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高中物理（人教版選修3-3）訓練題（打包下載】）,[課時跟蹤訓練]一、選擇題(本題共8小題，每小題4分，共32分，每小題至少有一個選項正確，把正確選項前的字母填在題后的括號內)1．放飛的氫氣球上升到一定高度會脹破，是因為( )a．球內氫氣溫度升高b．球內氫氣壓強增大c．球外空氣壓強減小d．以上說法均不正確解析：氣球上升時，由于高空處空氣稀薄，球外氣體的壓強減小，球內...
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[課時跟蹤訓練]
一、選擇題(本題共8小題，每小題4分，共32分，每小題至少有一個選項正確，把正確選項前的字母填在題后的括號內)
1．放飛的氫氣球上升到一定高度會脹破，是因為( )
A．球內氫氣溫度升高 B．球內氫氣壓強增大
C．球外空氣壓強減小 D．以上說法均不正確
解析：氣球上升時，由于高空處空氣稀薄，球外氣體的壓強減小，球內氣體要膨脹，到一定程度時，氣球就會脹破。
答案：C
2.某同學用同一個注射器做了兩次驗證玻意耳定律的實驗，操作完全正確。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)卻在p－V圖上畫出了兩條不同的雙曲線，如圖8－1－14所示。造成這種情況的可能原因是( )
A．兩次實驗中空氣質量不同 圖8－1－14
B．兩次實驗中溫度不同
C．兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同，但所取的氣體壓強的數(shù)據(jù)不同
D．兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同，但所取的氣體體積的數(shù)據(jù)不同
解析：實驗時若兩次所封氣體的質量不同，在同一坐標系上會畫出不同的等溫線，A對。在質量一定的情況下，溫度不同，得出的等溫線也不同，B對，質量、溫度都不變，壓強與體積成反比，得到的是同一條等溫線，C、D錯。
答案：AB
3．如圖8－1－15中，p表示壓強，V表示體積，T為熱力學溫度，各圖中正確描述一定質量的氣體不是等溫變化的是( )
圖8－1－15
解析：氣體的等溫變化指的是一定質量的氣體在溫度不變的情況下，氣體壓強與體積成反比，BC正確，D錯誤；溫度不變，A正確。故選D。
答案：D
4.在光滑水平面上有一個內外壁都光滑的氣缸質量為M，氣缸內有一質量為m的活塞，已知M>m。活塞密封一部分理想氣體?，F(xiàn)對氣缸施一水平向左的拉力F時，如圖8－1－16甲，氣缸的加速度為a1，封閉 圖8－1－16
氣體的壓強為p1，體積為V1；若用同樣大小的力F水平向左推活塞，如圖乙，氣缸的加速度為a2，封閉氣體的壓強為p2，體積為V2，設密封氣體的質量和溫度均不變，則( )
A．a(chǎn)1＝a2，p1V2
B．a(chǎn)1p2，V1a2，p1>p2，V1>V2
解析：對氣缸與活塞的整體，據(jù)牛頓第二定律可知a1＝a2，對A圖，以活塞為研究對象，有p0S－p1S＝ma1；對B圖，對氣缸有：p2S－p0S＝Ma2，因此p1V2。
答案：A
5.如圖8－1－17所示，兩端開口的均勻玻璃管豎直插入水銀槽中，管中有一段水銀柱h1封閉一定質量的氣體，這時管下端開口處內外水銀面高度差為h2，若保持環(huán)境溫度不變，當外界壓強增大時，下列分析正確的是( ) 圖8－1－17
A．h2變長 B．h2變短
C．h1上升 D．h1下降
解析：因為密封氣體的壓強p＝p0＋h2＝p0＋h1，所以h2不變，A、B錯；由于外界壓強增大，密封氣體的壓強p增大，據(jù)玻意耳定律知氣體體積減小，故h1下降，C錯D對。
答案：D
6．一個氣泡由湖面下20 m深處上升到湖面下10 m深處，它的體積約變?yōu)樵瓉眢w積的(溫度不變)( )
A．3倍 B．2倍
C．1.5倍 D．0.7倍
解析：一個大氣壓相當于10 m水柱產(chǎn)生的壓強，
根據(jù)波意耳定律有：V2V1＝p1p2＝p0＋ph1p0＋ph2＝p0＋2p0p0＋p0＝32，故選C。
答案：C
7.如圖8－1－18所示是一定質量的某種氣體狀態(tài)變化的p－V圖像，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體分子平均速率的變化情況是( )
A．一直保持不變
B．一直增大 圖8－1－18
C．先減小后增大
D．先增大后減小
解析：由圖像可知，pAVA＝pBVB，所以A、B兩狀態(tài)的溫度相等，在同一等溫線上。由于離原點越遠的等溫線溫度越高，所以從狀態(tài)A到狀態(tài)B溫度應先升高后降低，分子平均速率先增大后減小。
答案：D
