《2020高中物理 第八章 氣體20章末綜合 新人教版選修3-3（通用）》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020高中物理 第八章 氣體20章末綜合 新人教版選修3-3（通用）（7頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、單元測(cè)試題 一、選擇題 1． 兩端開(kāi)口豎直放置的U型玻璃管內(nèi), 由兩段水銀封閉著的長(zhǎng)度是L的氣柱, a、b兩水銀面的高度差為h. 現(xiàn)在保持溫度不變, 則下列情況中正確的是 ( ). A. 若從左管再注入些水銀, 穩(wěn)定后則h增大 B. 若從左管再注入些水銀, 穩(wěn)定后則h不變 C. 若從右管再注入些水銀, 穩(wěn)定后則h增大 D. 若從兩管同時(shí)注入些水銀, 穩(wěn)定后則h增大 2． 豎直放置的U型管, 左管上端封閉, 右管上端開(kāi)口, 管內(nèi)充有水銀將一段空氣柱封在左管內(nèi). 現(xiàn)從虛線ab外將右管上半部截去, 當(dāng)左管內(nèi)的空氣柱再次平衡時(shí), 與截?cái)嘤夜芮氨容^, 空氣柱的壓強(qiáng)p和兩管內(nèi)水銀的高度差h

2、變化情況是 ( ). A. p和h都不變 B. p和h都變大 C. p和h都變小 D. p變小, h變大 E. p變大, h變小 3． 一玻璃管開(kāi)口朝下豎直浸沒(méi)在水中, 在某一深度處于靜止?fàn)顟B(tài), 管內(nèi)水柱上方有一段空氣柱, 如果水面上方大氣壓強(qiáng)p突然降低一些, 該玻璃管將 ( ). A. 加速下降, 并一直沉到水底 B. 先加速后減速, 下降到某一深度而靜止 C. 加速上升, 且可使玻璃管頂部露出水面 D. 仍保持靜止?fàn)顟B(tài) 4． 兩端封閉的玻璃內(nèi), 有一段水銀柱, 將氣體封閉在玻璃管兩端. 氣體和水銀溫度都相等. 若想使下端氣柱長(zhǎng)度 l增大, 可以采取以下措施中的 ( ).

3、 A. 使玻璃管溫度均勻增加 B. 使玻璃管自由下落 C. 減小傾角θ D. 增大傾角θ 5．直立的圓柱形氣缸內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量忽略的活塞a和b, 把氣缸內(nèi)理想氣體隔為A、B兩部分, A氣柱長(zhǎng)20cm, B氣柱長(zhǎng)40cm, 如果4–11–5所示, 現(xiàn)在a活塞上放上重物使a活塞向下移動(dòng)15cm后重新達(dá)到平衡, 則b活塞新的平衡位置與原來(lái)相比下降了 ( ). A. 5cm B. 10cm C. 15cm D. 20cm 6． 活塞的重量和活塞與器壁間的摩擦都忽略不計(jì), 砝碼重量為G, p內(nèi)裝有空氣, 當(dāng)容器靜止時(shí), 活塞不動(dòng), 則 ( ). A. 當(dāng)容器自由下落時(shí), 活塞的位置不變 B. 當(dāng)

4、容器勻減速上升時(shí), 活塞的位置上升 C. 當(dāng)容器勻減速下降時(shí), 活塞的位置上升 D. 當(dāng)容器勻加速上升時(shí), 活塞的位置上升 二、計(jì)算題 7． 原來(lái)兩管水銀面相平, 左管封20cm的氣柱, 打開(kāi)開(kāi)關(guān)K, 放走一部分水銀, 此時(shí)左端水銀柱下降5cm, 求右管中水銀面下降多少? (已知ρ0 =75厘米水銀柱, 假設(shè)溫度不變) 8．一根一端封閉一端開(kāi)口的細(xì)直玻璃管長(zhǎng)L=85cm, 在玻璃內(nèi)有一部分氣體被管內(nèi)水銀柱封住。開(kāi)口豎直向上時(shí), 被封住的氣柱長(zhǎng)L1=10cm, 緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃使其開(kāi)口豎直向下, 這時(shí)管內(nèi)水銀柱剛好與下管口相平而不流出, 現(xiàn)再將此玻璃管豎直插入水銀槽中, 當(dāng)玻璃管

