2.3气体的等压变化和等容变化（分层练习）-2023-2024学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

第3节 气体的等压变化和等容变化 分层练习 1．竖直放置的粗细均匀，两端封闭的细长㺳璮管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图所示。已知两部分气体A和B的体积关系是，温度相同，将玻璃管温度均升高相同温度的过程中，水银将（　　）    A．向A端移动 B．向B端移动 C．始终不动 D．以上三种情况都有可能 2．如图所示为一巨型温度计的结构原理图，利用汽缸底部高度变化反应温度变化。质量为的导热汽缸内密封一定质量的理想气体，汽缸内横截面积为。活塞与汽缸壁间无摩擦且不漏气。环境温度为时，活塞刚好位于汽缸正中间，整个装置静止。已知大气压为，取重力加速度。则（　　） A．刻度表的刻度是不均匀的 B．环境温度为时，缸内气体的压强为 C．能测量的最大温度为 D．环境温度升高时，弹簧的长度将变短 3．密闭的容器中一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示。下列说法中正确的是（    ） A．a→b过程中，气体分子的平均动能增大 B．b→c过程中，气体压强不变，体积增大 C．c→a过程中，单位体积分子数增大 D．c→a过程中，器壁在单位面积上、单位时间内所受气体分子碰撞的次数增多 4．如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，沿图示路径先后到达状态B和C后回到状态A，其中BA的延长线通过坐标原点，BC和AC分别与T轴和V轴平行。下列说法正确的是（　　） A．从A到B，气体压强不变 B．从B到C，气体压强增大 C．从A到B，气体分子的平均动能增加 D．从C到A，气体分子的平均动能增加 5．有一种测量气温的简易装置，其结构如图所示，大玻璃泡A内封闭有一定量的空气，与A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x可反映玻璃泡内空气的温度（即环境温度），已知该温度计是按照标准大气压进行温度刻度的。当温度为27℃时，B管内水银面的高度为16cm。B管的体积与大玻璃泡A的体积相比可忽略不计，下列说法正确的是（　　）    A．该测温装置利用了气体的等容变化的规律 B．当温度为27℃时，封闭气体的压强相当于91cm高的水银柱产生的压强 C．若把该温度计置于高山顶进行测温，已知高山顶的大气压低于标准大气压，则温度的测量值偏大 D．若该温度计因某种原因漏掉一部分气体，则温度的测量值偏大 6．一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量，活塞的质量，活塞的横截面积，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强。活塞下面与劲度系数的轻弹簧相连，当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度，此时汽缸内气柱长度，g取，活塞不漏气，且与汽缸壁无摩擦。现给封闭气体加热，则下列说法正确的是（　　）    A．当汽缸内气柱长度时，汽缸内气体温度为 B．当汽缸内气柱长度时，汽缸内气体压强为 C．汽缸内气体温度上升到以上，气体将做等压膨胀 D．汽缸内气体温度上升到以上，气体将做等压膨胀 7．某同学利用DIS实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示的p­t图像如图所示。已知在状态B时气体的体积为VB＝3 L，则下列说法正确的是（　　） A．从状态A到状态B气体的体积不变 B．从状态B到状态C气体温度增加 C．在状态C时气体的体积是2 L D．在状态A时气体的压强是0.5 atm 8．“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时医生用点燃的酒精棉球，加热一个小罐内空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位。冷却后小罐紧贴在皮肤上。假设加热后小罐内的空气温度为127℃，当时的室温为27℃，大气压为标准大气压1.01×105Pa。小罐开口部位的直径为4厘米，不考虑因皮肤被吸入罐内导致空气体积变化的影响，则（　　） A．加热后罐内气体质量是加热前的 B．加热后罐内气体质量是加热前的 C．加热后将小罐扣在皮肤上，当温度降至室温时，罐内气体压强变为原来的 D．加热后将小罐扣在皮肤上，当温度降至室温时，罐内气体对皮肤的压力约为94.2N 9．有一自制简易气温计，向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明细吸管，接口用密封胶密封，在吸管内引入一小段染色的液柱（长度可忽略，在吸管上标注温度值）。如果不计大气压的变化，即形成了一个简易气温计。已知罐的容积为，吸管有效长度为，横截面积为，当气温为时，液柱离管口，下列说法正确的是（　　） A．该气温计利用的是气体等压变化的规律 B．该“气温计”所能测量的最高气温约为 C．该“气温计”刻度一定不均匀 D．如果大气压降低了，则测量值将较真实值偏大 10．如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上竖直放置，a、b是固定在汽缸内壁的卡环，两卡环间的距离为h。缸内一个质量为m、横截面积为S的活塞与汽缸内壁接触良好，且无摩擦不漏气，活塞只能在a、b之间移动，缸内封闭一定质量的理想气体。此时环境温度为，活塞与卡环b刚好接触但