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2019-2020年高中物理《8.3 理想氣體的狀態(tài)方程》同步訓(xùn)練 新人教版選修3-3 一、選擇題 1．對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，下列狀態(tài)變化中不可能的是(　　) A．使氣體體積增大，同時(shí)溫度降低、壓強(qiáng)減小 B．使氣體溫度升高，體積不變、壓強(qiáng)減小 C．使氣體溫度不變，而壓強(qiáng)、體積同時(shí)增大 D．使氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小、體積減小 解析：　根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程＝C知，V增大，T降低，如果壓強(qiáng)減小，A可以實(shí)現(xiàn)；同理．D可以實(shí)現(xiàn)，B、C不可以實(shí)現(xiàn)，因此選B、C. 答案：　BC 2.一定質(zhì)量的某種氣體自狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)C變化到狀態(tài)B，這一過(guò)程在V－T圖上如圖所示，則(　　) A．在過(guò)程AC中，氣體的壓強(qiáng)不斷變大 B．在過(guò)程CB中，氣體的壓強(qiáng)不斷變小 C．在狀態(tài)A時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大 D．在狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)最大 答案：　AD 3.如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸和活塞都是絕熱的，缸內(nèi)被封閉的理想氣體原來(lái)體積為V，壓強(qiáng)為p，若用力將活塞向右壓，使封閉的氣體體積變?yōu)椋變?nèi)被封閉氣體的(　　) A．壓強(qiáng)等于2p　　　　　　　 B．壓強(qiáng)大于2p C．壓強(qiáng)小于2p D．分子勢(shì)能增大了 解析：　氣缸絕熱，壓縮氣體，其溫度必然升高，由狀態(tài)方程＝恒量可知T增大，體積變?yōu)?，則壓強(qiáng)大于2p，故B正確，A、C錯(cuò)，理想氣體分子無(wú)勢(shì)能，D錯(cuò)． 答案：　B 4．已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比．如圖所示的實(shí)線(xiàn)為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2的變化曲線(xiàn)，則在整個(gè)過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能(　　) A．先增大后減小 B．先減小后增大 C．單調(diào)變化 D．保持不變 解析：　由圖知汽缸內(nèi)理想氣體狀態(tài)的pV變化特點(diǎn)是先減小后增大，又因?yàn)椋紺(常量)可知溫度T先減小后增大，故氣體內(nèi)能先減小后增大，B正確． 答案：　B 5．甲、乙兩個(gè)相同的密閉容器中分別裝有等質(zhì)量的同種氣體，已知甲、乙容器中氣體的壓強(qiáng)分別為p甲、p乙，且p甲pc>pd>pa，故A、C正確． 答案：　AC 8．如圖所示，一定質(zhì)量的某種理想氣體，由狀態(tài)A沿直線(xiàn)AB變化到狀態(tài)B，A、C、B三點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的熱力學(xué)溫度分別記為T(mén)A、TC、TB，在此過(guò)程中，氣體的溫度之比TA∶TB∶TC為(　　) A．1∶1∶1 B．1∶2∶3 C．3∶3∶4 D．4∶4∶3 解析：　由p－V圖象可知，pA＝3 atm，VA＝1 L，pB＝1 atm，VB＝3 L，pC＝2 atm，VC＝2 L，由理想氣體狀態(tài)方程可得＝＝，代入數(shù)據(jù)得TA∶TB∶TC＝3∶3∶4. 答案：　C 9.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的p－V圖線(xiàn)，若其狀態(tài)由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等壓，C→A等溫，則氣體在ABC三個(gè)狀態(tài)時(shí)(　　) A．單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)na＝nB＝nC B．氣體分子的平均速率vA＞vB＞vC C．氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁的平均作用力FA＞FB，F(xiàn)B＝FC D．氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)，對(duì)器壁單位面積碰撞的次數(shù)是NA＞NB，NA＞NC 解析：　由圖可知B→C，體積增大，密度減小，A錯(cuò)．C→A等溫變化，分子平均速率vA＝vC，B錯(cuò)．而氣體分子對(duì)器壁產(chǎn)生作用力，B→C為等壓過(guò)程，pB＝pC，F(xiàn)B＝FC，F(xiàn)A＞FB，則C正確．A→B為等容降壓過(guò)程，密度不變，溫度降低，NA＞NB，C→A為等溫壓縮過(guò)程，溫度不變，密度增大，應(yīng)有NA＞NC. 答案：　CD 10．光滑絕熱的活塞把密封的圓筒容器分成A、B兩部分，這兩部分充有溫度相同的氣體，平衡時(shí)VA∶VB＝1∶2，現(xiàn)將A中氣體加熱到127 ℃，B中氣體降低到27 ℃，待重新平衡后，這兩部分氣體體積的比V′A∶V′B為(　　) A．1∶1 B．2∶3 C．3∶4 D．2∶1 解析：　對(duì)A部分氣體有：＝① 對(duì)B部分氣體有：＝② 因?yàn)閜A＝pB，p′A＝p′B，TA＝TB，所以將①式②式得 VA/VB＝V′AT′B/V′BT′A. 所以V′A/V′B＝VAT′A/VBT′B＝＝2/3. 答案：　B p2＝76 cmHg T2＝(273＋24) K＝297 K 根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程＝得 V2＝＝cm3≈0.012 cm3. 答案：　0.012 cm3 12．一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，初始時(shí)氣體體積為3.010－3 m3.用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)得此時(shí)氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為300 K和1.0105 Pa.推動(dòng)活塞壓縮氣體，測(cè)得氣體的溫度和壓強(qiáng)分別為320 K和1.0105 Pa.求： (1)求此時(shí)氣體的體積； (2)保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強(qiáng)變?yōu)?.0104 Pa，求此時(shí)氣體的體積． 解析：　(1)由理想氣體狀態(tài)方程得＝ 所以此時(shí)氣體的體積為 V1＝＝ m3＝3.210－3 m3 (2)由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，所以 V2＝＝ m3＝4.010－3 m3. 答案：　(1)3.210－3 m3　(2)4.010－3 m3