第二章 第3节气体的等压变化和等容变化（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3节气体的等压变化和等容变化
能力提升练习
一、单选题
1． 如图所示，均匀玻璃管开口向上竖直放置，管内有两段水银柱，封闭着两段空气柱，两段空气柱长度之比L2：L1＝2：1，两水银柱长度之比为LA：LB＝l：2，如果给它们加热，使它们升高相同的温度，又不使水银溢出，则两段空气柱后来的长度之比（ ）
A． B．
C． D．以上结论都有可能
2． 封有理想气体的导热气缸开口向下被悬挂，活塞下系有钩码P，整个系统处于静止状态，如图所示。若大气压恒定，系统状态变化足够缓慢。下列说法中正确的是（ ）
A．外界温度升高，气体的压强一定增大
B．外界温度升高，外界可能对气体做正功
C．保持气体内能不变，增加钩码质量，气体一定吸热
D．保持气体内能不变，增加钩码质量，气体体积一定减小
3． 一定质量的理想气体由状态A经过如图所示过程变到状态B此过程中气体的体积（ ）
A．一直变小 B．一直变大
C．先变小后变大 D．先变大后变小
4． 如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度和的关系，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
5． 一定质量的气体在等压变化中体积增大了，若气体原来温度为27，则温度的变化是（ ）
A．升高了450 K B．升高了150
C．降低了150 D．降低了450
6． 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度为0℃时，其体积为，当温度升高为时，体积为V，那么每升高1℃增大的体积等于（ ）
A． B． C． D．
7． 一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的（ ）
A．四倍 B．二倍 C．一半 D．四分之一
8． 如图所示，圆柱形导热汽缸内有一光滑活塞，密封了一定质量的理想气体。用一弹簧测力计挂在活塞上，将整个汽缸悬挂在天花板上。测得此时弹簧测力计的示数为，汽缸内气体的压强为。若外界大气压始终保持不变，那么随着外界温度的升高（ ）
A．变大 变大 B．变大 不变 C．不变 变大 D．不变 不变
9． 如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止.设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动.缸壁导热性良好，可使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同.则下列结论中正确的是( )
A．若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些
B．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小
C．若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大
D．若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大
10．某同学用如图装置“研究一定质量气体在体积不变时，其压强与温度的关系”。测得初始状态的压强为 ，温度为。现逐渐加入热水使水温升高，同时测量压强和温度， 并记录下每次测量结果与初始值的差值和。该过程中下列图像一定正确的是（ ）
A． B． C． D．
二、多选题
11．如图所示，气缸内封闭一定质量的理想气体. 不计活塞与缸壁间的摩擦，保持温度不变，当外界大气压增大时，下列哪项判断正确（ ）
A．密封气体体积增大 B．密封气体压强增大
C．气体内能增大 D．弹簧的弹力不变
12．如图所示，U形汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭一定质量的理想气体，已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时，活塞紧压小挡板，外界大气压强为p0，缸内气体体积为V0。现缓慢升高汽缸内气体的温度，则下列能反映汽缸内气体的压强p或体积V随热力学温度T变化的图像是（ ）
A． B．
C． D．
13．下列说法正确的是
A．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果
B．热量不能自发地从低温物体传到高温物体
C．因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动叫分子热运动
D．知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出该气体中分子间的平均距离
E．当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中还会有水分子飞出水面
14．下列说法正确的是________
A．分子间距离增大，分子势能一定减小
B．一个热力学系统，如果从外界吸热，内能可能减少
C．气体温度升高，体积一定增大
D．同温度下，未饱和汽的压强小于饱和汽压
E．热机的效率总是小于100%
15．如图所示，在一只烧瓶上连一根玻璃管，把它跟一个水银压强计连在一起，烧瓶里封闭着一定质量的气体，开始时水银压强计U形管两端水银面一样高。下列情况下，为使U形管两端水银面一样高，管A的移动方向是（ ）
A．如果把烧瓶浸在热水中，应把A向下移
B．如果把烧瓶浸在热水中，应把A向上移
C．如果把烧瓶浸在冷水中，应把A向下移
D．如果把烧瓶浸在冷水中，应把A向上移
三、解答题
16．如图所示，竖直放置在水平面上的汽缸，汽缸里封闭一部分理想气体．其中缸体质量M=4kg，活塞质量m=4kg，横截面积S=2×10－3m2，大气压强p0=1.0×105Pa，活塞的上部与劲度系数为k=4×102N/m的轻弹簧相连，挂在某处．当汽缸内气体温度为250K时，汽缸对地面的压力恰好为零，此时缸内气柱长为L=60cm．求：当缸内气体温度升到多少时，弹簧弹力恰好为零 (g取I0m/s2，活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦)
17．如图所示，一长度为L、横截面积为S的平底试管（管口带卡槽，图中未画出）水平固定，管中有一个到管底距离为的橡皮活塞（不漏气，厚度不计），活塞两侧的气体压强均为大气压强，热力学温度均为。现对试管内的气体缓慢加热，当管内气体的温度缓慢升至时，活塞开始向右移动。大气压强保持不变，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
（1）求活塞与管壁间的滑动摩擦力大小f；
（2）若活塞开始移动后，继续对管内气体缓慢加热，求管内气体的热力学温度时的压强p。
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第三册第二章第3节气体的等压变化和等容变化（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B C B A C D C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BD BD BDE BDE AD
三、解答题
16．
17．（1） ；（2）
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