8.如圖8－1－19所示，用彈簧秤拉著一支薄壁平底玻璃試管，將它的開口向下插在水銀槽中，由于管內有一部分空氣，此時試管內水銀面比管外水銀面高h。若試管本身的重力與管壁的厚度均不計，此時彈簧秤的示數(shù)等于( )
A．進入試管內的H高水銀柱的重力
B．外部大氣與內部空氣對試管平底部分的壓力之差
C．試管內高出管外水銀面的h高水銀柱的重力 8－1－19
D．上面A、C所述的兩個數(shù)值之差
解析：隔離試管，受三個力作用，外部大氣對管頂?shù)膲毫?，內部氣體對管頂?shù)膲毫?，彈簧秤向上的拉力，平衡：F＋pS＝p0S，內部壓強為p＝p0－ρgh，可得F＝p0S－pS＝ρghS，選項B、C正確。
答案：BC
二、非選擇題(本題共2小題，共18分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)
9.(9分)一定質量的理想氣體被活塞封閉在可導熱的汽缸內，活塞相對于底部的高度為h，可沿汽缸無摩擦地滑動。如圖8－1－20所示。取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完時，活塞下降了h/4。再取相同質量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。外界大氣的壓強和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時活塞距汽缸底部的高度。 圖8－1－20
解析：設大氣和活塞對氣體的總壓強為p0，加一小盒沙子對氣體產(chǎn)生的壓強為p，由玻－馬定律得
p0h＝(p0＋p)(h－14h)①
由①式得p＝13p0②
再加一小盒沙子后，氣體的壓強變?yōu)閜0＋2p。設第二次加沙子后，活塞的高度為h′
p0h＝(p0＋2p)h′③
聯(lián)立②③式解得h′＝35h。
答案：35h
10．(9分)一個足球的容積V0＝2.6×10－3 m3，原來裝滿1.0×105 Pa的空氣?，F(xiàn)用打氣筒給這個足球打氣，每次可把V＝1.0×10－4 m3、壓強為1.0×105 Pa的空氣打入球內，要使足球內部的壓強增為2.0×105 Pa，應打氣多少次？(設足球的容積和空氣溫度在打氣過程中不變)
解析：對打足氣后球內的氣體有：
初態(tài)：p1＝1.0×105 Pa，
V1＝2.6×10－3 m3＋n×1.0×10－4 m3；
末態(tài)：p2＝2.0×105 Pa，V2＝2.6×10－3 m3。
由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，
所以1.0×105×(26＋n)×10－4＝2.0×105×2.6×10－3，解得n＝26，即應打氣26次。
答案：26次
一、選擇題(本題共8小題，每小題4分，共32分，每小題至少有一個選項正確，把正確選項前的字母填在題后的括號內)
1．放飛的氫氣球上升到一定高度會脹破，是因為( )
A．球內氫氣溫度升高 B．球內氫氣壓強增大
C．球外空氣壓強減小 D．以上說法均不正確
解析：氣球上升時，由于高空處空氣稀薄，球外氣體的壓強減小，球內氣體要膨脹，到一定程度時，氣球就會脹破。
答案：C
2.某同學用同一個注射器做了兩次驗證玻意耳定律的實驗，操作完全正確。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)卻在p－V圖上畫出了兩條不同的雙曲線，如圖8－1－14所示。造成這種情況的可能原因是( )
A．兩次實驗中空氣質量不同 圖8－1－14
B．兩次實驗中溫度不同
C．兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同，但所取的氣體壓強的數(shù)據(jù)不同
D．兩次實驗中保持空氣質量、溫度相同，但所取的氣體體積的數(shù)據(jù)不同
解析：實驗時若兩次所封氣體的質量不同，在同一坐標系上會畫出不同的等溫線，A對。在質量一定的情況下，溫度不同，得出的等溫線也不同，B對，質量、溫度都不變，壓強與體積成反比，得到的是同一條等溫線，C、D錯。
答案：AB
3．如圖8－1－15中，p表示壓強，V表示體積，T為熱力學溫度，各圖中正確描述一定質量的氣體不是等溫變化的是( )
圖8－1－15
解析：氣體的等溫變化指的是一定質量的氣體在溫度不變的情況下，氣體壓強與體積成反比，BC正確，D錯誤；溫度不變，A正確。故選D。
答案：D
4.在光滑水平面上有一個內外壁都光滑的氣缸質量為M，氣缸內有一質量為m的活塞，已知M>m。活塞密封一部分理想氣體?，F(xiàn)對氣缸施一水平向左的拉力F時，如圖8－1－16甲，氣缸的加速度為a1，封閉 圖8－1－16
氣體的壓強為p1，體積為V1；若用同樣大小的力F水平向左推活塞，如圖乙，氣缸的加速度為a2，封閉氣體的壓強為p2，體積為V2，設密封氣體的質量和溫度均不變，則( )
