2022高中物理 8.3《理想气体的状态方程》课时练3 新人教版选修3-3.doc

高中物理选修3-3同步训练试题解析一、选择题1对一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是()A使气体体积增大，同时温度降低、压强减小B使气体温度升高，体积不变、压强减小C使气体温度不变，而压强、体积同时增大D使气体温度降低，压强减小、体积减小解析：根据理想气体状态方程C知，V增大，T降低，如果压强减小，A可以实现；同理D可以实现，B、C不可以实现，因此选B、C.答案：BC2.一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VT图上如图所示，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：AD3.如图所示，内壁光滑的气缸和活塞都是绝热的，缸内被封闭的理想气体原来体积为V，压强为p，若用力将活塞向右压，使封闭的气体体积变为，缸内被封闭气体的()A压强等于2pB压强大于2pC压强小于2p D分子势能增大了解析：气缸绝热，压缩气体，其温度必然升高，由状态方程恒量可知T增大，体积变为，则压强大于2p，故B正确，A、C错，理想气体分子无势能，D错答案：B4已知理想气体的内能与温度成正比如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能()A先增大后减小 B先减小后增大C单调变化 D保持不变解析：由图知汽缸内理想气体状态的pV变化特点是先减小后增大，又因为C(常量)可知温度T先减小后增大，故气体内能先减小后增大，B正确答案：B5甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且p甲<p乙，则()A甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能解析：甲、乙两容器中的气体由于质量相等，可以看成同一气体的两个不同状态则，由于V甲V乙，所以T甲<T乙，B、C正确答案：BC6.一定质量的气体做等压变化时，其Vt图象如图所示，若保持气体质量不变，使气体的压强增大后，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是()A等压线与t轴之间夹角变大B等压线与t轴之间夹角不变C等压线与t轴交点的位置不变D等压线与t轴交点的位置一定改变解析：对于一定质量气体的等压线，其Vt图线的延长线一定过273 的点，故C项正确，D错气体压强增大后，温度还是0 时，由理想气体状态方程C可知，V0减小，等压线与t轴夹角减小，A、B错答案：C7.如图所示为一定质量的理想气体沿着所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化是()A从状态c到状态d，压强减小B从状态d到状态a，压强不变C从状态a到状态b，压强增大D从状态b到状态c，压强不变解析：在VT图象中，过原点的直线表示等压变化，直线的斜率越大，气体的压强越小分别做过a、b、c、d四点的等压线，则有pb>pc>pd>pa，故A、C正确答案：AC8如图所示，一定质量的某种理想气体，由状态A沿直线AB变化到状态B，A、C、B三点所对应的热力学温度分别记为TA、TC、TB，在此过程中，气体的温度之比TATBTC为()A111 B123C334 D443解析：由pV图象可知，pA3 atm，VA1 L，pB1 atm，VB3 L，pC2 atm，VC2 L，由理想气体状态方程可得，代入数据得TATBTC334.答案：C9.如图所示是一定质量的理想气体的pV图线，若其状态由ABCA，且AB等容，BC等压，CA等温，则气体在ABC三个状态时()A单位体积内气体的分子数nanBnCB气体分子的平均速率vAvBvCC气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FAFB，FBFCD气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是NANB，NANC解析：由图可知BC，体积增大，密度减小，A错CA等温变化，分子平均速率vAvC，B错而气体分子对器壁产生作用力，BC为等压过程，pBpC，FBFC，FAFB，则C正确AB为等容降压过程，密度不变，温度降低，NANB，CA为等温压缩过程，温度不变，密度增大，应有NANC.答案：CD10光滑绝热的活塞把密封的圆筒容器分成A、B两部分，这两部分充有温度相同的气体，平衡时VAVB12，现将A中气体加热到127 ，B中气体降低到27 ，待重新平衡后，这两部分气体体积的比VAVB为()A11 B23C34 D21解析：对A部分气体有：对B部分气体有：因为pApB，pApB，TATB，所以将式÷式得VA/VBVATB/VBTA.所以VA/VBVATA/VBTB2/3.答案：B二、非选择题11一个半径为0.1 cm的气泡，从18 m深的湖底上升如果湖底水的温度是8 ，湖面的温度是24 ，湖面的大气压强是76 cmHg，那么气泡升至湖面时体积是多少？解析：由题意可知V1r34.19×103 cm3p1p0 cmHg208 cmHgT1(2738) K281 Kp276 cmHgT2(27324) K297 K根据理想气体的状态方程得V2cm30.012 cm3.答案：0.012 cm312一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0×103 m3.用DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×105 Pa.推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×105 Pa.求：(1)求此时气体的体积；(2)保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104 Pa，求此时气体的体积解析：(1)由理想气体状态方程得所以此时气体的体积为V1 m33.2×103 m3(2)由玻意耳定律得p1V1p2V2，所以V2 m34.0×103 m3.答案：(1)3.2×103 m3(2)4.0×103 m3 5