课时作业(十)培优课一 理想气体中的三大热点问题-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第三册（人教版2019）

课时作业（十）培优课一 理想气体中的三大热点问题答案精解P (建议用时：40分钟) [基础题组练] 3.空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气 题组一理想气体的图像 6.0L,现再充人1.0atm的空气9.0L.设充气过 1.(多远)如图所示，用活塞把一定质量的理想气体封 程为等温变化过程，空气可看作理想气体，则充气 闭在固定的导热汽缸中，用水平外力F作用于活塞 后储气铺中气体压强为 () 杆，使活塞缓慢向右移动，气体由状态①变化到状 A.2.5 atm B.2.0 atm 态②.如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理 C.1.5 atm D.1.0 atm 想气体的压强，体积、温度.气体从状态①变化到状 题组二变质量问题 态②，此过程可用下图中哪儿个图像表示( 4.容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为150atm, 打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的 小瓶中，若小瓶原来是抽空的，小瓶中充气后压强 为10atm,分装过程中无漏气，且温度不变，那么最 ① 多能分装 双山线 A.4瓶 B.50瓶 A B C.56瓶 D.60瓶 1D 5.(多选)如图所示，用容积为V,的活塞式真空抽 2 气机从容积为V。的容器中抽气，设容器中原来气 体压强为，抽气过程中气体温度不变，则() 2.如图是一定质量的理想气体由状态A经过状态B 变为状态C的体积与热力学温度关系的V-T图 像.则下列关于此过程的压强与热力学温度关系的 A.抽3次就可以将容器中气体抽完 p-T图像正确的是 ( 且抽一次后容器内压强为号A C抽一次后容器内压强为子 D抽3次后容器内压强为器A 题组三关联气体问题 6.如图所示，A、B是体积相同的汽缸，B内有一导热 的可在汽缸内无摩擦滑动且体积不计的活塞C,D 为不导热的阀门.起初阀门关闭，A内装有压强 p=2.0×10Pa,温度T=300K的氮气：B内装 有压强pz=1.0×10Pa,温度T2-600K的氧气. 打开阀门D,活塞C向右移动，最后达到平衡.以V ·137 和V:分别表示平衡后氨气和氧气的体积（假定氮 (1)说出AB过程中压强变化的情形，并根据图 气和氧气均为理想气体，并与外界无热交换，连接 像提供的信息，计算图中T的温度值： 汽缸的管道体积可忽略)，则V,与V之比为 (2)请在图乙坐标系中，画出由状态A经过状态B ( 变为状态C的p-T的图像，并在图线相应位置上 标出字母A、B、C,如果需要计算才能确定有关坐标 值，请写出计算过程。 A.1:2 B.1:4 C.1:1 D.4:1 7.(多选)如图所示是医院给病人输液的部分装置示 意图，在输液过程中 ( 通人 A.A瓶中的药液先用完 B.B瓶中的药液先用完 10.如图所示，竖直放置一根上端开口、下端封闭、长 C.随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大 为90cm的细玻璃管，管内有两段长度均为15cm D.随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变 的水银柱，封闭了长度均为15cm的A、B两段空 8.如图所示为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银 气柱，已知大气压强p=75cmHg,环境温度保持 柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同.使 不变 A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为 (1)求两段空气柱的压强之比p：p。 △V,△Vs,压强变化量为△p,△pg,对液面压力的 (2)若缓慢将此玻璃管倒置，试通过计算判断水银 变化量为△F4、△F,则 ) 会不会从玻璃管口漏出？ B A.水银柱向下移动了一段距离 B.△pa>△pu C.△VA<△Va D.△FA=△F# [能力提升练 9.如图甲所示是一定质量的气体由状态A经过状态 B变为状态C的V-T图像.已知气体在状态A时 的压强是1.5×103Pa. V/m p×10'Pa 0.6 0.4 T、30040077K0 2347×10K ·138·课时作业（九） 山解析初状态下，设封闭气体的压强为，以活塞为研究对 象，由pS十mg=pS+2mg,可得p=2p,又V1=hS, 1,C解析一定质量的理想气体压强不变，体积与热力学温度 T=300K, 成正比，温度由100℃上升到200℃时，体积增大为原来的 末状态下，设封闭气体的压强为归，以活塞为研究对象，由 1.27倍，选项A错误：理想气体状态方程成立的条件为气体 可看作理想气体且质量不变，选项B错误：由理想气体状态 PS+号mg=AS+2mg:解得A=号a, 方程兴-C可知，选项C正确，D错说. 又V2=(h+△M)S,T2=310K, 2.D圆玩由理想气休的我态方程兴-C(常量)可知，保持压 根据现想气体我态方程得兴-光 T 联立解得△h=0.24h: 强和休积不变，则温度不变，选项A错误：保持压强不变，同 答系号Am0.24h 时降低温度，则体积