2.2气体的等温变化-2022-2023高二物理课后培优分级练（人教版 2019选择性必修第三册）

2.2气体的等温变化 ( 课后培优练 级练 ) 培优第一阶——基础过关练 一、玻意耳定理 1．如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气。则下列说法错误的是（　　） A．弯管左管内外水银面的高度差为h B．若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C．若把弯管向下移动少许，右管内的水银柱沿管壁上升 D．若环境温度升高，右管内的水银柱沿管壁上升 2．一个足球的容积是2L，用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为100ml，压强与大气压相同的气体打入球内，如果在打气前足球已经是球形，并且里面的压强与大气压相同，打气过程中温度不变，打了10次后，足球内部空气的压强是大气压的（　　） A．1.5倍 B．2倍 C．2.5倍 D．3倍 3．如图所示，两端开口的T型管，一端竖直插入水银槽内，竖直管的上端有一小段水银，水银的上表面刚好与水平管平齐，水平部分足够长，若将玻璃管稍微上提一点，被封闭的空气柱长度和试管内外的液面高度差的变化分别是（　　）    . A．变大；变小 B．变大；不变 C．不变；不变 D．不变；变大 4．(多选)如图所示，一细玻璃管管内水银柱封闭了一段气体，管内、外水银面的高度差为60cm，已知大气压强为76cmHg，下列说法正确的是（　　） A．封闭气体的压强为16cmHg B．封闭气体的压强为60cmHg C．若要使得管内水银高度上升，可以将管略微上提 D．若要使得管内水银高度上升，可以将管略微下移 5．如图，在趣味小实验中，将一定质量的乒乓球放在一个粗细均匀的竖直薄圆管下端，通过乒乓球和活塞在管内封闭一定高度的某种液体和气体，当封闭气体压强为p时，乒乓球恰好不掉落。已知液柱高度远大于乒乓球直径，圆管横截面积为S，为了防止乒乓球掉落，将活塞缓慢上移使气柱长度增加一半。求此时 （1）封闭气体的压强； （2）管口对乒乓球的作用力大小。 6．如图所示，A、B、C三段粗细相同且均匀、底部连通的玻璃管竖直放置，A管上端封闭，B管上端开口，C管中有活塞且与管内壁气密性良好，管内有水银，A管中水银液面比B管中水银液面低h=4cm，C管中水银液面比A管中水银液面低h=4cm，A管和C管中封闭气柱长均为9cm，大气压强为76cmHg，将活塞缓慢向下压，使A、B管中水银液面高度差变为14cm（此时C管中仍有水银），求： （1）C管中水银液面下降的高度； （2）活塞向下移动的距离。（结果保留两位有效数字） 7．横截面积相同的绝热管A和导热管B、C按如图所示的方式连接，A管水平放置，B管上端封闭，C管开口竖直向上。向管内注入一定量的水银后，用活塞和水银分别在A管和B管内封闭了一定量的理想气体，A管中气柱的长度为LA=63cm，B管中气柱的长度为LB=20cm，B、C两管中水银柱的高度均为h=24cm，大气压强为p0=76cmHg，开始时，封闭气体的温度均为27℃。现缓慢向右推动活塞，使C管中的水银柱升高hC=5cm，A管中的气体未进入B、C管中，外界气温恒定。 （1）求推动活塞后，B管中封闭气体的压强pB； （2）若推动活塞后，A管中封闭气体的温度升高了5℃，求活塞向右移动的距离x。 二、气体的等温变化图象 8．如图所示为一定质量的理想气体的压强随体积变化的图像，其中AB段为双曲线，则下列说法正确的是（　　） A．过程①中气体分子的平均动能不变 B．过程②中单位时间内气体分子对容器壁的碰撞次数增多 C．过程②中气体分子的平均动能减小 D．过程③中单位时间内气体分子对容器壁的碰撞次数增多 9．（多选）如图所示是一定质量的气体由状态A变到状态B再变到状态C的过程，A、C两点在同一条双曲线上，则此变化过程中（　　） A．从A到B的过程温度升高 B．从B到C的过程温度升高 C．从A到B再到C的过程温度先降低再升高 D．A、C两点的温度相等 10．（多选）一定质量的某种理想气体状态变化的p-V图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．状态A时气体分子的内能比状态B时小 B．气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数状态A时比状态B时多 C．气体由状态A变化到状态B的过程中温度一直保持不变 D．气体由状态A变化到状态B的过程中分子平均速率先增大后减小 11．一定质量的理想气体经历两个不同过程，分别由压强—体积（p-V）图上的两条曲线Ⅰ第和Ⅱ表示，如图所示，曲线均为反比例函数曲线的一部分。a、b为曲线Ⅰ上的两点，气体在状态a和b的压强分别、，温度分别为、。c。d为曲线Ⅱ上的两点，气体在状态c和d的压强分别、，温度分别为、。下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 12．（多选）如图为一定质量的某种气体的两条p-V图线，两曲线均为双曲线的一部分，则下列关于各状态温度的关系式正确的是（A、B、C