原来的eq \f(1,273)
D．体积的变化量与热力学温度的变化量成正比
3.(多选)(2021·包铁一中高二下月考)如图，竖直放置、开口向上的足够长的试管内用水银密闭一段气体，若大气压强不变，管内气体( )
A．温度降低，则压强可能增大
B．温度升高，则压强可能减小
C．温度降低，则压强不变
D．温度升高，则体积增大
4.(多选)(2023·沈阳市高二月考)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的压强小于状态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
5.(2022·湖南高二期末)两位同学为了测一个内部不规则容器的容积，设计了一个实验，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封，如图所示。玻璃管内部横截面积S＝0.2 cm2，管内一静止水银柱封闭着长为L1＝5 cm的空气柱，水银柱长为L＝4 cm，此时外界温度为T1＝27 ℃，现把容器浸入温度为T2＝47 ℃的热水中，水银柱静止时，下方的空气柱长度变为L2＝8.7 cm，实验时大气压为76 cmHg不变。根据以上数据可以估算出容器的容积约为( )
A．5 cm3 B．7 cm3 C．10 cm3 D．12 cm3
考点二 气体的等容变化
6．(2022·黑龙江高二校联考期中)民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是，当火罐内的气体( )
A．温度不变时，体积减小，压强增大
B．体积不变时，温度降低，压强减小
C．压强不变时，温度降低，体积减小
D．质量不变时，压强增大，体积减小
7．一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0 ℃ 升高到10 ℃时，其压强的增量为Δp1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是( )
A．10∶1 B．373∶273
C．1∶1 D．383∶283
8．(2022·北京顺义区高二期末)一定质量气体的压强与体积关系的图像如图所示，该气体从状态A经历A→B，B→C两个状态变化过程，有关A、B、C三个状态的温度TA、TB和TC的关系，下列说法正确的是( )
A．TA＝TB，TB＝TC B．TATC
C．TA＝TB，TB>TC D．TA>TB，TB9．(2022·临沂市高二月考)登山队员在攀登高峰的时候必须带上专业的登山装备，某队员戴了登山手表攀登珠穆朗玛峰，手表是密封的，表内温度27 ℃时气体压强为1.0×105 Pa(常温下的大气压强值)，当他登上峰顶时，峰顶气压为4.0×104 Pa，表内温度为－23 ℃；则此登山手表表面玻璃可以承受的内、外压强差至少为( )
A．8.3×104 Pa B．8.3×105 Pa
C．4.3×104 Pa D．1.23×105 Pa
10.(2022·葫芦岛市高二期末)如图所示，竖直放置的两端开口的U形管，一段空气柱被水银柱a和水银柱b封闭在右管内，水银柱b的两个水银面的高度差为h。现将U形管放入热水槽中，则系统再度达到平衡的过程中(水银没有溢出，外界大气压保持不变)( )
A．空气柱的长度不变
B．空气柱的压强不变
C．水银柱b左边液面要上升
D．水银柱b的两个水银面的高度差h变大
11.(2022·运城市高二月考)如图所示为0.2 ml的某种气体的压强和温度关系的p－t图线。p0表示1个标准大气压，标准状态(0 ℃，1个标准大气压)下气体的摩尔体积为22.4 L/ml。则在状态B时气体的体积为( )
A．5.6 L B．8.4 L C．1.2 L D．3.2 L
12.如图所示，向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360 cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2 cm2，吸管的有效长度为20 cm，当温度为25 ℃时，油柱离管口10 cm。
(1)吸管上标刻温度值时，刻度是否应该均匀？(简要阐述理由)
(2)估算这个气温计的测量范围。
13．(2022·沈阳市高二期末)如图所示，内壁光滑横截面积S＝12.5 cm2的汽缸固定在水平地面上，汽缸中封闭有一定质量的气体，绕过两个轻质定滑轮的轻绳一端与轻质活塞A相连，一端与台秤上的重物B相连。重物B的质量为m＝1 kg。初始环境温度为t0＝15 ℃时，台秤示数为5 N，活塞距缸底H0＝4.6 cm，(不计轻绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度g＝10 m/s2，大气压强恒为p0＝1.0×105 Pa，取0 ℃＝273 K)试计算：
(1)初始状态下汽缸中的气体压强为多少；
(2)为保证重物不离开台秤，环境温度不能低于多少摄氏度；
(3)当环境温度低至－3 ℃时，活塞距汽缸的高度为多少。
考点一 气体的等压变化
1．一定质量的气体在等压变化中体积增大了eq \f(1,2)，若气体原来温度为27 ℃，则温度的变化是( )
