2.3 气体的等压变化（备作业）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（新教材人教版选择性必修第三册）

2020-2021学年高二物理同步备课系列 选择性必修第三册 第二章 气体固体和液体 2.3 气体的等压变化 一、单选题 1．（2021·辽宁省本溪满族自治县高级中学高二月考）如图所示是一种火炮的复位装置示意图，开炮时，炮管反冲带动连杆活塞使油压缩空气，此过程空气跟外界没有热传递，反冲结束后，被压缩的空气推动活塞使炮管复位，设开炮前封闭空气的压强为 ，热力学温度为 ，体积为 ，炮管反冲使空气的热力学温度为 ，体积压缩为 ，则反冲后空气的压强为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据理想气体状态方程 解得反冲后空气的压强为 故选C。 2．（2021·吉化第一高级中学校高二月考）一定质量的理想气体经历了A→B→C的三个变化过程，其压强随摄氏温度变化的p-t图如图所示，A、B、C三个状态时气体的体积分别为VA、VB、VC，则通过图象可以判断它们的大小关系是（　　） A．VA=VB＞VC B．VA=VB＜VC C．VA=＜VB＜VC D．VA＞VB＞VC 【答案】D 【解析】 过A、B两点分别做等容变化的图象，由 可得 可知，B点对应的图线斜率较大，体积较小，即 VA＞VB B到C等温升压，可知体积减小，即 VB＞VC D正确。 故选D。 3．（2021·长沙市·湖南师大附中高二月考）研究表明，新冠病毒耐寒不耐热，温度在超过56℃时，30分钟就可以灭活。如图所示，含有新冠病毒的气体被轻质绝热活塞封闭在粗细均匀的绝热汽缸下部a内，汽缸顶端有一绝热阀门K，汽缸底部接有电热丝E，汽缸的总高度 。a缸内被封闭气体初始温度 ℃，活塞与底部的距离 ，活塞和汽缸间的摩擦不计。若阀门K始终打开，电热丝通电一段时间，稳定后活塞与底部的距离 ，关于上述变化过程，下列说法正确的是（　　） A．b汽缸中逸出的气体占原b汽缸中气体的 B．a汽缸中的气体吸收热量，压强增大 C．稳定后，a汽缸内的气体温度为50℃ D．稳定后，保持该温度不变再持续30分钟，a汽缸内新冠病毒能够被灭活 【答案】D 【解析】由题意可知，原b汽缸的高度 当a汽缸稳定后活塞与底部的距离 此时b汽缸的高度 设S为活塞的面积，那么b汽缸中逸出的气体占原b汽缸中气体为 故A错误； BCD．由于K始终打开，a汽缸中的气体的压强不变，可得 代值求得 B错误，C错误，D正确。 故选D。 4．（2021·浦东新区·上海师大附中高三月考）如图，一气缸开口向右、固定于水平地面，一活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。汽缸中间位置有小挡板。开始时，外界大气压为 ，活塞紧压于小挡板右侧。缓慢升高封闭气体温度 ，封闭气体压强 随 变化图像可能正确的是（　　） A．B．C．D． 【答案】B 【解析】当缓慢升高缸内气体温度时，气体先发生等容变化，根据查理定律，缸内气体的压强P与热力学温度T成正比，图线是过原点的倾斜的直线；当缸内气体的压强等于外界的大气压时，气体发生等压膨胀，图线是平行于T轴的直线。 故选B。 5．（2021·山东泰安市·高三一模）2020年1月1日 （胎压监测系统）强制安装法规已开始执行。汽车行驶时 显示某一轮胎内的气体温度为27℃，压强为240 ，已知该轮胎的容积为30L，阿伏加德罗常数为 ，0℃、1 下1 任何气体的体积均为22.4L， 。则该轮胎内气体的分子数约为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】设胎内气体经过一定过程后温度变为 ，压强变为 ，体积变为 ，则由理想气体方程得 所以 该状态下气体的物质的量为 所以气体的分子数约为 故选B。 6．（2021·北京怀柔区·高三零模）如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度TA、TB和TC的关系，正确的是（　　） A．TA＝TB，从状态A到状态B的过程中，气体的内能不变 B．TA＞TB，从状态A到状态B的过程中，气体的内能减少 C．TB＜TC，从状态B到状态C的过程中，气体的内能增加 D．TB＞TC，从状态B到状态C的过程中，气体的内能减少 【答案】D 【解析】AB．从状态A到状态B的过程中，气体发生等压变化，根据 可知 气体的内能增加，AB错误； CD．从状态B到状态C的过程中，气体发生等容变化，根据 可知 TB＞TC 气体的内能减少，C错误，D正确。 故选D。 7．（2021·上海高三二模）一定质量的理想气体，温度为0ºC时压强为p0。经过等容变化后，温度变为T=（t+273）K时压强为p，在此过程中气体温度每升高1ºC，对应压强的增量Δp不能表达为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】气体状态参量为 p1=p0，T1=273K，p2=p，T2=(273+t)K 气体发生等容变化，由查理定律得 即 气体温度每升高1℃，压强的增量 、