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[随堂检测]1．描述气体状态的参量是指()A．质量、温度、密度B．温度、体积、压强C．质量、压强、温度D．密度、压强、温度解析：选B.气体状态参量是指温度、压强和体积，B正确．2．关于温度，下列说法正确的是()A．温度升高1℃，也可以说温度升高1KB．温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度便由T升至2TC．绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度D．随着人类制冷技术的不断提高，总有一天绝对零度会达到解析：选A.由T＝t＋273.15K可知，A正确；B错误；绝对零度永远不会达到，C、D错误．3．把摄氏温标和热力学温标作成函数关系图(如图所示)，正确的是()解析：选C.要解本题必须正确理解摄氏温标和热力学温标之间的转化关系，综合分析得C正确．4．(多选)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是()A．压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B．保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C．压强变大时，分子间的平均距离必然变小D．压强变小时，分子间的平均距离可能变小解析：选BD.压强变大时，气体的温度不一定升高，分子的热运动不一定变得剧烈，故选项A错误；压强不变时，若气体的体积增大，则气体的温度会升高，分子热运动会变得剧烈，故选项B正确；压强变大时，由于气体温度不确定，则气体的体积可能不变，可能变大，也可能变小，其分子间的平均距离可能不变，也可能变大或变小，故选项C错误；压强变小时，气体的体积可能不变，可能变大也可能变小，所以分子间的平均距离可能不变，可能变大，可能变小．故选项D正确．5．如图所示，重G1＝20N的活塞将一部分气体封闭在汽缸内，活塞可以在汽缸内无摩擦地滑动，活塞的横截面积S＝100cm2，外界大气压强p0＝1.0×105Pa(g取10m/s2)．(1)活塞上物体重G2＝200N，求汽缸内气体压强p1；(2)活塞受到竖直向上拉力F的作用，拉力F＝10N，求汽缸内气体压强p2；(3)将汽缸悬挂起来，汽缸及活塞均保持静止，求汽缸内气体压强p3；(4)将活塞悬挂起来，汽缸及活塞均保持静止，汽缸质量M＝10kg，汽缸壁厚度可忽略不计，求汽缸内气体压强p4.解析：(1)对活塞：p1S＝p0S＋G1＋G2所以p1＝1.22×105Pa.(2)对活塞：F＋p2S－p0S－G1＝0，所以p2＝1.01×105Pa.(3)对活塞：p0S－p3S－G1＝0，所以p3＝9.8×104Pa.(4)对活塞：F′＋p4S－G1－p0S＝0，又因为F′＝G1＋Mg，所以p4＝9×104Pa.答案：(1)1.22×105Pa(2)1.01×105Pa(3)9.8×104Pa(4)9×104Pa[课时作业]一、单项选择题1．目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成，并投入使用．加速器工作时，需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271℃，请将该温度用热力学温标来表示约为()A．2KB．271KC．4KD．0.1K解析：选A.由热力学温标与摄氏温标的关系式T＝t＋273.15K和t＝－271℃得T＝2.15K，A正确．2．关于气体的体积和气体的压强的说法正确的是()A．气体的体积是所有气体分子体积的总和B．气体的体积与气体的质量和分子体积有关C．气体的压强决定于气体的质量和温度D．气体的压强决定于气体的密度和温度解析：选D.气体的体积等于容器的容积，与气体的质量、分子体积无关．气体的压强从宏观上来说取决于气体的温度和密度．3．封闭容器中气体的压强()A．是由气体的重力产生的B．是由气体分子间相互作用力(引力和斥力)产生的C．是由大量分子频繁碰撞器壁产生的D．当充满气体的容器自由下落时，由于失重，气体压强将减小为零解析：选C.气体的压强是大量气体分子热运动频繁碰撞器壁产生的，气体分子的热运动不受重力、超重、失重的影响，所以只有C正确．4．下列关于气体的说法，正确的是()A．由于气体分子运动的无规则性，所以密闭容器的器壁在各个方向上的压强可能会不相等B．气体的温度升高时，所有的气体分子的速率都增大C．一定体积的气体，气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大D．气体的分子数越多，气体的压强就越大解析：选C.由于气体分子运动的无规则性，遵循统计规律，气体向各个方向运动的数目相等，器壁各个方向上的压强相等，A错；气体的温度升高，平均速率增大，并非所有分子的速率都变大，B错；一定体积的气体，分子密度一定，分子的平均动能越大，气体的压强就越大，C对；气体的压强大小取决于分子密度及分子的平均动能，气体的分子数多，压强不一定就大，D错．