第二章 3 气体的等压变化和等容变化-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课时作业word（人教版）

3　气体的等压变化和等容变化 一、单项选择题:本题共6小题。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.关于理想气体,下列说法中不正确的是(　C　) A.理想气体的分子间没有分子力 B.理想气体是严格遵从气体实验定律的气体模型 C.理想气体是一种理想化的模型,没有实际意义 D.实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下,可看成理想气体 解析:人们把严格遵从气体实验定律的气体叫作理想气体,故B说法正确;理想气体分子间没有分子力,是一种理想化的模型,在研究气体的状态变化特点时忽略次要因素,使研究的问题简洁、明了,故A说法正确,C说法错误;在温度不太低、压强不太大时,实际气体可看成理想气体,故D说法正确。 2.在一定的温度下,一定质量的气体体积减小时,气体的压强增大, 这是由于(　A　) A.单位体积内的分子数增多,单位时间内、单位面积上分子对器壁碰撞的次数增多 B.气体分子的数密度变大,分子对器壁的吸引力变大 C.每个气体分子对器壁的撞击力都变大 D.气体密度增大,单位体积内分子质量变大 解析:气体的温度不变,分子的平均动能不变,对器壁的平均撞击力不变;体积减小,单位体积内的分子数目增多,气体压强增大。故A正确。 3.一房间内,上午10时的温度为15 ℃,下午2时的温度为25 ℃,假设大气压强无变化,则下午2时与上午10时相比较,房间内的(　B　) A.空气密度增大 B.空气分子的平均动能增大 C.空气的压强增大 D.空气质量增大 解析:温度升高,空气分子的平均动能增大,平均每个分子对器壁的作用力将变大,房间的空气与外界相同,气压并未改变,由盖吕萨克定律,温度升高,气体体积增大,房间内气体质量减少,单位体积内的分子数一定减少,所以ρ空减小,m空=ρ空V,随之减小,故B正确,A、C、D错误。 4.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,中间封闭有一段空气,则(　A　) 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,则右管内的水银柱沿管壁上升 D.若环境温度升高,则右管内的水银柱沿管壁下降 解析:被封闭气体的压强按右边计算为p=p0+ph,按左边算也为p=p0+ph,故左管内、外水银面的高度差为h,A正确;气体的压强不变,温度不变,故体积不变,B、C均错误;压强不变,温度升高,体积增大,右管中水银柱沿管壁上升,D错误。 5.登山队员在攀登高峰的时候必须带上专业的登山装备,某队员戴了登山手表攀登高峰,手表是密封的,表内温度27 ℃时气体压强为1.0×105 Pa(常温下的大气压强值),当他登上峰顶时,峰顶气压为4.0×104 Pa,表内温度为-23 ℃。则此登山手表表面玻璃可以承受的内、外压强差至少为(　C　) A.8.3×105 Pa B.8.3×105 Pa C.4.3×104 Pa D.1.23×105 Pa 解析:取表内封闭气体为研究对象,初状态的压强为p1=1.0×105 Pa,温度为T1=(273+27) K=300 K,其末状态的压强为p2,温度为 T2=(273-23) K=250 K,根据查理定律有=,解得p2=×105 Pa, 所以此登山手表表面玻璃可以承受的内、外压强差至少为 Δp=×105 Pa-4.0×104 Pa≈4.3×104 Pa,选项C正确。 6.(2020·北京卷)如图所示,一定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(　C　) A.TA=TB,TB=TC B.TA<TB,TB<TC C.TA=TC,TB>TC D.TA=TC,TB<TC 解析:由题图可知状态A到状态B是一个等压过程,根据=,因为VB>VA,故TB>TA;而状态B到状态C是一个等容过程,有=,因为pB>pC,故TB>TC;对状态A和C有=,可得TA=TC;综上分析可知C正确,A、B、D错误。 二、多项选择题:本题共4小题。每小题有多个选项符合题目要求。 7.一定质量的理想气体,初始状态为p、V、T,经过一系列状态变化后,压强仍为p。则这一系列状态变化可能为(　BD　) A.先等温膨胀,再等容降温 B.先等温压缩,再等容降温 C.先等容升温,再等温压缩 D.先等容降温,再等温压缩 解析:质量一定的理想气体状态无论怎样变化,其的值都不改变。 T不变,V增大,则压强p减小,之后V不变,T降低,则压强p减小, 压强降了再降,不可能等于初始状态压强,A项不可能;T不变,V减小,则压强p增大,之后V不变,T降低,则压强p减小,压强先增大后减小,可能等于初始状态压强,即B项可能;V不变,T升高,则压强p增大,之后T不变,V减小,则压强p增大,压强增了再增,末态压强必大于初始