第2章 2.4　理想氣體狀態(tài)方程 學(xué)業(yè)分層測試

1、.學(xué)業(yè)分層測評七建議用時(shí)：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)為p、V、T，經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后，壓強(qiáng)仍為p，那么以下過程中不可實(shí)現(xiàn)的是A先等溫膨脹，再等容降溫B先等溫壓縮，再等容降溫C先等容升溫，再等溫壓縮D先等容降溫，再等溫壓縮E先等容降溫，再等溫膨脹【解析】根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程C，假設(shè)經(jīng)過等溫膨脹，那么T不變，V增加，p減小，再等容降溫，那么V不變，T降低，p減小，最后壓強(qiáng)p肯定不是原來值，A不可實(shí)現(xiàn)；同理可以確定C、E也不可實(shí)現(xiàn)【答案】ACE2如圖2­4­3為一定質(zhì)量的理想氣體兩次不同體積下的等容變化圖線，有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是圖2­4­

2、;3Aa點(diǎn)對應(yīng)的氣體分子密集程度大于b點(diǎn)對應(yīng)的氣體分子密集程度Ba點(diǎn)對應(yīng)的氣體狀態(tài)其體積等于b點(diǎn)對應(yīng)的氣體體積C由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b，氣體經(jīng)歷的是等容過程D由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b，氣體經(jīng)歷的是等溫過程E氣體在狀態(tài)a時(shí)的值等于氣體在狀態(tài)b時(shí)的值【解析】由C，a點(diǎn)對應(yīng)的氣體狀態(tài)其體積小于b點(diǎn)對應(yīng)的氣體體積，故a點(diǎn)對應(yīng)的氣體分子密集程度大于b點(diǎn)對應(yīng)的氣體分子密集程度，故A正確，B錯(cuò)誤；由狀態(tài)a沿直線ab到狀態(tài)b，氣體經(jīng)歷的是等溫過程，故C錯(cuò)誤，D正確；氣體在狀態(tài)a時(shí)的值等于氣體在狀態(tài)b時(shí)的值，故E正確【答案】ADE3關(guān)于理想氣體的狀態(tài)變化，以下說法中正確的選項(xiàng)是A一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)壓強(qiáng)

3、不變而溫度由100 上升到200 時(shí)，其體積增大為原來的2倍B一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2時(shí)，一定滿足方程C一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來的4倍，可能是壓強(qiáng)減半，熱力學(xué)溫度加倍D一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大到原來的4倍，可能是體積加倍，熱力學(xué)溫度減半E一定質(zhì)量的理想氣體熱力學(xué)溫度增大為原來的4倍，可能是壓強(qiáng)加倍，體積加倍【解析】一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)不變，體積與熱力學(xué)溫度成正比溫度由100 上升到200 時(shí)，體積增大為原來的1.27倍，故A錯(cuò)誤；理想氣體狀態(tài)方程成立的條件為質(zhì)量不變，B正確由理想氣體狀態(tài)方程恒量可知，C、E正確，D錯(cuò)誤【答案】BCE4如圖2­4­4所示

4、是理想氣體經(jīng)歷的兩個(gè)狀態(tài)的p­T圖像，對應(yīng)的p­V圖像和V­T圖像不正確的選項(xiàng)是【導(dǎo)學(xué)號(hào)：35500024】圖2­4­4【解析】由p­T圖像可知，氣體先經(jīng)歷等容變化，后經(jīng)歷等溫膨脹，所以對應(yīng)的p­V圖像是C，所以C正確，對應(yīng)的V­T圖像是D，所以D正確【答案】ABE5在以下圖中，能反映一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了等溫變化等容變化等壓變化后，又回到初始狀態(tài)的圖是【解析】根據(jù)p­V、p­T、V­T圖像的物理意義可以判斷，其中B、E反映的是理想氣體經(jīng)歷了等溫變化等壓變化等容變化，與題意不符，故A

