内容正文:
第2课时 气体的等容变化和等压变化
第八章 气体
一、单选题
1.房间里气温升高3oC时,房间内的空气将有1%逸出到房间外,由此可计算出房间内原来的温度是( )
A.oC B.7oC C.27oC D.24oC
【来源】《2021届高考物理三轮强化》—理想气体应用
【答案】D
【解析】充气、抽气与漏气问题中往往以所有的气体为研究对象。以升温前房间里的气体为研究对象,由盖吕萨克定律得
解得
故℃
所以D正确;ABC错误;
故选D。
2.如图所示,一汽缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体。已知汽缸不漏气,活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时,外界大气压强为p0,活塞紧压小挡板。现缓慢升高汽缸内气体的温度,则下列图中能反映汽缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图像是( )
A. B.
C. D.
【来源】《备战2021年高考物理精选考点专项突破题集》专题26 热力学综合
【答案】B
【解析】当缓慢升高汽缸内气体温度时,开始一段时间气体发生等容变化,根据查理定律可知,缸内气体的压强p与汽缸内气体的热力学温度T成正比,在pT图像中,图线是过原点的倾斜直线;当活塞开始离开小挡板时,缸内气体的压强等于外界的大气压,气体发生等压膨胀,在pT图像中,图线是平行于T轴的直线,B正确。
故选B。
3.如图所示,一定质量的理想气体由状态A沿平行纵轴的直线变化到状态B,则它的状态变化过程的下列说法正确的是( )
A.气体的温度不变
B.气体的内能增加
C.气体的分子平均速率减小
D.气体分子在单位时间内与器壁单位面积上碰撞的次数不变
【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】B
【解析】A.从p-V图像中的AB图线看。气体状态由A变到B为等容升压,根据查理定律,一定质量的气体。当体积不变时,压强跟热力学温度成正比,所以压强增大,温度升高,A错误;
B.一定质量的理想气体的内能仅由温度决定,所以气体的温度升高,内能增加,B正确;
C.气体的温度升高,分子平均动能增大,平均速率增大,C错误;
D.气体压强增大,则气体分子在单位时间内与器壁单位面积上碰撞的次数增加,D错误。
故选B。
二、多选题
4.如图所示为一定质量的理想气体在不同体积时的两条等容线,a、b、c、d表示四个不同状态,则( )
A.气体由状态a变到状态c,其内能减少
B.气体由状态a变到状态d,其内能增加
C.气体由状态d变到状态c,其内能增加
D.气体由状态b变到状态a,其内能减少
【来源】2021届新高考物理第一轮复习课时强化训练:气体状态变化的图像问题
【答案】ABD
【解析】A.气体由状态a变到状态c,温度降低,平均动能减少,内能减少,故A正确;
B.气体由状态a变到状态d,温度升高,平均动能增大,内能增加,故B正确;
C.气体由状态d变到状态c,温度降低,平均动能减少,内能减少,故C错误;
D.气体由状态b变到状态a,温度降低,平均动能减少,内能减少,故D正确。
故选ABD。
5.一定质量的气体在体积不变时,下列有关气体的状态变化的说法正确的是( )
A.温度每升高1℃,压强的增量是原来压强的
B.温度每升高1℃,压强的增量是0℃时压强的
C.气体的压强和热力学温度成正比
D.气体的压强和摄氏温度成正比
【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】BC
【解析】AB.将T=(273+t)K代入p=CT得p=C(273+t)
升高1℃时的压强为p1=C(274+t)
所以Δp=C=
即温度升高1℃,压强的增量是0℃时压强的,故A错误,B正确;
CD.根据查理定律p=CT,知气体的压强与热力学温度成正比,故C正确,D错误。
故选BC。
6.对于一定质量的气体,在压强不变时,体积增大到原来的两倍,则正确说法是( )
A.气体的摄氏温度升高到原来的两倍
B.气体的热力学温度升高到原来的两倍
C.温度每升高1K体积增加是原来的
D.体积的变化量与温度的变化量成正比
【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】BD
【解析】AB.由盖—吕萨克定律可知,在压强不变时,体积与热力学温标成正比,故A错误,B正确;
C.温度每升高1℃即1K,体积增加是0℃体积的,故C错误;
D.由盖—吕萨克定律的变形式可知,体积的变化量与温度的变化量成正比,故D正确。
故选BD。
三、填空题
7.如图所示,两端封闭的均匀半圆(圆心为O)管道内封闭一定质量理想气体,管内有不计质量、可自由移动