學年高中物理第八章氣體第節(jié)氣體等容變化和等壓變化綜合訓練新人教版選修

1、學年高中物理第八章氣體第節(jié)氣體的等容變化和等壓變化綜合訓練新人教版選修學年高中物理第八章氣體第節(jié)氣體的等容變化和等壓變化綜合訓練新人教版選修PAGE學年高中物理第八章氣體第節(jié)氣體的等容變化和等壓變化綜合訓練新人教版選修第2節(jié)氣體的等容變化和等壓變化eqavs4al()1如圖8213所示為0.3mol的某種氣體的壓強和溫度關(guān)系的pt圖線。p0表示1個標準大氣壓，則在狀態(tài)B時氣體的體積為A5.6LB3.2LC1.2LD8.4L圖8213剖析此氣體在0時，壓強為標準大氣壓，因此它的體積應(yīng)為22.40.3L6.72L，依照圖線所示，從p0到A狀態(tài)，氣體是等容變化，A狀態(tài)的體積為6.72L，溫度為127

2、K273K400K，從A狀態(tài)到B狀態(tài)為等壓變化，B狀態(tài)的溫度為227K273K500K，依照蓋呂薩克定律eqf(VA,TA)eqf(VB,TB)得，VBeqf(VATB,TA)eqf(6.72500,400)L8.4L。答案D2如圖8214所示是必然質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的VT圖像，由圖像可知圖8214ApApBBpCpBCVAVBDTATB剖析由VT圖可以看出由AB是等容過程，TBTA，故pBpA，A、C錯誤，D正確；由BC為等壓過程pBpC，故B錯誤。答案D3北方某地的冬天室外氣溫很低，吹出的肥皂泡會很快凍結(jié)。若剛吹出時肥皂泡內(nèi)氣體溫度為T1，壓強為p1，肥皂泡凍結(jié)后泡內(nèi)氣體溫度降

3、為T2。整個過程中泡內(nèi)氣體視為理想氣體，不計體積和質(zhì)量變化，大氣壓強為p0。求凍結(jié)后肥皂膜內(nèi)外氣體的壓強差。剖析肥皂泡內(nèi)氣體的變化可視為等容變化，由查理定律可得：eqf(p1,T1)eqf(p2,T2)，解得：p2eqf(T2,T1)p1故凍結(jié)后肥皂膜內(nèi)外氣體的壓強差：pp2p0eqf(T2,T1)p1p0。答案eqf(T2,T1)p1p0限時30分鐘，滿分60分一、選擇題(每題4分，共40分)1封閉在容器中的必然質(zhì)量的氣體，當溫度下降時，以下說法中正確的選項是(容器的熱脹冷縮忽略不計)A氣體的密度變小B氣體的密度變大C氣體的壓強減小D氣體的壓強增大剖析封閉容器的氣體體積不變，氣體的密度不變，

4、A、B錯誤；由查理定律pCT知壓強與熱力學溫度成正比，溫度降低，壓強減小，C正確、D錯誤。答案C2必然質(zhì)量的氣體，在體積不變的條件下，溫度由0高升到10時，其壓強的增量為p1，當它由100高升到110時，所增壓強為p2，則p1與p2之比是A101B373273C11D383283剖析由查理定律得peqf(p,T)T，必然質(zhì)量的氣體在體積不變的條件下eqf(p,T)C，溫度由0高升到10和由100高升到110，T10K相同，故所增加的壓強p1p2，C項正確。答案C3粗細均勻、兩端封閉的修長玻璃管中，有一段水銀柱將管中氣體分為A和B兩部分，如圖8215所示，已知兩部分圖8215氣體A和B的體積關(guān)系

5、是VB3VA，將玻璃管溫度均高升相同溫度的過程中，水銀將A向A端搬動B向B端搬動C向來不動D以上三種情況都有可能剖析由于兩邊氣體初狀態(tài)的溫度和壓強相同，因此升溫后，增加的壓強也相同，因此，水銀不搬動。答案C4如圖8216為必然質(zhì)量理想氣體的壓強p與體積V關(guān)系圖像，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B，再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C。設(shè)A、B、C狀態(tài)對應(yīng)的溫度分別為TA、TB、TC，則以下關(guān)系式中正確的選項是圖8216ATATB，TBTCBTATB，TBTCCTATB，TBTCDTATB，TBTC剖析氣體從狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B，eqf(p,T)常量，壓強減小，溫度降低，即TATB；從狀態(tài)B到狀態(tài)C為等壓變化，

6、eqf(V,T)常量，體積增加，溫度高升，則TBTC，應(yīng)選C。答案C5如圖8217所示，在一個圓柱形導熱汽缸中，用活塞封閉了一部分理想氣體，活塞與汽缸壁間是密封而圓滑的。用一彈簧測力計掛在活塞上，將整個汽缸懸掛在天花板上，當外界溫度高升(大氣壓不變)時A彈簧測力計示數(shù)變大圖8217B彈簧測力計示數(shù)變小C汽缸下降D汽缸內(nèi)氣體壓強變大剖析測力計上的拉力跟汽缸和活塞總重力相等，當氣溫高升時，不影響彈簧彈力大小，因此示數(shù)不變，故A、B錯誤；以汽缸為研究對象可知，最后達到平衡時，汽缸重力與汽缸內(nèi)壓力之和等于大氣壓力，由于重力和大氣壓力均不變，因此汽缸內(nèi)壓力不變，即汽缸內(nèi)氣體壓強不變，故D錯誤；溫度高升，

