第二章 气体，固体与液体章末检测-2021-2022学年高二物理课后分类练（人教版2019选择性必修第三册）

第二章 气体，固体与液体章末检测 一．选择题（每题5分） 1.汽缸中一定质量的理想气体,开始处于A状态,在体积不变时到达B状态,再在温度不变时到达C状态,最后在压强不变时回到A状态,图中错误的是(　　) 解析:A→B,气体做等容变化,在pV图中是平行于p轴的直线;B→C,气体做等温变化,在pV图中是双曲线,故A错误;由A到B,气体做等容变化,在pT图中是过原点的直线;由B到C,气体做等温变化,在pT图中是平行于p轴的直线;由C到A做等压变化,在pT图中是平行于T轴的直线,故B正确;由A到B,气体做等容变化,在VT图中是平行于T轴的直线;由B到C,气体做等温变化,在VT图中是平行于V轴的直线;由C到A,气体做等压变化,在 VT 图中是过原点的直线,故C正确;由A到B,气体做等容变化,在Vt图中是平行于t轴的直线;由B到C,气体做等温变化,在Vt 图中是平行于V轴的直线;由C到A,气体做等压变化,在Vt图中是反方向延长线过点(-273 ℃,0)的直线,故D正确。 2.(2021·江苏盐城期末)如图所示,一向右开口的汽缸放置在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间位置有小挡板。初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度,则下列pT图像能正确反映缸内气体压强变化情况的是(　　) 解析:在pT图像中,开始一段时间内,随着温度的升高,气体发生的是等容变化,即=恒量,图像为一条过坐标原点的直线;当压强增加到内外压强相等时,温度再升高,活塞将向右移动,气体发生等压变化,图像是一条平行于温度轴的直线,因此A、C、D错误,B正确。 3. (2020·辽宁锦州月考)(多选)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 解析:在VT图像中,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。分别连接aO、bO、cO、dO作过a、b、c、d四点的等压线,则有pb>pc>pd>pa。故A、C正确。 4. 一直立的圆柱形导热汽缸内有两个质量忽略不计的活塞a和b,把汽缸内理想气体隔为A、B两部分,A气柱长20 cm,B气柱长40 cm,如图所示。现在活塞a上放上重物使活塞a向下移动15 cm后重新达到平衡,则活塞b新的平衡位置与原来相比下降了(　　) A.5 cm B.10 cm C.15 cm D.20 cm 解析:初始状态,A、B的压强为pA=pB=p0,设汽缸的横截面积为S,放上重物m后,A的压强为pA′=+p0,B的压强为pB′=pA′,整个过程为等温变化,根据玻意耳定律,对A、B分别有pALAS=pA′LA′S,pBLBS=pB′LB′S,解得LB′=2LA′,根据题意有LA′+LB′=45 cm,联立解得 LA′=15 cm,LB′=30 cm,而LB=40 cm,活塞b新的平衡位置相比原来要下降10 cm。故B正确。 5.(2020·福建期末)空气压缩机的储气罐中储有1.0×105 Pa的空气6.0 L,现在想使罐内的空气压强变为2.5×105 Pa。设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,则应向储气罐中打入1.0×105 Pa 的空气的体积为(　B　) A.6.0 L B.9.0 L C.12.0 L D.15.0 L 解析:根据玻意耳定律可知p0V1+p0V2=p1V1,解得V2=9.0 L,故选B。 6.大气压强为1.0×105 Pa。某容器的容积为10 L,装有压强为1.0×106 Pa的气体,如果保持气体温度不变,把容器的开口打开,待气体达到新的平衡时,容器内剩余气体的质量与原来气体的质量之比为(　　) A.1∶9 B.1∶10 C.1∶11 D.1∶20 解析:以原来所有气体为研究对象,初状态p1=1.0×106 Pa,V1=10 L,把容器的开口打开,气体等温膨胀,末状态p2=1.0×105 Pa,设体积为V2,由玻意耳定律得p1V1=p2V2,代入数据得V2=100 L,即容器中剩余10 L压强为p2的原来气体,而同样大气压下气体的总体积为100 L,所以剩下气体的质量与原来气体的质量之比等于同压强下气体的体积之比===,故A、C、D错误,B正确。 7.活塞式抽气机汽缸容积为V,用它给容积为2V的容器抽气,抽气机抽动两次(抽气过程可视为等温变化),容器内剩余气体压强是原来的(　　) A. B. C. D. 解析:设容器内气体压强为p,则气体状态参量为p1=p,V1=2V,V2=3V,第一次抽气过程,由玻意耳定律得p1V1=p2V2,即p×2V=p