2.3气体的等压变化和等容变化 同步练 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

2.3气体的等压变化和等容变化 1.密封于气缸中的理想气体，从状态依次经过和cd三个热力学过程达到状态d。若该气体的体积V随热力学温度T变化的图像如图所示，则对应的气体压强p随T变化的图像正确的是( ) A. B. C. D. 2.对于一定质量的理想气体，在温度保持不变的情况下，若气体体积增大，则( ) A.气体分子的平均动能增大 B.单位时间内气体分子碰撞器壁的次数增加 C.气体的压强一定减小 D.气体对外做功，内能一定减小 3.一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图所示.当在活塞下方注入一定质量的理想气体、温度为T时，气柱高为h，则当温度为时，气柱的是( ) A. B. C. D. 4.一定质量的理想气体，初始状态的参量为p、V、T，经过一系列状态变化后，压强仍为p，下列可以实现的过程是( ) A.先等温压缩，再等容降温 B.先等温膨胀，再等容降温 C.先等容升温，再等温压缩 D.先等容降温，再等温膨胀 5.一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为、、，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为、、，下列关系可能正确的是( ) A. B. C. D. 6.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会被紧紧地“吸”在皮肤上.其原因是当火罐内的气体( ) A.温度不变时，体积减小，压强增大 B.体积不变时，温度降低，压强减小 C.压强不变时，温度降低，体积减小 D.质量不变时，压强增大，体积减小 7.如图所示，一定质量的理想气体经历的等压过程，的绝热过程（气体与外界无热量交换），其中过程中内能减少1000 J，则过程中气体对外界做的总功为( ) A.1600 J B.400 J C.1000 J D.600 J 8.如图所示，一定质量的理想气体经状态完成一个循环，已知该理想气体的内能与热力学温度的关系是（k为比例系数，T为热力学温度），气体在状态a时的温度为，则下列说法正确的是( ) A.气体在过程中，从外界吸收的热量为 B.过程中气体放出的热量是 C.完成整个循环的过程中，气体吸收的热量等于放出的热量 D.完成整个循环的过程中，气体吸收的热量大于放出的热量 9.如图所示，表示一定质量的某种理想气体状态变化的一个过程，下列说法正确的是( ) A.是一个等温过程 B.是一个等温过程 C. D.过程中，气体体积增大、压强减小、温度不变 10.小罗同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，如图所示.导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量、横截面积的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦.一轻质直杆中心置于固定支点A上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量的铁块，并将铁块放置到电子天平上.当电子天平示数为5 400.0 g时，测得环境温度.设外界大气压强，重力加速度. （1）当电子天平示数为4 800.0 g时，汽缸内气体压强是多少？ （2）该装置可测量的最低环境温度为多少？ 11.如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部处有一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度、大气压强时，活塞与汽缸底部之间的距离，不计活塞的质量和厚度.现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求封闭气体温度升高到时的压强p. 12.如图所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水槽中（水槽内的水足够多，并且水面位置保持不变），玻璃泡中封闭有一定量的理想空气.玻璃管的容积和玻璃泡的容积相比可以忽略不计.根据玻璃管中水柱距离水槽的高度h在玻璃管上进行标定温度t. （1）温度越高在玻璃管上标定的位置是越偏上还是越偏下？ （2）玻璃管上标定的刻度是否均匀？请通过适当的公式进行推理说明. （3）当水柱高度为时，小明查询到当前室温为，在该处标注好温度.他再根据标准大气压，推算出水柱高度为h时对应温度为，并标记在玻璃管上.如果当时的大气压小于标准大气压，则当液柱高度为h时，实际的温度是高于17 ℃还是低于17 ℃？请通过适当的公式进行推理说明. 13.一定质量的理想气体在a状态下体积，压强，温度；在b状态下气体的体积，压强.该气体的图像如图所示，让该气体沿图中线段缓慢地从a状态变化到b状态，求： （1）气体处于b状态时的温度； （2）从a状态到b状态的过程中，气体的最高温度. 14.如图所示，U形管左管横截面半径为，右管横截面半径为，设右管足够高，管内水银在左管内封闭了一段长为、温度为的空气柱，左右两管水银面高度差为，大气压为.现向右管缓慢补充水银