7、氣體的體積膨脹，汽缸下降，故C正確。答案C6(多項選擇)如圖8218所示，兩端張口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則圖8218A彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為hB若把彎管向上搬動少許，則管內(nèi)氣體體積增大C若把彎管向下搬動少許，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升D若環(huán)境溫度高升，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升剖析被封閉氣體的壓強按右邊計算為pp0ph，按左邊算也為pp0ph，故左管內(nèi)外水銀面的高度差為h，A正確；氣體的壓強不變，溫度不變，故體積不變，B錯C對。壓強不變，溫度高升，體積增大，右管中水銀柱沿管壁上升，D正確。答案ACD7(多項選擇)如圖8219所示，是必然質(zhì)量

8、的氣體的三種變化過程，以下四種講解中，說法正確的選項是圖8219Aad過程氣體體積增加Bbd過程氣體體積不變Ccd過程氣體體積增加Dad過程氣體體積減小剖析在pT圖像中等容線是延長線過原點的直線，且體積越大，直線的斜率越小。因此，a狀態(tài)對應(yīng)的體積最小，c狀態(tài)對應(yīng)的體積最大，b、d狀態(tài)對應(yīng)的體積相等，故A、B正確。答案AB8.如圖8220所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立汽缸的活塞，使汽缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由搬動，缸壁導熱性優(yōu)異使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則以下結(jié)論中正確的選項是A.若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些圖8220B若外界大氣壓增大，則汽缸的上底

9、面距地面的高度將增大C若氣溫高升，則活塞距地面的高度將減小D若氣溫高升，則汽缸的上底面距地面的高度將增大剖析若外界大氣壓增大或氣溫高升，因彈簧的彈力總等于活塞與汽缸的總重力保持不變，則彈簧長度不變，活塞距地面的高度不變，A、C錯誤；對汽缸剖析，據(jù)平衡條件可知大氣壓增大，密封氣體的壓強增大，又氣體溫度不變，則體積減小，而活塞的地址不變，因此汽缸的上底面距地面的高度將減小，B錯誤；若氣溫高升，剖析汽缸的平衡可知密封氣體發(fā)生等壓變化，依照蓋呂薩克定律知體積增大，汽缸的上底面距地面的高度將增大，D正確。答案D9如圖8221所示，向來右張口的汽缸放置在水平川面上，活塞可無摩擦搬動且不漏氣，汽缸中間地址有

10、小擋板。初始時，外界大氣壓為p0，活塞緊壓小擋板處，現(xiàn)緩慢高升缸內(nèi)氣體圖8221溫度，則以以下列圖的pT圖像能正確反響缸內(nèi)氣體壓強變化情況的是剖析初始時辰，活塞緊壓小擋板，說明汽缸中的氣體壓強小于外界大氣壓強；在緩慢高升汽缸內(nèi)氣體溫度時，氣體先做等容變化，溫度高升，壓強增大，當壓強等于大氣壓時活塞走開小擋板，氣體做等壓變化，溫度高升，體積增大，A、D錯誤；在pT圖像中，等容線為經(jīng)過原點的直線，因此C錯誤、B正確。答案B10(多項選擇)如圖8222所示，甲、乙兩汽缸相同，缸內(nèi)有被活塞封住的氣體(活塞與汽缸間無摩擦)，在相同重物M和相同活塞的作用下處于平衡狀態(tài)，此時甲中氣體的體積小于乙中氣體的體積

11、，但溫度相同?，F(xiàn)使甲、乙中氣體都高升相同的溫度，當再次平衡時圖8222A甲、乙中的氣體體積膨脹得相同多B乙中氣體體積膨脹得比很多C它們的壓強都保持不變D它們的壓強都增大剖析依照活塞和汽缸的平衡可知，封閉氣體壓強為pp0eqf(Mgmg,S)，且向來保持不變，C項正確。依照蓋呂薩克定律eqf(V1,T1)eqf(V2,T2)可得Veqf(T,T)V。甲、乙兩氣體初溫相同，溫度變化相同，甲中氣體的體積小于乙中氣體的體積，因此乙中氣體體積膨脹得比很多，B項正確。答案BC二、非選擇題(共20分)11(8分)如圖8223所示，必然質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B、C、D再回到A。問AB、BC、CD、DA是什么過程

12、？已知氣體在狀態(tài)A時的體積是1L，求在狀態(tài)B、C、D時的體積各為多少。圖8223剖析依照各圖像的含義，從圖像可以看出：AB為等容變化，壓強隨溫度高升而增大，VBVA1L。BC為等壓變化，體積隨溫度高升而增大，故eqf(VB,TB)eqf(VC,TC)，因此VCeqf(TC,TB)VBeqf(900,450)1L2L。CD為等溫變化，體積隨壓強減小而增大，VDeqf(pC,pD)VCeqf(3,1)2L6L。DA為等壓變化，體積隨溫度降低而減小。答案見解析12(12分)如圖8224所示，一導熱性能優(yōu)異、內(nèi)壁圓滑的汽缸豎直放置，在距汽缸底部l36cm處有一與汽缸固定連接的卡環(huán)，活塞與汽缸底部之間封閉了必然質(zhì)量的氣體。當氣體的溫度T0300K、大氣壓強p01.0105Pa時，活塞與汽缸底部之間的距離l030cm，不計活塞的質(zhì)量和厚度