A．a(chǎn)1＝a2，p1V2
B．a(chǎn)1p2，V1a2，p1>p2，V1>V2
解析：對氣缸與活塞的整體，據(jù)牛頓第二定律可知a1＝a2，對A圖，以活塞為研究對象，有p0S－p1S＝ma1；對B圖，對氣缸有：p2S－p0S＝Ma2，因此p1V2。
答案：A
5.如圖8－1－17所示，兩端開口的均勻玻璃管豎直插入水銀槽中，管中有一段水銀柱h1封閉一定質量的氣體，這時管下端開口處內外水銀面高度差為h2，若保持環(huán)境溫度不變，當外界壓強增大時，下列分析正確的是( ) 圖8－1－17
A．h2變長 B．h2變短
C．h1上升 D．h1下降
解析：因為密封氣體的壓強p＝p0＋h2＝p0＋h1，所以h2不變，A、B錯；由于外界壓強增大，密封氣體的壓強p增大，據(jù)玻意耳定律知氣體體積減小，故h1下降，C錯D對。
答案：D
6．一個氣泡由湖面下20 m深處上升到湖面下10 m深處，它的體積約變?yōu)樵瓉眢w積的(溫度不變)( )
A．3倍 B．2倍
C．1.5倍 D．0.7倍
解析：一個大氣壓相當于10 m水柱產(chǎn)生的壓強，
根據(jù)波意耳定律有：V2V1＝p1p2＝p0＋ph1p0＋ph2＝p0＋2p0p0＋p0＝32，故選C。
答案：C
7.如圖8－1－18所示是一定質量的某種氣體狀態(tài)變化的p－V圖像，氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體分子平均速率的變化情況是( )
A．一直保持不變
B．一直增大 圖8－1－18
C．先減小后增大
D．先增大后減小
解析：由圖像可知，pAVA＝pBVB，所以A、B兩狀態(tài)的溫度相等，在同一等溫線上。由于離原點越遠的等溫線溫度越高，所以從狀態(tài)A到狀態(tài)B溫度應先升高后降低，分子平均速率先增大后減小。
答案：D
8.如圖8－1－19所示，用彈簧秤拉著一支薄壁平底玻璃試管，將它的開口向下插在水銀槽中，由于管內有一部分空氣，此時試管內水銀面比管外水銀面高h。若試管本身的重力與管壁的厚度均不計，此時彈簧秤的示數(shù)等于( )
A．進入試管內的H高水銀柱的重力
B．外部大氣與內部空氣對試管平底部分的壓力之差
C．試管內高出管外水銀面的h高水銀柱的重力 8－1－19
D．上面A、C所述的兩個數(shù)值之差
解析：隔離試管，受三個力作用，外部大氣對管頂?shù)膲毫?，內部氣體對管頂?shù)膲毫?，彈簧秤向上的拉力，平衡：F＋pS＝p0S，內部壓強為p＝p0－ρgh，可得F＝p0S－pS＝ρghS，選項B、C正確。
答案：BC
二、非選擇題(本題共2小題，共18分，解答時應寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟，有數(shù)值計算的要注明單位)
9.(9分)一定質量的理想氣體被活塞封閉在可導熱的汽缸內，活塞相對于底部的高度為h，可沿汽缸無摩擦地滑動。如圖8－1－20所示。取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完時，活塞下降了h/4。再取相同質量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。外界大氣的壓強和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時活塞距汽缸底部的高度。 圖8－1－20
解析：設大氣和活塞對氣體的總壓強為p0，加一小盒沙子對氣體產(chǎn)生的壓強為p，由玻－馬定律得
p0h＝(p0＋p)(h－14h)①
由①式得p＝13p0②
再加一小盒沙子后，氣體的壓強變?yōu)閜0＋2p。設第二次加沙子后，活塞的高度為h′
p0h＝(p0＋2p)h′③
聯(lián)立②③式解得h′＝35h。
答案：35h
10．(9分)一個足球的容積V0＝2.6×10－3 m3，原來裝滿1.0×105 Pa的空氣?，F(xiàn)用打氣筒給這個足球打氣，每次可把V＝1.0×10－4 m3、壓強為1.0×105 Pa的空氣打入球內，要使足球內部的壓強增為2.0×105 Pa，應打氣多少次？(設足球的容積和空氣溫度在打氣過程中不變)
解析：對打足氣后球內的氣體有：
初態(tài)：p1＝1.0×105 Pa，
V1＝2.6×10－3 m3＋n×1.0×10－4 m3；
末態(tài)：p2＝2.0×105 Pa，V2＝2.6×10－3 m3。
由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，
所以1.0×105×(26＋n)×10－4＝2.0×105×2.6×10－3，解得n＝26，即應打氣26次。
答案：26次
