2.3 气体的等压变化和等容变化 基础+能力-2021-2022学年高二物理课后四维同步练（2019人教版选择性必修第三册）

第二章 第三节 气体的等压变化和等容变化 基础+能力 一、基础题 1．（2022·全国·高三课时练习）若室内生起炉子后温度从7℃升高到27℃，而室内气压不变，则此时室内的空气质量减少了（　　） A．3.3% B．6.7% C．7.1% D．9.4% 【答案】B 【详解】 以温度为7℃时室内的所有气体为研究对象，发生等压变化时，根据盖—吕萨克定律有 得出气体在27℃时的体积 则室内的空气质量减少了 故选B。 2．（2022·天津和平·高三期末）压强的微观原因是气体分子对容器壁的作用，关于气体的压强，下列说法正确的是（　　） A．气体压强的大小只与分子平均动能有关 B．单位体积内的分子数越多，分子平均速率越大，压强就越大 C．一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强就越小 D．气体膨胀对外做功且温度降低，气体的压强可能不变 【答案】B 【详解】 A．气体压强的大小与分子平均动能和分子的数密度有关，故A错误； B．单位体积内的分子数越多，分子平均速率越大，压强就越大，故B正确； C．一定质量的气体，体积越小，温度越高，压强就越大，故C错误； D．根据理想气体状态方程可知，气体膨胀对外做功且温度降低，气体的压强一定变小，故D错误。 故选B。 3．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，一定质量的理想气体经历了A→B→C→A的状态变化过程，则下列说法正确的是（　　） A．A→B过程中，气体分子间距减小 B．A→B过程中，气体内能增加 C．B→C过程中，气体压强减小 D．C→A过程中，气体压强增大 【答案】B 【详解】 AB．A→B过程中，气体体积不变，温度升高，气体分子间距不变，气体分子的平均动能增大，气体内能增加，故A错误，B正确； C．根据理想气体的状态方程=C可得V=T，可知B→C过程是等压变化过程，故C错误； D．C→A过程中，气体温度降低，体积增大，由=C可知压强减小，故D错误。 故选B。 4．（2021·宁夏·石嘴山市第三中学高二期末）图示为一定质量的某种气体的等容或等压变化图象，下列关于这两个图象的说法正确是（　　） A．甲是等容线，乙是等压线 B．乙图中线与t轴交点对应的温度是273.15℃，而甲图中线与t轴的交点不一定是273.15℃ C．由乙图可知，一定质量的气体，在任何情况下都是P与t成直线关系 D．乙图表明温度每升高1℃，压强增加相同，但甲图表明随温度的升高压强不变 【答案】D 【详解】 A．由查理定律p=CT=C(t＋273.15) 及盖—吕萨克定律V=CT=C(t＋273.15) 可知，甲图是等压线，乙图是等容线，故A错误； B．由“外推法”可知两种图线的反向延长线与t轴的交点温度为-273.15℃，即热力学温度的0K，故B错误； C．查理定律及盖—吕萨克定律是气体的实验定律，都是在温度不太低、压强不太大的条件下得出的，当压强很大，温度很低时，这些定律就不成立了，即一定质量的气体，不是在任何情况下都是P与t成直线关系，故C错误； D．由于图线是直线，乙图表明温度每升高1℃，压强增加相同，但甲图表明随温度的升高压强不变，故D正确。 故选D。 5．（2022·江苏省苏州实验中学高二期中）图示描述了一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态，图中的延长线过原点，则下列说法正确的是（　　） A．的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数不变 B．的过程，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数减小 C．的过程，气体分子的数密度增大 D．的过程，气体分子数密度和分子的平均速率都减小 【答案】B 【详解】 A．的延长线过原点，由 可知，发生得是等容变化，气体体积不变，的过程，温度升高，压强变大，气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数增大，故A错误； B. 的过程，是等压变化，由温度升高，体积变大，气体压强的产生是由于气体分子不停息的做无规则热运动，其大小取决于单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数及撞击容器壁时的平均速率，由乙到丙，温度升高，气体分子平均速率增大，而气体压强不变，故单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数逐渐减少，B正确； C．是等温变化，压强减小，体积增大，分子数不变，所以气体分子的数密度减小，C错误； D．气体从的过程，温度降低，所以气体分子的平均速率减小；各点与原点连线的斜率变大，体积变小，所以气体分子数密度增大，故D错误。 故选B。 6．（2022·全国·高三课时练习）如图所示，U形汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭一定质量的理想气体，已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时，活塞紧压小挡板，外界大气压强为p0，缸内气体体积为V0。现缓慢升高汽缸内气体的温度，则下列能反映汽缸内气体的压强p或体积V随热力学温度T变化的图像是（