内容正文:
2.3 气体的等压变化和等容变化
夯实基础
突破一 等压变化
1. (2020·辽宁锦州月考)(多选)如图所示,一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞,使汽缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦且可以在缸内自由移动,缸壁导热性能良好使缸内气体总能与外界大气温度相同,则下述结论中正确的是( )
A.若外界大气压增大,则弹簧将压缩一些
B.若外界大气压增大,则汽缸上底面距地面的高度将减小
C.若气温升高,则活塞距地面的高度将减小
D.若气温升高,则汽缸的上底面距地面的高度将增大
2. (2020·辽宁期末)如图所示,两端开口的玻璃管插入汞槽内,在管中有一段空气柱被汞柱封住。当管内气体温度升高时,图中所示的高度h1和h2变化情况是( )
A.h1不变,h2变大
B.h1不变,h2变小
C.h1变大,h2不变
D.h1变小,h2不变
3. (2020·全国Ⅲ卷,33)如图,两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为H=18 cm的U型管,左管上端封闭,右管上端开口。右管中有高h0=4 cm的水银柱,水银柱上表面离管口的距离l=12 cm。管底水平段的体积可忽略。环境温度为T1=283 K,大气压强p0=76 cmHg。
(1)现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙),恰好使水银柱下端到达右管底部。此时水银柱的高度为多少?
(2)再将左管中密封气体缓慢加热,使水银柱上表面恰与右管口平齐,此时密封气体的温度为多少?
突破二 等容变化
4.(2020·上海宝山区期末)一定质量的理想气体保持体积不变,下列说法中错误的是( )
A.气体状态发生变化的过程是等容过程
B.温度每升高1 ℃,压强就增加
C.气体的压强和热力学温度呈线性关系
D.气体压强的增量与摄氏温度的增量成正比
5.两个容器A、B,用截面均匀的水平细玻璃管连通,如图所示,A、B所装气体的温度分别为17 ℃和 27 ℃,水银柱在管中央平衡。如果两边温度都升高10 ℃,则水银柱将( )
A.向右移动 B.向左移动
C.不动 D.条件不足,不能确定
6. (2021·江苏盐城一模)有人设计了一种测温装置,结构如图所示,玻璃泡A内有一定质量气体,与A相连的B管插在水银槽中,管内外水银面的高度差x可反映泡内气体的温度t,并可由B管上的刻度直接读出,当x1=18 cm时,对应的温度t1=17 ℃,设B管的体积与A泡的体积相比可忽略不计,大气压强p0=76 cmHg,求当x2=20 cm所对应的温度。
突破三 理想气体状态方程
7.(2020·福建三明月考)对于一定量的理想气体,下列说法正确的是( )
A.若气体的压强和体积都不变,其内能可能减小
B.若气体的内能不变,其状态也一定不变
C.若气体的温度随时间不断升高,其压强也一定不断增大
D.当气体温度升高时,气体的内能一定增大
8. (2021·陕西西安期末)(多选)一定质量的理想气体,从图中A状态开始,经历了B、C,最后到D状态。下列说法中正确的是( )
A.A→B温度升高,体积不变
B.B→C压强不变,体积变小
C.C→D压强变小,体积变小
D.B点的温度最高,C点的体积最小
突破四 气体实验定律的微观解释
9. (多选)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,则关于它的状态变化过程的下列说法不正确的是( )
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增加
10.(2020·广东期中)对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是( )
A.增大压强,气体内能增大
B.压强减小,降低温度,气体分子间的平均距离一定减小
C.保持体积不变,降低温度,气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大
D.降低温度,减小体积,气体分子单位时间内碰撞器壁单位面积的次数可能增大
能力达标
11.(2020·上海宝山区期末)如图所示,两个水平固定的汽缸由管道连通。活塞a、b用钢性杆相连,可在汽缸内无摩擦地移动,缸内及管中封有一定质量的气体。整个系统处于平衡状态,大气压强不变。现令缸内气体的温度缓慢升高一点,则系统再次达到平衡状态时( )
A.活塞向左移动一点,缸内气体压强不变
B.活塞向左移动一点,缸内气体压强增大
C.活塞向右移动一点,缸内气体压强不变
D.活塞的位置没有改变,缸内气体压强增大
12. (2020·江西南昌期中)(多选)如图为医院为病人输液的部分装置,如图中A为输液瓶,B为滴壶,C为进气管,与大气相通。则在输液过程中(瓶A中尚有液体),下列说法正确的是( )
A.瓶A中上方气体的压强随液面的下降而减小
B.瓶A中液面下降,A中上方气体的压强变大
C.滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小
D.在瓶中药液输完以前,