高中物理人教版选修3-3课时训练8理想气体的状态方程Word版含解析.docxVIP

课时训练8　理想气体的状态方程题组一　理想气体及其状态方程1.关于理想气体,下列说法不正确的是(　)A.理想气体能严格遵守气体实验定律B.实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下,可看成理想气体C.实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下,可看成理想气体D.所有的实际气体在任何情况下,都可以看成理想气体解析:理想气体是在任何温度、任何压强下都严格遵守气体实验定律的气体,A正确;它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下的近似,故C正确,B、D错误。答案:BD2.对于理想气体方程=恒量,下列叙述正确的是(　)A.质量相同的不同种气体,恒量一定相同B.质量不同的不同种气体,恒量一定不相同C.物质的量相同的任何气体,恒量一定相等D.标准状态下的气体,恒量一定相同答案:C3.对一定质量的气体,下列说法正确的是(　)A.温度发生变化时,体积和压强可以不变B.温度发生变化时,体积和压强至少有一个发生变化C.如果温度、体积和压强三个量都不变化,我们就说气体状态不变D.只有温度、体积和压强三个量都发生变化,我们就说气体状态变化了解析:p、V、T三个量中,可以两个量发生变化,一个量恒定,也可以三个量同时发生变化,而一个量变化,另外两个量不变的情况是不存在的,气体状态的变化就是p、V、T的变化。故B、C说法正确。答案:BC4.有一定质量的氦气,压强与大气压相等,体积为 1 m3,温度为0 ℃。在温度不变的情况下,如果压强增大到大气压的500倍,按玻意耳定律计算,体积应该缩小至 m3,但实验的结果是 m3。如果压强增大到大气压的1 000倍,体积实际减小至 m3,而不是按玻意耳定律计算得到的 m3。在此过程中可以把氦气看成理想气体吗?解析:理想气体是在任何温度、压强下都严格遵守气体实验定律的气体。一定质量的氦气在上述变化过程中,不符合玻意耳定律,所以不能看成理想气体。答案:不可以。5.一定质量的理想气体处于某一初始状态,若要使它经历两个状态变化过程,压强仍回到初始的数值,则下列过程中,可以采用(　)A.先经等容降温,再经等温压缩B.先经等容降温,再经等温膨胀C.先经等容升温,再经等温膨胀D.先经等温膨胀,再经等容升温解析:据=C可知,先等容降温,导致压强减小,然后等温压缩导致压强增大,所以A选项可以采用;先等容降温,导致压强减小,然后等温膨胀导致压强减小,B选项不可采用;先等容升温,导致压强增大,然后等温膨胀导致压强减小,C选项可以采用;先等温膨胀,导致压强减小,然后等容升温导致压强增大,D选项可以采用。答案:ACD6.如图所示,一根上细下粗、粗端与细端都粗细均匀的玻璃管上端开口、下端封闭,横截面积S2=4S1,上端与大气连通,管中有一段水银封闭了一定质量的理想气体,空气柱长度为h,水银柱高度 h1=h2=h,已知大气压强为p0,水银密度为ρ,重力加速度为g,初始温度为T0。求:(1)将温度降低至水银柱恰好全部进入粗管中,此时封闭气体的温度;(2)接着在细管口加一个抽气机,对细管内空气进行抽气(保持第一小问中的温度不变),使水银柱上升至原图示位置,细管内被抽气体的压强。解析:(1)粗管内水银柱长度增加了h2,根据S1·h1=S2·h2?h2=封闭气体压强p2=p0+ρg(h2+h2)=p0+ρgh根据理想气体状态方程　封闭气体的温度T2=。(2)等温变化:p2·V2=p3·V3?p3=p0+ρgh细管内被抽气体的压强p3=p3-2ρgh=p0-ρgh。答案:(1)　(2)p0-ρgh题组二　理想气体状态变化图象7.一定质量的理想气体经历一膨胀过程,此过程可以用p-V图象上的直线ABC来表示,如图所示,在A、B、C三个状态中,气体的温度TA　TC、TB　TA。(均选填“”“=”或“”)?解析:由p-V图象读出理想气体在A、B、C三个状态的参量为pA=3 atm,VA=1 L;pB=2 atm,VB=2 L;pC=1 atm,VC=3 L,根据理想气体状态方程,有,即,所以TA=TC,TATB。答案:=　8.如图所示,用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中,用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢向右移动,由状态①变化到状态②,如果环境保持恒温,分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度。气体从状态①变化到状态②,此过程可用下图中哪几个图象表示(　)解析:由题意知,由状态①到状态②过程中,温度不变,体积增大,根据=C可知压强将减小。对A图象进行分析,p-V图象是双曲线即等温线,且由①到②体积增大,压强减小,故选项A正确,B错误;对C图象进行分析,可知温度不变,体积却减小,故选项C错误;对D图象进行分析,可知温度不变,压强是减小的,故体积增大,选项D正确。答案:AD9.图甲为1 mol氢气状态变化过程的V-T图象,已知状态A的参量为pA=1 atm,