5、內(nèi)水銀面與槽中水銀面相齊時(shí), 管內(nèi)氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)2=16cm, 過(guò)程中溫度不變, 求: (1) 此時(shí)外界大氣壓強(qiáng)數(shù)值? (2) 玻璃管內(nèi)原來(lái)水銀柱長(zhǎng)度? 　 　 9．把上端A封閉, 下端B開(kāi)口的玻璃管插入水中, 放掉部分空氣后放手, 玻璃管可以豎直地浮在水中如圖4–11–9所示, 玻璃管的質(zhì)量m = 40g, 橫截面積S = 2cm2, 水面以上部分的長(zhǎng)度b = 1cm, 大氣壓強(qiáng)p0 =105Pa, 玻璃管厚度不計(jì). 管內(nèi)空氣質(zhì)量不計(jì). (1) 求玻璃管內(nèi)水面的高度差h; (2) 用手拿住玻璃管并緩緩地把它壓入水中, 當(dāng)管的A端在水面下超過(guò)某一深度時(shí), 放手后玻璃管不浮起, 求這個(gè)

6、深度; (3) 上一問(wèn)中, 放手后玻璃管的位置是否變化?如何變化? (計(jì)算時(shí)可以認(rèn)為管內(nèi)空氣溫度不變) 　 　 10． 右端開(kāi)口的均勻直玻璃管, 固定在水平靜止的小車(chē)上, 管內(nèi)用d =10cm的水銀封閉L=20cm的空氣柱, 若小車(chē)以a = g/2的加速度向右勻加速運(yùn)動(dòng), 問(wèn)氣柱L多長(zhǎng)? (大氣壓恒為75cmHg高, 氣溫恒定) 　 　 　 11．一端封閉的內(nèi)徑均勻的玻璃管內(nèi)有一段長(zhǎng)為10cm的水銀柱, 當(dāng)開(kāi)口豎直向下放置時(shí), 被封閉氣柱長(zhǎng)24cm, 當(dāng)此玻璃管在豎直方向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí), 氣柱長(zhǎng)26 cm, 已知大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于75cmHg產(chǎn)生的壓強(qiáng), 求玻璃管運(yùn)動(dòng)的加速度. 　

7、 　 13． 氣罐A截面積為100cm2, 氣罐B的截面積為50cm2, 外界大氣壓強(qiáng)為1個(gè)氣壓, 在氣罐中氣體長(zhǎng)均為10cm, 活塞靜止, A、B中氣體壓強(qiáng)都是一個(gè)大氣壓, 溫度都是27℃, 當(dāng)給A中氣體加熱而B(niǎo)溫度不變時(shí), 活塞向右移動(dòng)6cm而靜止. 試求: (1) B中氣體壓強(qiáng); (2) A中氣體壓強(qiáng); (3) A中氣體溫度. 　 　 14． A、B是兩個(gè)氣缸, 分別通過(guò)閥門(mén)a、b與大氣相通, 此時(shí)大氣壓強(qiáng)為1個(gè)大氣壓. A、B的橫截面積之比SA/SB = 1/10,中間的活塞P可以無(wú)摩擦地左右滑動(dòng). 先關(guān)閉閥門(mén)a, 再通過(guò)閥門(mén)b給氣缸B充氣至10atm, 然后關(guān)閉閥門(mén)b, 區(qū)

8、域C始終與大氣相通, 試求: (1) 氣缸A中壓強(qiáng)將變?yōu)槎嗌? (2) 如果整個(gè)系統(tǒng)都升高相同溫度, 活塞將向哪個(gè)方向移動(dòng),為什么? 　 　 15． 一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒, 內(nèi)部橫截面的面積S = 0.01m2, 中間用兩個(gè)活塞A與B封住一定質(zhì)量的氣體, A、B都可沿圓筒無(wú)摩擦地上下滑動(dòng), 但不漏氣. A的質(zhì)量可不計(jì), B的質(zhì)量為M, 并與一倔強(qiáng)系數(shù)k =5×103N/m的較長(zhǎng)的彈簧相連. 大氣壓p0 = 1×105Pa. 平衡時(shí), 兩活塞間的距離L0=0.6m. 現(xiàn)用力壓A, 使之慢慢向下移動(dòng)一段距離后, 保持平衡, 此時(shí)用于壓A的力F = 5×102N, 求活塞A向下移的