A．升高了450 K B．升高了150 ℃
C．降低了150 ℃ D．降低了450 ℃
2．(多选)对于一定质量的气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列说法正确的是( )
A．气体的摄氏温度升高到原来的两倍
B．气体的热力学温度升高到原来的两倍
C．温度每升高1 K，体积增加量是原来的eq \f(1,273)
D．体积的变化量与热力学温度的变化量成正比
3.(多选)(2021·包铁一中高二下月考)如图，竖直放置、开口向上的足够长的试管内用水银密闭一段气体，若大气压强不变，管内气体( )
A．温度降低，则压强可能增大
B．温度升高，则压强可能减小
C．温度降低，则压强不变
D．温度升高，则体积增大
4.(多选)(2023·沈阳市高二月考)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的压强小于状态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
5.(2022·湖南高二期末)两位同学为了测一个内部不规则容器的容积，设计了一个实验，在容器上插入一根两端开口的玻璃管，接口用蜡密封，如图所示。玻璃管内部横截面积S＝0.2 cm2，管内一静止水银柱封闭着长为L1＝5 cm的空气柱，水银柱长为L＝4 cm，此时外界温度为T1＝27 ℃，现把容器浸入温度为T2＝47 ℃的热水中，水银柱静止时，下方的空气柱长度变为L2＝8.7 cm，实验时大气压为76 cmHg不变。根据以上数据可以估算出容器的容积约为( )
A．5 cm3 B．7 cm3 C．10 cm3 D．12 cm3
考点二 气体的等容变化
6．(2022·黑龙江高二校联考期中)民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是，当火罐内的气体( )
A．温度不变时，体积减小，压强增大
B．体积不变时，温度降低，压强减小
C．压强不变时，温度降低，体积减小
D．质量不变时，压强增大，体积减小
7．一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0 ℃ 升高到10 ℃时，其压强的增量为Δp1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是( )
A．10∶1 B．373∶273
C．1∶1 D．383∶283
8．(2022·北京顺义区高二期末)一定质量气体的压强与体积关系的图像如图所示，该气体从状态A经历A→B，B→C两个状态变化过程，有关A、B、C三个状态的温度TA、TB和TC的关系，下列说法正确的是( )
A．TA＝TB，TB＝TC B．TA
C．TA＝TB，TB>TC D．TA>TB，TB
A．8.3×104 Pa B．8.3×105 Pa
C．4.3×104 Pa D．1.23×105 Pa
10.(2022·葫芦岛市高二期末)如图所示，竖直放置的两端开口的U形管，一段空气柱被水银柱a和水银柱b封闭在右管内，水银柱b的两个水银面的高度差为h。现将U形管放入热水槽中，则系统再度达到平衡的过程中(水银没有溢出，外界大气压保持不变)( )
A．空气柱的长度不变
B．空气柱的压强不变
C．水银柱b左边液面要上升
D．水银柱b的两个水银面的高度差h变大
11.(2022·运城市高二月考)如图所示为0.2 ml的某种气体的压强和温度关系的p－t图线。p0表示1个标准大气压，标准状态(0 ℃，1个标准大气压)下气体的摩尔体积为22.4 L/ml。则在状态B时气体的体积为( )
A．5.6 L B．8.4 L C．1.2 L D．3.2 L
12.如图所示，向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360 cm3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2 cm2，吸管的有效长度为20 cm，当温度为25 ℃时，油柱离管口10 cm。
(1)吸管上标刻温度值时，刻度是否应该均匀？(简要阐述理由)
(2)估算这个气温计的测量范围。
13．(2022·沈阳市高二期末)如图所示，内壁光滑横截面积S＝12.5 cm2的汽缸固定在水平地面上，汽缸中封闭有一定质量的气体，绕过两个轻质定滑轮的轻绳一端与轻质活塞A相连，一端与台秤上的重物B相连。重物B的质量为m＝1 kg。初始环境温度为t0＝15 ℃时，台秤示数为5 N，活塞距缸底H0＝4.6 cm，(不计轻绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度g＝10 m/s2，大气压强恒为p0＝1.0×105 Pa，取0 ℃＝273 K)试计算：
(1)初始状态下汽缸中的气体压强为多少；
(2)为保证重物不离开台秤，环境温度不能低于多少摄氏度；
(3)当环境温度低至－3 ℃时，活塞距汽缸的高度为多少。
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