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2018-2019學(xué)年高中物理 第八章 氣體 3 理想氣體的狀態(tài)方程 第一課時(shí) 理想氣體的狀態(tài)方程分層訓(xùn)練 新人教版選修3-3.doc

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2018-2019學(xué)年高中物理 第八章 氣體 3 理想氣體的狀態(tài)方程 第一課時(shí) 理想氣體的狀態(tài)方程分層訓(xùn)練 新人教版選修3-3.doc

第一課時(shí) 理想氣體的狀態(tài)方程A級(jí)抓基礎(chǔ)1(多選)對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體()A若保持氣體的溫度不變,則當(dāng)氣體的壓強(qiáng)減小時(shí),氣體的體積一定會(huì)增大B若保持氣體的壓強(qiáng)不變,則當(dāng)氣體的溫度減小時(shí),氣體的體積一定會(huì)增大C若保持氣體的體積不變,則當(dāng)氣體的溫度減小時(shí),氣體的壓強(qiáng)一定會(huì)增大D若保持氣體的溫度和壓強(qiáng)都不變,則氣體的體積一定不變解析:氣體的三個(gè)狀態(tài)參量變化時(shí),至少有兩個(gè)同時(shí)參與變化,故D對(duì);T不變時(shí),由pV恒量知,A對(duì);p不變時(shí),由恒量知,B錯(cuò);V不變時(shí),由恒量知,C錯(cuò)答案:AD2.關(guān)于理想氣體的狀態(tài)變化,下列說(shuō)法中正確的是()A.一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)壓強(qiáng)不變而溫度由100 上升到200 時(shí),其體積增大為原來(lái)的2倍B.氣體由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2時(shí),一定滿足方程C.一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來(lái)的4倍,可能是壓強(qiáng)減半,熱力學(xué)溫度加倍D.一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大到原來(lái)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(qiáng)不變,體積與熱力學(xué)溫度成正比,溫度由100 上升到200 時(shí),體積增大為原來(lái)的1.27倍,故A錯(cuò)誤;理想氣體狀態(tài)方程成立的條件為質(zhì)量不變,B項(xiàng)缺條件,故錯(cuò)誤;由理想氣體狀態(tài)方程恒量可知,C正確,D錯(cuò)誤.答案:C3.一定質(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(qiáng)減小到p0,則氣體最后狀態(tài)為()A.p0、V0、T0B.p0、V0、T0C.p0、V0、T0 D.p0、V0、T0解析:在等壓過(guò)程中,VT,有,V3V0,再經(jīng)過(guò)一個(gè)等容過(guò)程,有,T3T0,所以B正確.答案:B4.(多選)一定質(zhì)量的理想氣體,初始狀態(tài)為p、V、T,經(jīng)過(guò)一系列狀態(tài)變化后,壓強(qiáng)仍為p,則下列過(guò)程中可以實(shí)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)理想氣體的狀態(tài)方程C,若經(jīng)過(guò)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(qiáng)p肯定不是原來(lái)值,A錯(cuò);同理可以確定C也錯(cuò),正確選項(xiàng)為B、D.答案:BD5.氧氣瓶的容積是40 L,其中氧氣的壓強(qiáng)是130 atm,規(guī)定瓶?jī)?nèi)氧氣壓強(qiáng)降到10 atm時(shí)就要重新充氧,有一個(gè)車(chē)間,每天需要用1 atm的氧氣400 L,這瓶氧氣能用幾天?(假定溫度不變)解析:用如圖所示的方框圖表示思路.由V1V2:p1V1p2V2,V2 L520 L,由p2(V2V1)p3V3,V3 L4 800 L,則12天.答案:12天B級(jí)提能力6.如圖所示是一定質(zhì)量的某種氣體狀態(tài)變化的pV圖象,氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過(guò)程中,氣體分子平均速率的變化情況是()A.一直保持不變B.一直增大C.先減小后增大D.先增大后減小解析:由題圖象可知,pAVApBVB,TATB,則A、B在同一等溫線上.由于離原點(diǎn)越遠(yuǎn)的等溫線溫度越高,所以A狀態(tài)到B狀態(tài)溫度應(yīng)先升后降,故分子平均速率先增大后減小.答案:D7.下圖表示一定質(zhì)量的理想氣體,從狀態(tài)1出發(fā)經(jīng)過(guò)狀態(tài)2和3,最終又回到狀態(tài)1.那么,在如下pT圖象中,反映了上述循環(huán)過(guò)程的是()解析:由圖知:1到2壓強(qiáng)不變,2到3體積不變,3到1溫度不變.由四個(gè)選項(xiàng)中知B正確.答案:B8.(多選)一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過(guò)程,ab、bc、cd和da這四段過(guò)程在p-T圖上都是直線段,ab和cd的延長(zhǎng)線通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O,bc垂直于ab,由圖可以判斷()A.ab過(guò)程中氣體體積不斷減小B.bc過(guò)程中氣體體積不斷減小C.cd過(guò)程中氣體體積不斷增大D.da過(guò)程中氣體體積不斷增大解析:由p-T圖線的特點(diǎn)可知a、b在同一條等容線上,過(guò)程中體積不變,故A錯(cuò);c、d在同一條等容線上,過(guò)程中體積不變,故C錯(cuò);在p-T圖線中,圖線的斜率越大與之對(duì)應(yīng)的體積越小,因此bc的過(guò)程體積減小,同理da的過(guò)程體積增大,故B、D均正確.答案:BD9.密封的體積為2 L的理想氣體,壓強(qiáng)為2 atm,溫度為27 .加熱后,壓強(qiáng)和體積各增加20%,則它的最后溫度是.解析:根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,有,即,得T2432 K.答案:432 K10.(汽缸類(lèi)問(wèn)題)如圖所示,汽缸長(zhǎng)為L(zhǎng)1 m,固定在水平面上,汽缸中有橫截面積為S100 cm2的光滑活塞,活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度為t27 ,大氣壓強(qiáng)為p01105 Pa時(shí),氣柱長(zhǎng)度為l90 cm,汽缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì).(1)如果溫度保持不變,將活塞緩慢拉至汽缸右端口,此時(shí)水平拉力F的大小是多少?(2)如果汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高,使活塞移至汽缸右端口時(shí),氣體溫度為多少攝氏度?解析:(1)設(shè)活塞到達(dá)缸口時(shí),被封閉氣體壓強(qiáng)為p1,則p1Sp0SF由玻意耳定律得:p0lSp1LS解得:F100 N(2)溫度緩慢升高時(shí),氣體做等壓變化,由蓋呂薩克定律得:解得:t60.3 .答案:(1)100 N(2)60.3

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