9、距離. (假定氣體溫度保持不變) 　 16．一密閉氣缸, 缸筒高H, 截面積S, 中間有一活塞用勁度因系數(shù)為k的輕彈簧吊著, 活塞重量為G, 與氣缸壁緊密接觸, 不傳熱, 且可自由滑動(dòng), 當(dāng)活塞兩側(cè)被封閉的氣體是同種氣體, 其質(zhì)量、壓強(qiáng)、溫度也都相同時(shí), 活塞恰好位于氣缸的正中間, 設(shè)氣缸內(nèi)初始?jí)簭?qiáng)為p0, 溫度為T(mén)0. 求: (1) 彈簧的原長(zhǎng)L0. (2) 將氣缸倒置, 保持缸內(nèi)B部分的溫度不變, 將A部分的氣體升溫而使活塞位置不變. A部分氣體溫度升高多少? 　 　 17．汽缸里裝彈簧的活塞, 其橫截面積為1.0×10–3m2, 活塞在距汽缸底10cm高的地方處于平衡. 靠

10、近氣缸底部有一閥門(mén)開(kāi)著, 與27℃、1atm的大氣相通, 如圖4–11–16 (a) 所示.假設(shè)活塞的質(zhì)量、彈簧的體積以及溫度對(duì)裝置的影響均可忽略不計(jì). 取1atm=1.0×105N/m2, 重力加速度取g = 9.8m/s2. (1)關(guān)閉閥門(mén), 當(dāng)活塞上放置40kg的重物, 汽缸里空氣的溫度保持不變, 而活塞下降4cm后靜止下來(lái), 這時(shí)氣缸里的空氣推開(kāi)活塞的力是多少牛頓? (2)在問(wèn)題 (1)狀態(tài)下, 加熱氣缸, 使里面空氣的溫度由27℃上升到57℃, 在這種情況下, 要使活塞不移動(dòng), 應(yīng)再加多少千克的重物? (3) 在問(wèn)題(2)再加了重物的狀態(tài)下, 打開(kāi)閥門(mén), 活塞下降后靜止下來(lái),

11、 這時(shí)活塞離氣缸底的高度是多少厘米? 　 18．在橫截面積為0.01m2的氣缸內(nèi)被質(zhì)量忽略不計(jì)的輕活塞封住一定質(zhì)量的氣體. 缸內(nèi)有一質(zhì)量是0.1kg的空心球.當(dāng)活塞上面放2×103N的重物時(shí), 空心球剛好對(duì)氣缸底無(wú)壓力, 此時(shí)缸內(nèi)溫度為27℃. 若活塞上面重物減少103N后, 氣缸內(nèi)溫度則下降為17℃, 求此時(shí)空心球?qū)飧椎膲毫? (p0 = 105Pa; g =10m/s2) 　 19． A、B是兩個(gè)截面積相同的氣缸, 放在水平地面上, 活塞可無(wú)摩擦地上、下移動(dòng), 活塞上固定一細(xì)的剛性推桿, 頂在一可繞水平固定軸O自由旋轉(zhuǎn)的杠桿MN上, 接觸點(diǎn)光滑. 活塞(連推桿)、杠桿的質(zhì)量均可忽

12、略. 開(kāi)始時(shí), A和B中氣體壓強(qiáng)為pA =1.10×105Pa, 和pB =1.20×105Pa體積均為V0=1.00L, 溫度均勻T0=300K, 杠桿處于水平位置. 設(shè)大氣壓強(qiáng)始終為p0=1.00×105Pa, 當(dāng)氣缸B中氣體的溫度TB變?yōu)?00K,體積VB=1.10L時(shí), 求氣缸A中氣體的溫度. 答案： 一、1. B、C、D 2. D 3. C 4. A、B、C 5. B 6. B 二、7. Δh =20cm 8. (1)p0 =75cmHg (2)L=45cm (9)(1)h=0.2m (2) h&127; =0.25m (3) 變化, 將 下沉 10. L =18.75cm 11. A =1.5m·s–2 12. 13, (1) PB =2.5atm (2) PA = 1.25atm 17．(1)F =1.67×102N (2)m = 1.7kg (3)h=5cm 18. N =0.31N 19. tA= 267.7K