8.3 理想气体的状态方程-2020-2021学年高二物理针对训练（人教版选修3-3）

《8.3 理想气体的状态方程》针对训练 1．对一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是 【答案】BC 【解析】根据理想气体状态方程eq \f(pV,T)＝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。 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 2．一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V－T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】AD 【解析】图象是V－T图象，根据图象所示气体状态参量的变化，应用理想气体状态方程PVTPVT=C判断气体的压强如何变化。AC过程中气体温度不变，体积减小，由理想气体状态方程PV/T=C可知，气体的压强增大，故A正确；CB过程中，气体体积不变，温度升高，由理想气体状态方程PV/T=C可知，气体压强变大，故B错误；由A于B的分析可知，A状态的压强最小，B状态的压强最大．故C错误，D正确。 故选：AD。 3．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eq \f(V,2)，缸内被封闭气体的 A．压强等于2p　B．压强大于2p C．压强小于2p D．分子势能增大了 【答案】B 【解析】气缸绝热，压缩气体，其温度必然升高，由状态方程eq \f(pV,T)＝恒量可知T增大，体积变为eq \f(V,2)，则压强大于2p，故B正确，A、C错，理想气体分子无势能，D错。 4．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 【答案】B 【解析】由B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eq \f(pV,T)＝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。 5．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 【答案】BC 【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eq \f(p甲V甲,T甲)＝eq \f(p乙V乙,T乙)，由于V甲＝V乙，所以T甲<T乙，B、C正确。 6．一定质量的气体做等压变化时，其V－t图象如图，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 【答案】C 【解析】对于一定质量气体的等压线，其V－t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eq \f(pV,T)＝C可知，V0减小，等压线与t轴夹角减小，A、B错。 7．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 【答案】AC 【解析】在V－T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。 8．如图，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TA∶TB∶TC为 A．1∶1∶1 B．1∶2∶3 C．3∶3∶4 D．4∶4∶3 【答案】C 【解析】由p－V图象可知，pA＝3 atm，VA＝1 L，pB＝1 atm，VB＝3 L，pC＝2 atm，VC＝2 L，由理想气体状态方程可得eq \f(pAVA,TA)＝eq \f(pBVB,TB)＝eq \f(pCVC,TC)，代入数据得TA∶TB∶TC＝3∶3∶4。 9．如图所示是一定质量的理想气体的p－V图线，若其状态由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等压，C→A等温，则气