课时03 气体的等压变化和等容变化（基础练）-2020-2021学年高二物理十分钟同步课堂专练（新教材人教版选择性必修第三册）

第3课时 气体的等压变化和等容变化 第二章 气体、固体和液体 一、多选题 1．(2020·湖北黄冈模拟)如图所示是一定质量的理想气体的体积V和摄氏温度t变化关系的V-t图象,气体由状态A变化到状态B的过程中,下列说法正确的是 (　　) A.气体的内能增大 B.气体的内能不变 C.气体的压强减小 D.气体的压强不变 E.气体对外做功,同时从外界吸收热量 【答案】ACE 【解析】由题图可知,理想气体从状态A到状态B的过程中,温度升高,内能增大,选项A正确,选项B错误;在V-t图象中等压线是延长线过-273.15 ℃ 的直线,斜率越大,压强越小,如图所示,气体从状态A到状态B的过程中,压强减小,选项C正确,选项D错误;从状态A到状态B,体积增大,气体对外做功,W<0,温度升高,内能增大,ΔU>0,根据热力学第一定律ΔU=W+Q,可知Q>0,即气体从外界吸收热量,选项E正确. 故选ACE。 2．一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为(　　) A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大 B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多 C．气体分子的总数增加 D．单位体积内的分子数目增加 【答案】BD 【解析】理想气体经等温压缩，体积减小，单位体积内的分子数目增加，则单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多，压强增大，但气体分子每次碰撞器壁的平均冲力不变，故B、D正确，A、C错误． 故选BD。 3．对于一定质量的理想气体，当压强和体积发生变化时，以下说法正确的是(　　) A．压强和体积都增大时，其分子平均动能不可能不变 B．压强和体积都增大时，其分子平均动能有可能减小 C．压强增大，体积减小时，其分子平均动能一定不变 D．压强减小，体积增大时，其分子平均动能可能增大 【答案】AD 【解析】略. 故选AD。 4．(2018·全国卷Ⅲ·33(1))如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p－V图中从a到b的直线所示．在此过程中(　　) A．气体温度一直降低 B．气体内能一直增加 C．气体一直对外做功 D．气体一直从外界吸热 E．气体吸收的热量一直全部用于对外做功 【答案】BCD 【解析】在p－V图中理想气体的等温线是双曲线的一支，而且离坐标轴越远温度越高，故从a到b温度升高，A错；一定质量的理想气体的内能由温度决定，温度越高，内能越大，B对；气体体积膨胀，对外做功，C对；根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W，得Q＝ΔU－W，由于ΔU>0、W<0，故Q>0，气体吸热，D对；由Q＝ΔU－W可知，气体吸收的热量一部分用来对外做功，一部分用来增加气体的内能，E错． 故选BCD。 2、 多选题 5．(2020·河南信阳模拟)如图所示,质量为m的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热汽缸内,活塞可在汽缸内无摩擦滑动.现通过电热丝对一理想气体十分缓慢地加热.设汽缸处在大气中,大气压强恒定.经过一段较长时间后,下列说法正确的是 (　　) A.汽缸中气体的压强比加热前要大 B.汽缸中气体的压强保持不变 C.汽缸中气体的体积比加热前要大 D.汽缸中气体的内能可能和加热前一样大 E.活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要少 【答案】 BCE 【解析】　汽缸内封闭气体的压强p=p0+,则知加热时封闭气体的压强保持不变,选项A错误,选项B正确;封闭气体发生等压变化,根据盖—吕萨克定律知,温度上升时,气体的体积增大,选项C正确;一定质量的理想气体内能只跟温度有关,温度升高,气体的内能增加,选项D错误;温度升高,分子的平均动能增大,体积增大,单位时间气体分子数减少,由于气体的压强不变,根据压强的微观含义知活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前减少,选项E正确. 故选BCE。 6．(2020·山西太原模拟)一定质量的理想气体经历一系列状态变化,其p-图线如图所示,变化顺序为a→b→c→d→a,图中ab段延长线过坐标原点,cd线段与p轴垂直,da线段与轴垂直.则 (　　) A.a→b,压强减小、温度不变、体积增大 B.b→c,压强增大、温度降低、体积减小 C.c→d,压强不变、温度降低、体积减小 D.d→a,压强减小、温度升高、体积不变 E.d→a,压强减小、温度降低、体积不变 【答案】ACE 【解析】由图象可知,a→b过程,气体压强减小而体积增大,气体的压强与体积倒数成正比,则压强与体积成反比,气体发生的是等温变化,选项A正确;由理想气体状态方程=C可知=CT,由题图可知,连接Ob的直线的斜率小,所以b对应的温度低,b→c过程温度升高,由图象可知,同时压强增大,且体积也增大,选项B错误;由图象可知,c→d过程,气体压强p不变而体积V变小,由理想气体状态方程=C可知,气体温度降