2022高中物理 8.3《理想气体的状态方程》课时练5 新人教版选修3-3.doc

2014高中物理 8.3理想气体的状态方程课时练5 新人教版选修3-3 课时跟踪训练一、选择题(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.一定质量的气体做等压变化时，其Vt图像如图836所示，若保持气体质量不变，使气体的压强增大后，再让气体作等压变化，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 图836B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：C2对一定质量的理想气体()A若保持气体的温度不变，则当气体的压强减小时，气体的体积一定会增大B若保持气体的压强不变，则当气体的温度减小时，气体的体积一定会增大C若保持气体的体积不变，则当气体的温度减小时，气体的压强一定会增大D若保持气体的温度和压强都不变，则气体的体积一定不变解析：气体的三个状态参量变化时，至少有两个同时参与变化，故D对；T不变时，由pV恒量知，A对；p不变时，由恒量知，B错；V不变时，由恒量知，C错。答案：AD3.如图837中A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB；由图可知()ATB2TABTB4TACTB6TADTB8TA 图837解析：对于A、B两个状态应用理想气体状态方程可得：6，即TB6TA，C项正确。答案：C4.图838表示一定质量的理想气体，从状态1出发经过状态2和3，最终又回到状态1。那么，在图839的pT图像中，反映了上述循环过程的是() 图838图839解析：从状态1出发经过状态2和3，最终又回到状态1，先后经历了等压膨胀、等容降温、等温压缩三个变化过程，由此判断B项正确。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：根据理想气体的状态方程可知，因为p甲p乙，且V甲V乙，则可判断出T甲T乙，B正确；气体的温度直接反映出气体分子的平均动能的大小，故C对。答案：BC6.一定质量的理想气体经历如图8310所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在pT图上都是直线段，ab和cd的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，由图可以判断()Aab过程中气体体积不断减小 图8310Bbc过程中气体体积不断减小Ccd过程中气体体积不断增大Dda过程中气体体积不断增大解析：由pT图线的特点可知a、b在同一条等容线上，过程中体积不变，故A错；c、d在同一条等容线上，过程中体积不变，故C错；在pT图线中，图线的斜率越大与之对应的体积越小，因此bc的过程体积减小，同理da的过程体积增大，故B、D均正确。答案：BD7为研究影响家用保温瓶保温效果的因素，某同学在保温瓶中灌入热水，现测量初始水温，经过一段时间后再测量末态水温。改变实验条件，先后共做了6次实验，实验数据记录如下表：序号瓶内水量(mL)初始水温()时间(h)末态水温()11 0009147821 0009887431 5009148041 50098107552 0009148262 000981277下列研究方案中符合控制变量方法的是()A若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第1、3、5次实验数据B若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第2、4、6次实验数据C若研究初始水温与保温效果的关系，可用第1、2、3次实验数据D若研究保温时间与保温效果的关系，可用第4、5、6次实验数据解析：由表知，1、3、5控制了初始温度相同和时间相同；2、4、6控制的时间不同。答案：A8.装有两种不同气体的容积相同的两个容器A、B，用均匀的长直玻璃管水平连接，管内有一段水银柱，将两部分气体隔开，当A的温度低于B的温度17时，水银恰好平衡，位于管中央，如图8311所示。为使水银柱保持 图8311在中央，则两容器的温度变化是()A升高相同温度B使A、B升高到相同温度C使两容器升温后的热力学温度之比等于它们的初状态的热力学温度之比D使两容器温度变化量之比等于它们的初状态的热力学温度之比解析：假设水银柱不动，对A：，pApApATApApA，同理对B得：pBpB，初始时，TA17TB，pApB，整理得：或，由此判断C、D正确。答案：CD二、非选择题(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)9(9分)一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平放置的固定汽缸内，开始时气体体积为V0，温度为27 。在活塞上施加压力，将气体体积压缩到V0，温度升高到57 。设大气压强p01.0×105 Pa，活塞与汽缸壁的摩擦不计。(1)求此时气体的压强；(2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强。解析：(1)由理想气体状态方程得，所以此时气体的压强为p1××Pa1.65×105 Pa。(2)由玻意耳定律得p1V1p2V2，所以p2 Pa1.1×105 Pa。答案：(1)1.65×105 Pa(2)1.1×105 Pa10(9分)一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时内部封闭气体的压强为p0。经过太阳曝晒，气体温度由T0300 K升至T1350 K。 图8312(1)求此时气体的压强。(2)保持T1350 K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0。求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。解析：(1)设升温后气体的压强为p1，由查理定律得代入数据得p1p0(2)抽气过程可视为等温膨胀过程，设膨胀后的总体积为V，由玻意耳定律得p1V0p0V联立式解得VV0设剩余气体的质量与原来气体的总质量之比为 K，由题意得K联立式解得K。答案：(1)p0(2)5