【步步高】(新课标)2022学年高中物理 8.2 气体的等容变化和等压变化每课一练1 新人教版选修3-3
docx
2022-08-25 12:32:37
4页
8.2气体的等容变化和等压变化每课一练1(人教版选修3-3)题组一 查理定律的应用1.一定质量的气体,体积保持不变,下列过程可以实现的是( )A.温度升高,压强增大B.温度升高,压强减小C.温度不变,压强增大D.温度不变,压强减小答案 A解析 由查理定律p=CT得温度和压强只能同时升高或同时降低,故A项正确.2.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上.其原因是,当火罐内的气体( )A.温度不变时,体积减小,压强增大B.体积不变时,温度降低,压强减小C.压强不变时,温度降低,体积减小D.质量不变时,压强增大,体积减小答案 B解析 纸片燃烧时,罐内气体的温度升高,将罐压在皮肤上后,封闭气体的体积不再改变,温度降低时,由p∝T知封闭气体压强减小,罐紧紧“吸”在皮肤上,B选项正确.3.在密封容器中装有某种气体,当温度从50℃升高到100℃时,气体的压强从p1变到p2,则( )A.=B.=C.=D.1<<2答案 C解析 由于气体做等容变化,所以===,故C选项正确.题组二 盖—吕萨克定律的应用4.一定质量的气体保持其压强不变,若热力学温度降为原来的一半,则气体的体积变为原来的( )A.四倍B.二倍C.一半D.四分之一答案 C5.房间里气温升高3℃时,房间内的空气将有1%逸出到房间外,由此可计算出房间内原来的温度是( )A.-7℃B.7℃C.17℃D.27℃答案 D4解析 以升温前房间里的气体为研究对象,由盖—吕萨克定律:=,解得:T=300K,t=27℃.所以答案选D.图16.如图1所示,某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度,当容器水温是30刻度线时,空气柱长度为30cm;当水温是90刻度线时,空气柱的长度是36cm,则该同学测得的绝对零度相当于刻度线( )A.-273B.-270C.-268D.-271答案 B解析 当水温为30刻度线时,V1=30S(S为玻璃管横截面积);当水温为90刻度线时,V2=36S,设T=t刻度线+x,由盖—吕萨克定律得=,即=,解得x=270刻度线,故绝对零度相当于-270刻度线,选B.题组三 p-T图象和V-T图象的考查图27.如图2所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的p-T图象,则下列判断正确的是( )A.VA=VBB.VB=VCC.VB<vcd.va>VC答案 AC解析 由题图和查理定律可知VA=VB,故A正确;由B到C,温度不变,压强减小,说明体积增大,故C正确.图348.如图3所示,a、b、c分别是一定质量的气体的三个状态点,设a、b、c状态的气体体积分别为Va、Vb、Vc,则下列关系中正确的是( )A.Va<Vb<VcB.Va>Vb=VcC.Va=Vb<VcD.Va=Vb>Vc答案 C图49.如图4所示,一向右开口的汽缸放置在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡板.初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度,则如图所示的p-T图象能正确反映缸内气体压强变化情况的是( )答案 B解析 初始时刻,活塞紧压小挡板,说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强;在缓慢升高汽缸内气体温度时,气体先做等容变化,温度升高,压强增大,当压强等于大气压时活塞离开小挡板,气体做等压变化,温度升高,体积增大,A、D错误;在p-T图象中,等容线为过原点的直线,所以C错误,B正确.图510.一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B,这一过程在V-T图上如图5所示,则( )A.在过程AC中,气体的压强不断变大B.在过程CB中,气体的压强不断变小C.在状态A时,气体的压强最大D.在状态B时,气体的压强最大答案 AD解析 气体的AC变化过程是等温变化,由pV=C可知,体积减小,压强增大,故A正确.在CB变化过程中,气体的体积不发生变化,即为等容变化,由4=C可知,温度升高,压强增大,故B错误.综上所述,在ACB过程中气体的压强始终增大,所以气体在状态B时的压强最大,故C错误,D正确.题组四 综合应用图611.如图6所示,上端开口的圆柱形汽缸竖直放置,截面积为5×10-4m2,一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在汽缸内,其压强为____________Pa(大气压强取1.01×105Pa,g取10m/s2).若从初温27℃开始加热气体,使活塞离汽缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m,则此时气体的温度为______℃.答案 1.41×105 33解析 气体的压强p=p0+=1.41×105Pa加热气体时做等压变化,根据=,代入数据得:T2=306K,t2=33℃.图712.如图7所示,一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A.问AB、BC、CD、DA经历的是什么过程?已知气体在状态A时的体积是1L,求在状态B、C、D时的体积各为多少,并把此图改为p-V图象.答案 见解析解析 A→B为等容变化,压强随温度升高而增大.B→C为等压变化,体积随温度升高而增大.C→D为等温变化,体积随压强减小而增大.D→A为等压变化,体积随温度降低而减小.由题意知VB=VA=1L.因为=,所以VC=VB=×1L=2L.由pCVC=pDVD,得VD=VC=×2L=6L.所以VB=1L,VC=2L,VD=6L.根据以上数据,题中四个过程的p-V图象如图所示.4</vcd.va>