第2节气体的等温变化 能力提升练习（Word版含答案）

2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第二章第2节气体的等温变化
能力提升练习
一、单选题
1． 一个密闭容器中装有气体，当气体压强减少了（不考虑容器热胀冷缩），下列描述气体的物理量：①气体的密度②单位体积的分子数③气体分子的平均动能④作用中器壁上单位面积的作用力，保持不变的是（ ）
A．①② B．①②③ C．②④ D．③④
2． 关于气体的体积，下列说法正确的是（ ）
A．气体的体积就是所有气体分子体积的总和
B．气体的体积与气体的质量成正比
C．气体的体积与气体的密度成反比
D．气体的体积等于气体所在容器的容积
3． 下列说法中正确的是（ ）
A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B．0℃的冰和0℃的铁，它们的分子平均动能不相同
C．花粉颗粒在液体中的布朗运动，是由花粉颗粒内部分子无规则运动引起的
D．一定质量的理想气体，在温度不变的条件下，外界对其做功，内能增加
4． 在“用DIS研究温度不变时，一定质量气体的压强与体积关系”实验中，关于实验前压强传感器操作以及缓慢压缩气体时对应的图像正确的是（ ）
A．不需要调零 图 B．不需要调零 图 C．需要调零 图 D．需要调零 图
5． 如图所示，一定质量的理想气体从状态依次经过状态、和后再回到状态。其中，和为等温过程，和为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的“卡诺循环”。下列说法正确的是（ ）
A．过程中，气体放出热量
B．过程中，气体内能增加
C．过程中，内能减少
D．整个过程中，气体吸热
6． 如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内水银柱高于水银槽h，若将玻璃管向右旋转一定的角度（管下端未离开槽内水银面），环境温度保持不变，则H和h的变化情况为（ ）
A．H减小，h增大 B．H增大，h减小
C．H和h都增大 D．H和h都减小
7． 若通过控制外界条件，使图甲装置中气体的状态发生变化．变化过程中气体的压强p随热力学温度T的变化如图乙所示，图中AB线段平行于T轴，BC线段延长线通过坐标原点，CA线段平行于p轴．由图线可知
A．A→B过程中外界对气体做功
B．B→C过程中气体对外界做功
C．C→A过程中气体内能增大
D．A→B过程中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功
8． 如图所示，一个横截面积为S的圆桶形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为m，不计圆板与容器内壁的摩擦。若大气压强为，重力加速度为g，则被圆板封闭在容器中的气体的压强p等于（ ）
A． B． C． D．
9． 启动汽车时发现汽车电子系统报警，左前轮胎压过低，显示为，车轮内胎体积约为。为使汽车正常行驶，用电动充气泵给左前轮充气，每秒钟充入、压强为的气体，充气结束后发现内胎体积约膨胀了，充气几分钟可以使轮胎内气体压强达到标准压强？（汽车轮胎内气体可以视为理想气体，充气过程轮胎内气体温度无明显变化）（ ）
A．3 B．4 C．5 D．6
10．如图所示，为一种演示气体实验定律的仪器——哈勃瓶，它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的导热平底大烧瓶。瓶内塞有一气球，气球的吹气口反扣在瓶口上，瓶底的圆孔上配有一个橡皮塞。在一次实验中，瓶内由气球和橡皮塞封闭一定质量的气体，封闭气体的压强为，在对气球缓慢吹气过程中，当瓶内气体体积减小时，压强增大，若使瓶内气体体积减小，则其压强为（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
11．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　　
A．A瓶中的药液先用完
B．当A瓶中液面下降时，B瓶内液面高度保持不变
C．随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大
D．随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变
12．一定质量的气体在等温变化过程中（可视作理想气体），下列物理量中将发生变化的是（ ）
A．分子的平均动能
B．单位体积内的分子数
C．气体的压强
D．分子总数
13．如图所示，竖直放置一根上端开口，下端封闭的细玻璃管，内有两段长为15cm的水银柱，封闭了长度均为15cm的A、B两段空气柱，已知大气压强P0=75cmHg，环境温度保持不变。则A、B两段空气柱的压强是多大（ ）
A．PA =60cmHg B．PA =90cmHg C．PB =105cmHg D．PB =120cmHg
14．如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑．现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是_________ ．
A．每个气体分子的速率都不变
B．气体分子平均动能不变
C．水平外力F逐渐变大
D．气体内能减少
E．气体放出热量
F．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现
G．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律
15．如图所示，在一定质量的理想气体的压强随体积变化的图象中，气体先后经历了四个过程，其中垂直于轴，与轴平行，是两条等温线。下列判断正确的是（ ）
A．气体在状态时的温度低于在状态时的温度
B．从的过程，气体放出的热量小于外界对气体做的功
C．从的过程，气体密度不断减小，温度先升高后不变
D．从的过程，设气体对外做功的绝对值为，外界对气体做功为，气体放热的绝对值为，吸热为，则
三、解答题
16．水银气压计中混入一个气泡，上升到水银柱的上方，使水银柱的上方不再是真空．当实际大气压相当于766mm高的水银柱产生的压强时，这个水银气压计的读数只有750mm，此时管中的水银面到管顶的离为70mm，当这个气压计的读数为740mm水银柱时，实际的大气压相当于多高水银柱产生的压强？设温度保持不变．
17．如图所示，左端开口、右端封闭且粗细均匀的薄壁U形玻璃细管静止地放置在竖直平面内，玻璃管水平部分的长度为L，竖直部分高度均为2L。初始时左右两侧液面的高度均为，液体密度为ρ。现U形管以左侧管子为轴在水平面内缓慢加速转动，直至有一侧竖直管内的液体刚好全部进入水平管中时保持匀速转动。已知大气压强为p0，重力加速度大小为g，玻璃细管的口径远远小于L。
（1）当U形管加速转动时，左、右两侧液面的高度是如何变化的？
（2）求U形管匀速转动时角速度的大小。
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第二章第2节气体的等温变化（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A D A C D D D D C D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 ABC BC BC BCG AD
三、解答题
16．754mmHg
17．（1）左侧液面下降，右侧液面上升；（2）
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