1、章末检测(时间：90 分钟 满分：100 分)一、选择题(共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分)1关于理想气体，下列说法正确的是()A只有当温度很低时，实际气体才可当作理想气体B只有压强很大时，实际气体才可当作理想气体C在常温常压下，许多实际气体可当作理想气体D所有的实际气体在任何情况下，都可以当作理想气体答案 C2已知湖水深度为 20m，湖底水温为 4，水面温度为 17，大气压强为 1.0105Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的(取 g10m/s2，水1.0103 kg/m3)()A12.8 倍B8.5 倍C3.1 倍D2.1 倍答案 C解析 湖底压强大约为 p0
2、水gh，即 3 个大气压，由气体状态方程，3p0V14273p0V217273，即V2V13.1，当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的 3.1 倍，选项 C 正确3一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量 p、V、T 的变化情况可能是()Ap、V、T 都增大Bp 减小，V 和 T 都增大Cp 和 V 减小，T 增大Dp 和 T 增大，V 减小答案 ABD解析 由pVT C 可知，A、B、D 正确，C 错误4如图 1 所示，一定质量的理想气体从状态 a 沿直线变化到状态 b，在此过程中，其压强()图 1A逐渐增大B逐渐减小C始终不变D先增大后减小答案 A解析 气体从状态 a 到状态
3、 b 的变化过程中，体积 V 减小，温度 T 升高，由理想气体状态方程pVT C 可知，气体压强逐渐增大，本题只有选项 A 正确5如图 2 所示，两个直立气缸由管道相通具有一定质量的活塞 a、b 用刚性杆固连，可在气缸内无摩擦地移动，缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态大气压强不变，现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时()图 2A活塞向下移动了一点，缸内气体压强不变B活塞向下移动了一点，缸内气体压强增大C活塞向上移动了一点，缸内气体压强不变D活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大答案 A解析 根据p1T1p2T2，温度升高，压强增大，对整体受力分析有 paSap
4、0SbpbSbp0Sa，温度升高时，paSap0SbpbSbp0Sa，活塞会下移，当再次平衡时，受力会再次平衡，内部压强不变，A 对6如图 3 所示，三支粗细相同的玻璃管，中间都用一段水银柱封住温度相同的空气柱，且V1V2V3，h1VA.乙图画出的倾斜直线为等压线，斜率越小，压强越大，所以 pDpC.丙图画出的双曲线为等温线，离原点越远，温度越高，所以 TETF.三、计算题(共 4 小题，共 44 分)13(10 分)最近一个阶段我国中东部一些地区空气污染严重，出现了持续的雾霾天气一位同学受桶装纯净水的启发，提出了用桶装的净化压缩空气供气的方法，设每人 1min 内呼吸16 次，每次吸入 1a
5、tm 的净化空气 500mL，而每个桶能装 10atm 的净化空气 20L，假定这些空气可以全部被使用，设温度不变，估算一下每人每天需要吸多少桶净化空气答案 58 桶解析 每人每天吸入 1atm 的净化空气的体积为 V(166024)500mL11.52106mL11.52103L，由玻意耳定律可知，每桶 10atm 的净化空气转化为 1atm 的体积为 V1020L200L故每人每天需要净化空气的桶数为 n VV11.5210320057.658.14(10 分)如图 8 所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为 1103m2，气缸内有质量 m2kg 的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计
6、摩擦开始时活塞被销子 K 销于如图位置，离缸底 12cm，此时气缸内被封闭气体的压强为 1.5105Pa，温度为 300K外界大气压为 1.0105Pa，g10m/s2.图 8(1)现对密闭气体加热，当温度升到 400K 时，其压强多大？(2)若在此时拔去销子 K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度为 360K，则这时活塞离缸底的距离为多少？答案(1)2105Pa(2)18cm解析(1)气体体积不变，由查理定律得p1T1p2T2，即1.5105300 p400解得：p2105Pa(2)p3p0mgS 1.2105Pa T3360K由理想气体状态方程得p1V1T1 p3
7、V3T3，即1.5105123001.2105l3360解得：l318cm.15(12 分)一种水下重物打捞方法的工作原理如图 9 所示将一质量 M3103kg、体积 V00.5m3 的重物捆绑在开口朝下的浮筒上向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离 h140m，筒内气体体积 V11m3.在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为 h2 时，拉力减为零，此时气体体积为 V2，随后浮筒和重物自动上浮求 V2 和 h2.已知大气压强 p01105Pa，水的密度 1103kg/m3，重力加速度的大小 g10 m/s2.不计水温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒
8、壁厚度可忽略图 9答案 2.5m3 10m解析 当 F0 时，由平衡条件得Mgg(V0V2)代入数据得V22.5m3设筒内气体初态、末态的压强分别为 p1、p2，由题意得p1p0gh1p2p0gh2在此过程中筒内气体温度和质量不变，由玻意耳定律得p1V1p2V2联立式，代入数据得h210m16(12 分)如图 10 所示，一定质量的理想气体，处在 A 状态时，其温度 TA300K，让该气体状态沿图中线段 AB 所示缓慢地从状态 A 变化到状态 B，求：图 10(1)气体处于状态 B 时的温度；(2)从状态 A 到状态 B 的过程中气体的最高温度答案(1)300K(2)400K解析(1)对 A、B 两个状态，据理想气体的状态方程得pAVATA pBVBTB解得 TB300K(2)体积为 Vx 时的气体压强可表示为px412Vx由理想气体的状态方程可得pAVATA pxVxTx 412VxVxTx由上式可得，当 Vx4L 时，Tx 最大解得 Tx 的最大值为 Tm400K.
