内容正文:
第3课时 理想气体的状态方程
第八章 气体
一、单选题
1.如图所示,汽缸内封闭一定质量的气体,不计活塞与缸壁间的摩擦,当外界大气压变化时,以下物理量中发生改变的有:①弹簧弹力的大小,②密封气体的体积,③密封气体的压强( )
A.①
B.①②
C.①③
D.②③
【来源】江苏省镇江市吕叔湘中学2019-2020学年高二(下)期末物理试题
【答案】D
【详解】以气缸和活塞组成的系统为研究对象,系统处于平衡状态,因此弹簧弹力等于系统重力,由于重力不变,因此弹簧弹力不变,故①错误;以气缸为研究对象有,设大气压强为p0,则有,当大气压强变化时,气体压强发生变化,气体体积发生变化,故②③正确。
故选D。
二、多选题
2.对一定质量的气体,下列说法正确的是( )
A.温度发生变化时,体积和压强可以不变
B.温度发生变化时,体积和压强至少有一个发生变化
C.如果温度、体积和压强三个量都不变化,我们就说气体状态不变
D.只有温度、体积和压强三个量都发生变化,我们就说气体状态变化了
【来源】2020-2021学年新教材人教版(2019)高中物理选择性必修第三册讲义-第2章 3.气体的等压变化和等容变化
【答案】BC
【详解】p、V、T三个量中,可以两个量发生变化,一个量恒定,也可以三个量同时发生变化,而一个量变化,另外两个量不变的情况是不存在的,气体状态的变化就是p、V、T的变化。
故选BC。
3.一定质量的理想气体,初始状态为p、V、T,经过一系列状态变化后,压强仍为p,则下列过程中不可实现的是( )
A.先等温膨胀,再等容降温
B.先等温压缩,再等容降温
C.先等容升温,再等温压缩
D.先等容降温,再等温压缩
【来源】2020-2021学年新教材人教版(2019)高中物理选择性必修第三册同步检测--课时分层作业6 气体的等压变化和等容变化
【答案】AC
【详解】A.根据理想气体的状态方程=C,若经过等温膨胀,则T不变,V增加,p减小,再等容降温,则V不变,T降低,p减小,最后压强p肯定不是原来的值,A错误,符合题意;
B.气体先等温压缩,再等容降温,由理想气体状态方程,分析可知气体压强先增大后减小,初末状态的压强可能相等,B正确,不符合题意;
C.气体先等容升温,再等温压缩,由理想气体状态方程,分析可知,气体压强一直增大,初末状态的压强不可能相等,C错误,符合题意;
D.气体先等容降温,再等温压缩,由理想气体状态方程,分析可知,气体的压强先减小后增大,初末状态的压强可能相等,D正确,不符合题意。
故选AC。
4.如图所示,气球恰好悬浮于水中,并拧紧瓶盖。设初始时瓶中气体、水及外界大气的温度相同。当用手挤压“可乐瓶”的上半部分时,下列说法正确的是( )
A.快速挤压时,瓶内气体压强变大
B.快速挤压时,瓶内气体温度升高
C.快速挤压时,瓶内气体体积不变
D.缓慢挤压时,气球下降
【来源】江苏省泰州市泰州中学2020-2021学年高二(上)第二次月度检测物理试题
【答案】ABD
【详解】ABC.快速挤压时,瓶内气体的体积减小而温度升高,由理想气体状态方程知压强变大,AB正确,C错误;
D.缓慢挤压时,瓶内气体、气球内气体压强增大,由于挤压缓慢,气球内温度始终与外界一致,即温度不变,对气球内气体,由理想气体状态方程可知,体积减小,气体的浮力减小,变成小于重力mg,故气球下降,D正确。
故选ABD。
5.一定质量的理想气体经过一系列过程,如图所示,下列说法中正确的是( )
A.a→b过程中,气体体积增大,压强减小
B.b→c过程中,气体压强不变,体积增大
C.c→a过程中,气体压强增大,体积变小
D.c→a过程中,气体内能增大,体积不变
【来源】江苏省南通市海安高级中学2020-2021学年高二(上)合格性考试物理试题(选修)
【答案】AD
【详解】A.a→b过程中,气体温度不变,压强减小,根据
可知体积增大,故A正确;
B.b→c过程中,气体压强不变,温度降低,根
则体积减小,故B错误;
C.c→a过程中,气体压强增大,温度升高,气体内能增大,因p-T线是过原点的直线,故气体的体积不变,故C错误;
D.c→a过程中,气体压强增大,温度升高,气体内能增大,因p-T线是过原点的直线,故气体的体积不变,故D正确。
故选AD。
6.对一定质量的理想气体( )
A.若保持气体的温度不变,则气体的压强减小时,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
【来源】江西省南昌市南昌县莲塘第二中学2018-2019学年高二(下)期末物理试题
【答案】AD
【详解】A.根据可知,