5．根据下图判断，温度计中人们选择的测温物质及其依据是()A．水，水的密度小B．水，水的密度出现异常现象C．汞，汞的密度大D．汞，汞的密度与温度呈规则的线性关系解析：选D.由于水的密度和温度的关系曲线不是线性关系，并且不是单调的，如果选水为测温物质，则温度计刻度不均匀．汞的密度与温度呈规则的线性关系，选汞作为测温物质，温度计刻度是均匀的，D正确．6.如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M.通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封有一定质量的气体．缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S.大气压强为p0.则封闭气体的压强为()A．p＝p0＋mgSB．p＝p0＋（M＋m）gSC．p＝p0－MgSD．p＝mgS解析：选C.对汽缸缸套进行受力分析，如图所示．由平衡条件可得：p0S＝Mg＋pS所以p＝p0－MgS故C项正确．7．出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体(可视为理想气体)()A．压强增大，内能减小B．吸收热量，内能增大C．压强减小，分子平均动能增大D．压强增大，分子平均动能减小解析：选B.储气罐内气体体积及质量均不变，温度升高，气体从外界吸收热量，分子平均动能增大，内能增大，压强变大．只有B正确．二、多项选择题8．关于温度的物理意义，下列说法正确的是()A．人们如果感到某个物体越冷，说明这个物体温度越低B．温度越高，物体分子平均速率不一定越大C．温度是分子平均动能的标志D．就某个分子来讲，温度越高，动能越大解析：选BC.宏观上温度表示物体的冷热程度，微观上温度表示分子热运动平均动能的标志，不同物体的分子质量不同，因而平均速率可能不同，A错误，B、C正确；就某个分子而言，运动是不确定的，温度越高，某时刻动能有可能减小，D错误．9．关于热力学温标与摄氏温标的说法不正确的是()A．摄氏温度升高了10℃，则热力学温度升高了283KB．摄氏温度升高了10℃，则热力学温度升高了10KC．随着科学技术的进步，绝对零度是可以达到的D．摄氏温标的零度与热力学温标的零度相同解析：选ACD.摄氏温标与热力学温标的零度不同，但温差是相同的，绝对零度是低温的极限，永远也达不到，故A、C、D错误．10.如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁之间无摩擦，a态是汽缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是汽缸从容器中移出后，在室温(27℃)中达到的平衡状态，气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变．下列说法中正确的是()A．与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B．与a态相比，b态的气体分子对活塞的平均压力较大C．与a态相比，b态的气体分子对活塞的平均压力较小D．a、b两态的气体分子对活塞的平均压力相等解析：选AD.对活塞受力分析可知p＝p0＋mg/S，大气压强p0不变，活塞质量m、面积S亦不变，可知由a态到b态是等压过程，a态温度低，故气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多，才维持压强不变，故A正确．由压强的定义，a、b两态的气体分子对活塞的平均压力相等，D正确．三、非选择题11．如图所示，竖直放置的U形管，左端开口右端封闭，管内有a、b两段水银柱，将A、B两段空气柱封闭在管内．已知水银柱a长为10cm，水银柱b两个液面间的高度差为5cm，大气压强为75cmHg，求空气柱A、B的压强．解析：设气体A、B产生的压强为pA、pB，横截面积为S，取h1液柱为研究对象，得pAS＋ph1S＝p0S所以pA＝p0－ph1＝75cmHg－10cmHg＝65cmHg取液柱h2为研究对象，得pBS＋ph2S＝pAS所以pB＝pA－ph2＝65cmHg－5cmHg＝60cmHg.答案：65cmHg60cmHg12．如图所示，上端封闭下端开口的竖直玻璃管，以a＝2m/s2的加速度上升，水银柱的长为10cm，封闭一段空气柱，水银柱与玻璃管保持相对静止．已知大气压强p0＝1.0×105Pa，水银的密度ρ＝1.36×104kg/m3，g取10m/s2，求管内封闭气体的压强．解析：设玻璃管的内横截面积为S，管内空气柱压强为p，此时水银柱在竖直方向上受到向上的大气压力F0＝p0S，向下的重力G＝mg＝ρhSg，管内空气的压力F＝pS，如图所示，由牛顿第二定律，有F0－G－F＝ma，即p0S－pS－ρhSg＝ρhSa，得p＝p0－ρ(g＋a)h＝(1.0×105－1.36×104×12×0.1)Pa＝8.4×104Pa.答案：8.4×104Pa