2019年高中物理 第三節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程知能演練試題 新人教版選修3-3.doc

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2019年高中物理 第三節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程知能演練試題 新人教版選修3-3 1．(雙選)關(guān)于理想氣體，下列說法正確的是(　　) A．理想氣體能嚴格遵從氣體實驗定律 B．實際氣體在溫度不太高、壓強不太小的情況下，可看成理想氣體 C．實際氣體在溫度不太低、壓強不太大的情況下，可看成理想氣體 D．所有的實際氣體在任何情況下，都可以看成理想氣體 解析：理想氣體是實際氣體的科學(xué)抽象，是理想化模型，實際氣體在溫度不太低、壓強不太大的情況下，可看成理想氣體． 答案：AC 2．關(guān)于理想氣體的狀態(tài)變化，下列說法中正確的是(　　) A．一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)壓強不變而溫度由100 ℃上升到200 ℃時，其體積增大為原來的2倍 B．氣體由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2時，一定滿足方程＝ C．一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來的4倍，可能是壓強減半，熱力學(xué)溫度加倍 D．一定質(zhì)量的理想氣體壓強增大到原來的4倍，可能是體積加倍，熱力學(xué)溫度減半 解析：一定質(zhì)量的理想氣體壓強不變，體積與熱力學(xué)溫度成正比，溫度由100 ℃上升到200 ℃時，體積增大為原來的1.27倍，故A項錯誤；理想氣體狀態(tài)方程成立的條件為質(zhì)量不變，B項缺條件，故錯誤．由理想氣體狀態(tài)方程＝C恒量可知，C項正確，D項錯誤． 答案：C 3．(雙選)一定質(zhì)量的理想氣體，初始狀態(tài)為p、V、T經(jīng)過一系列狀態(tài)變化后，壓強仍為p，則下列過程中可以實現(xiàn)的是(　　) A．先等溫膨脹，再等容降溫 B．先等溫壓縮，再等容降溫 C．先等容升溫，再等溫壓縮 D．先等容降溫，再等溫壓縮 解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程＝C，若經(jīng)過等溫膨脹，則T不變，V增加，p減小，再等容降溫，則V不變，T降低，p減小，最后壓強p肯定不是原來值，A項錯，同理可以確定C項也錯，正確選項為B、D. 答案：BD 點評：本題應(yīng)抓住無論怎樣變化，這一理想氣體三個狀態(tài)參量之間的關(guān)系再逐一驗證． 4．(xx廈門二模)一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B沿直線AC變化到狀態(tài)C，如圖所示，氣體在A、B、C三個狀態(tài)中的溫度之比是(　　) A．1∶3∶5 B．2∶4∶6 C．3∶4∶3 D．4∶3∶4 解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：＝C(常數(shù))，解得：T＝所以分別代入A、B、C三點的壓強p、體積V，得：VA∶VB∶VC＝3∶4∶3，故選C項． 答案：C 5．圖為伽利略設(shè)計的一種測溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣．若玻璃管內(nèi)水柱上升，則外界大氣的變化可能是(　　) A．溫度降低，壓強增大 B．溫度升高，壓強不變 C．溫度升高，壓強減小 D．溫度不變，壓強減小 解析：設(shè)玻璃泡中P氣體壓強為p，外界大氣壓強為p0，則p0＝p＋ρgh，且玻璃泡中氣體與外界大氣溫度相同．液柱上升，氣體體積減小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程＝C可知，變大，即變大，B、C、D均不符合要求，A正確． 答案：A 6．一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關(guān)系中正確的是(　　) A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝T2 B．p1＝p2，V1＝V2，T1＝2T2 C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2 D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2 解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程＝可以判斷D項正確，A、B、C三項錯誤． 答案：D 點評：本題屬于容易題．記住公式就容易得分． 7．一定質(zhì)量的氣體，從初態(tài)(p0、V0、T0)先經(jīng)等壓變化使溫度上升到T0，再經(jīng)等容變化使壓強減小到p0，則氣體最后狀態(tài)為(　　) A.p0、V0、T0 B.p0、V0、T0 C.p0、V0、T0 D.p0、V0、T0 解析：在等壓過程中，V∝T，有＝，V3＝V0，再經(jīng)過一個等容過程，有：＝，T3＝T0，所以B項正確． 答案：B 8．如圖所示，在pT坐標(biāo)系中的a、b兩點，表示一定質(zhì)量的理想氣體的兩個狀態(tài)，設(shè)氣體在狀態(tài)a時的體積為Va，密度為ρa，在狀態(tài)b時的體積為Vb，密度為ρb，則(　　) A．Va>Vb，ρa>ρb B．VaVb，ρa<ρb D．Vaρb 解析：過a、b兩點分別作它們的等容線，由于斜率ka>kb，所以Vaρb，故D項正確． 答案：D 9．(雙選)一定質(zhì)量理想氣體，狀態(tài)變化過程如圖中ABC圖線 所示，其中BC為一段雙曲線．若將這一狀態(tài)變化過程表示在下圖中的pT圖象或VT圖象上，其中正確的是(　　) 答案：AC 10．若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是____(填“A”、“B”或“C”)． 解析：由理想氣體狀態(tài)方程＝C，得V＝T，在VT圖象中等壓線是一條過原點的直線，故C項正確． 答案：C 11．內(nèi)燃機汽缸里的混合氣體，在吸氣沖程之末，溫度為50 ℃，壓強為p1＝1.0105 Pa，體積為0.93 L．在壓縮沖程中，把氣體的體積壓縮為V2＝0.155 L時，氣體的壓強增大到p2＝1.2106 Pa這時混合氣體的溫度升高到多少攝氏度？ 解析：初態(tài)：p1＝1.0105 Pa、V1＝0.93 L，T1＝(50＋273)K＝323 K， 末態(tài)：p2＝1.2106 Pa，V2＝0.155 L，T2為未知量． 由＝ 可求得：T2＝＝323 K＝646 K 混合氣體的溫度t＝(646－273)℃＝373 ℃. 答案：373 ℃ 12．如圖所示，一個密閉的汽缸，被活塞分成體積相等的左、右兩室，汽缸壁與活塞是不導(dǎo)熱的；它們之間沒有摩擦，兩室中氣體的溫度相等．現(xiàn)利用右室中的電熱絲對右室加熱一段時間，達到平衡后，左室的體積變?yōu)樵瓉淼?，氣體的溫度T1＝300 K，求右室氣體的溫度． 解析：根據(jù)題意對汽缸中左右兩室中氣體的狀態(tài)進行分析： 左室的氣體：加熱前p0、V0、T0，加熱后p1、V0、T1 右室的氣體：加熱前p0、V0、T0，加熱后p1、V0、T2 根據(jù)＝C，得： 左室氣體：＝ 右室氣體：＝ 所以：＝ 解得T2＝500 K. 答案：500 K