5、、C、D項(xiàng)符合要求【答案】ACD6一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷了如圖2­4­5所示的變化，ABC，這三個(gè)狀態(tài)下的溫度之比TATBTC為.圖2­4­5【解析】由C可知TATBTC365.【答案】3657湖水深度為20 m，湖底水溫為4 ，水面溫度為17 ，大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa.當(dāng)一氣泡從湖底緩慢升到水面時(shí)，其體積約為原來的多少倍？取g10 m/s2，水1.0×103 kg/m3【解析】湖底壓強(qiáng)大約為p0水gh，即3個(gè)大氣壓，由氣體狀態(tài)方程，當(dāng)一氣泡從湖底緩慢升到水面時(shí)，其體積約為原來的3.1倍【答案】3.18用打氣筒將壓強(qiáng)為1 a

6、tm的空氣打進(jìn)自行車胎內(nèi)，假如打氣筒容積V500 cm3，輪胎容積V3 L，原來壓強(qiáng)p1.5 atm.現(xiàn)要使輪胎內(nèi)壓強(qiáng)變?yōu)閜4 atm，問用這個(gè)打氣筒要打氣設(shè)打氣過程中空氣的溫度不變多少次？【解析】因?yàn)闇囟炔蛔儯蓱?yīng)用理想氣體狀態(tài)方程的分態(tài)氣態(tài)方程求解pVnp1VpV，代入數(shù)據(jù)得1.5 atm×3 Ln×1 atm×0.5 L4 atm×3 L，解得n15.【答案】15才能提升9如圖2­4­6所示，玻璃管內(nèi)封閉了一段氣體，氣柱長度為l，管內(nèi)外水銀面高度差為h.假設(shè)溫度保持不變，把玻璃管稍向上提起一段間隔 ，那么h 填“變大或“變小，l

7、 填“變大或“變小圖2­4­6【解析】開場時(shí)，玻璃管中的封閉氣體的壓強(qiáng)p1p0gh，上提玻璃管，假設(shè)h不變，l變長，由玻意耳定律得，p1lSp2llS，所以內(nèi)部氣體壓強(qiáng)小了，大氣壓p0必然推著液柱上升，假設(shè)不成立，h必然升高一些最后穩(wěn)定時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)p2p0ghh減小，再根據(jù)玻意耳定律，p1l1Sp2l2S，l2l1，l變大【答案】變大變大10一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D，其有關(guān)數(shù)據(jù)如圖2­4­7甲所示，假設(shè)狀態(tài)D的壓強(qiáng)是2×104 Pa.甲乙圖2­4­71求狀態(tài)A的壓強(qiáng)2請?jiān)谝覉D中畫出該狀態(tài)變化過程的p

8、3;T圖像，并分別標(biāo)出A、B、C、D各個(gè)狀態(tài)，不要求寫出計(jì)算過程【解析】1據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，那么pA Pa4×104 Pa.2AB等容變化、BC等溫變化、CD等容變化，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可求得各狀態(tài)的參量p­T圖像及A、B、C、D各個(gè)狀態(tài)如下圖【答案】14×104 Pa2見解析圖11一圓柱形汽缸直立在地面上，內(nèi)有一個(gè)具有質(zhì)量、無摩擦的絕熱活塞，把汽缸分成容積一樣的A、B兩部分，如圖2­4­8所示兩部分氣體的溫度一樣，均為T027 ，A部分氣體的壓強(qiáng)pA01.0×105 Pa，B部分氣體的壓強(qiáng)pB02.0×105 Pa.現(xiàn)對B部分氣體加熱，使活塞上升，保持A部分氣體的溫度不變，使A部分氣體的體積減小為原來的2/3.求此時(shí)： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：35500025】圖2­4­81A部分氣體的壓強(qiáng)pA；2B部分氣體的溫度TB.【解析】1以A部分氣體為研究對象，設(shè)原來A的體積是V，那么初態(tài)：pA01.0×105 Pa，VA0V，末態(tài)：pA？，VA2V/3.根據(jù)玻意耳定律：pA0VA0pAVA，pA1.5×105 Pa.2對B部分氣體，其三個(gè)狀態(tài)參量p、V、T均