2016高中物理 第8章 气体章末小结课件 新人教版选修3-3.ppt

考题探析 (2015·新课标全国卷Ⅱ，33)如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱的长度为l＝10.0cm，B侧水银面比A侧的高h＝3.0cm。现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差为h1＝10.0cm时将开关K关闭。已知大气压强p0＝75.0cmHg。 (1)求放出部分水银后A侧空气柱的长度； (2)此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，求注入的水银在管内的长度。 解析：(1)以cmHg为压强单位，设A侧空气长度l＝10.0cm时压强为p；当两侧水银面的高度差为h1＝10.0cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1，由玻意耳定律得 pl＝p1l1， 由力学平衡条件得：p＝p0＋h， 打开开关K放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱的长度增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随之减小；直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止，由力学平衡条件有p1＝p0－h1，代入数据得l1＝12.0cm。 (2)当A、B两侧水银面达到同一高度时，设A侧空气柱的长度为l2，压强为p2。由玻意耳定律得： pl＝p2l2 由力学平衡条件可知：p2＝p0， 代入数据得：l2＝10.4cm， 设注入的水银柱在管内的长度为Δh，依题意得Δh＝2(l1－l2)＋h1＝13.2cm。 答案：(1)12.0 cm　(2)13.2 cm 临场练兵 1．(2015·广东理综，17)右图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水．在水加热升温的过程中，被封闭的空气(　　) A．内能增大 B．压强增大 C．分子间引力和斥力都减小 D．所有分子运动速率都增大 答案：AB 解析：A项，水加热升温时，传热给封闭的气体，由于外筒隔热，且气体无法对外做功，因此气体温度升高，内能增大，故A项正确。B项，封闭的理想气体温度升高，体积不变，由理想气体状态方程可知，气体压强增大，故B项正确。C项，分子间的引力和斥力与气体压强和温度无关，只与分子间距有关，分子间的引力与斥力不变，故C项错误。D项，温度升高，气体分子的平均动能增大，平均运动速率增大，但有些分子的运动速率可能减小，故D项错误。 2．(2014·福建理综，29)(1)如图，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比。图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是________________。(填选项前的字母) A．曲线①　 B．曲线② C．曲线③ D．曲线④ (2)如图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C。设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是________________。(填选项前的字母) A．TATB，TBTC B．TATB，TB＝TC C．TATB，TBTC D．TA＝TB，TBTC 答案：(1)D　(2)C 3．(2015·江苏物理，12)(1)在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用。某厂家为检测包装袋的密封性，在包装袋中充满一定量的氮气，然后密封进行加压测试。测试时，对包装袋缓慢地施加压力。将袋内的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力________________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，包装袋内氮气的内能________________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。 (2)给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L。将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45 L。请通过计算判断该包装袋是否漏气。 答案：(1)增大　不变　(2)漏气 解析：(1)加压测试过程中，包装袋体积减小，气体分子对内壁单位面积的撞击力增大；理想气体内能仅与温度有关，该过程温度不变，内能不变。 (2)若不漏气，设加压后的体积为V1，由等温过程得 p0V0＝p1V1 代入数据得V1＝0.5L 因为0.45L0.5L，故包装袋漏气。 4．(2015·重庆理综，10)北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结。若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T1，压强为p1，肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T2。整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，大气压强为p0。求冻结后肥皂膜内外气体的压强差。 物理 路漫漫其修远兮 吾将上下而求索 人教版 · 选修3-3 气体 第八章 章 末 小 结 第八章 规 律 方 法 2 触 及 高 考 3 考 题 探 析 4 临 场 练 兵