物理选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化练习题

这是一份物理选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化练习题，共6页。试卷主要包含了[2023·辽宁卷]，[2023·江苏卷]，答案等内容，欢迎下载使用。

A．D→A温度升高
B．B→C气体内能不变
C．A→B气体分子平均速率变小
D．A→B体积变大，压强变大，内能不变
2．[2023·黑龙江绥化高二校考期中]一定质量的理想气体经历一系列变化过程，如图所示，下列说法正确的是( )
A．b→c过程中，气体压强不变，体积增大
B．a→b过程中，气体体积减小，压强减小
C．c→a过程中，气体压强增大，体积不变
D．c→a过程中，气体压强增大，体积变小
3．[2023·河北保定高二校考期末]如图所示，一定质量的气体由状态A到状态B再到状态C的过程，A、C两点在同一条双曲线上，则此变化过程中( )
A．从A到B的过程温度降低
B．从B到C的过程温度升高
C．从A到C的过程温度先升高再降低
D．从A到C的过程温度先降低再升高
4.
[2023·河南信阳高二统考期末]如图所示为一定质量的理想气体体积V随热力学温度T变化的图像，则下列说法正确的是( )
A．从状态a到状态c，气体分子数密度先减小后增大
B．从状态a到状态c，气体分子的平均速率先增大后减小
C．在状态d时与在状态b时相比，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数少
D．气体在状态a的压强大于气体在状态b的压强
5．[2023·四川达州高二统考期末]一定质量的理想气体，由状态C(6，2)沿直线CB变化到A(2，6)，如图所示，气体在C、B、A三个状态中的温度之比是( )
A．1∶1∶1B．1∶2∶3
C．3∶4∶3D．4∶3∶4
6．[2023·宁夏银川高二期末]有甲、乙、丙、丁四位同学在做“研究气体实验定律”实验，分别得到如下四幅图像(如图所示).则如下的有关他们的说法，不正确的是( )
A．若甲研究的是查理定律，则他作的图像可能是图a
B．若乙研究的是玻意耳定律，则他作的图像可能是图b
C．若丙研究的是查理定律，则他作的图像可能是图c
D．若丁研究的是盖­吕萨克定律，则他作的图像可能是图d
7．[2023·辽宁卷]
“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量．“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p­T图像如图所示．该过程对应的p­V图像可能是( )
8．[2023·江苏卷]
如图所示，密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B.该过程中( )
A．气体分子的数密度增大
B．气体分子的平均动能增大
C．单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小
D．单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小
9.
[2023·湖南岳阳高二华容县第一中学校]一定质量的理想气体，从状态a开始，经历ab，bc，cd，da四个过程又回到状态a，其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，cd的延长线经过坐标原点O，ab、bc分别与横轴、纵轴平行，e是Ob与da的交点，下列说法正确的是( )
A．气体从状态c到状态d分子平均动能变大
B．气体从状态a向状态b变化的过程中压强一直不大于状态e的压强
C.状态b到状态c过程中单位时间内单位面积上器壁碰撞的分子数变少
D．气体从状态d到状态a压强变大
10.
[2023·新疆哈密高二校考期末](多选)如图所示，一定质量的理想气体，沿状态A、B、C变化，下列说法中正确的是( )
A．沿A→B→C变化，气体温度不变
B．A、B、C三状态中，B状态气体温度最高
C．A、B、C三状态中，B状态气体温度最低
D．从A→B，气体压强减小，温度升高
11．[2023·吉林一中高二阶段练习](多选)如图，一定量的理想气体经历的两个不同过程，分别由体积—温度(V­t)图上的两条直线Ⅰ和Ⅱ表示，V1和V2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；t0为它们的延长线与横轴交点的横坐标，t0＝－273.15℃；a、b为直线Ⅰ上的两点．由图可知( )
A．气体在状态a和b的压强之比eq \f(pa,pb)＝1
B．气体在状态a和b的压强之比eq \f(pa,pb)＝2
C．气体在状态b和c的压强之比eq \f(pb,pc)＝eq \f(V2,V1)
D．气体在状态b和c的压强之比eq \f(pb,pc)＝eq \f(V1,V2)
专项8 理想气体状态方程处理图像问题
1．答案：B
解析：根据玻意耳定律可知，当理想气体经历等温变化时，其p­eq \f(1,V)图像应为延长线过原点的倾斜直线，则由题图可知D→A和B→C均为等温过程，则B→C气体内能不变，A错误，B正确；根据理想气体状态方程eq \f(pV,T)＝C
可知，p­eq \f(1,V)图像斜率越大，所表示的等温线温度越高，所以TB>TA
则A→B气体分子平均速率变大，且气体的体积、压强和内能均变大，CD错误．
2．答案：C
解析：由图可知b→c过程中是等压变化，温度降低，则体积减小，故A错误；由图可知a→b过程中是等温变化，压强减小，则体积增大，故B错误；由图可知c→a过程中，气体压强增大，温度也在同比增大，由理想气体状态方程eq \f(pV,T)＝C，可知体积不变，C正确，D错误．
3．答案：C
解析：根据理想气体状态方程eq \f(pV,T)＝C知，T与pV成正比，pV越大，T越高，从A到B的过程，pV增大，则温度T升高，故A错误；从B到C的过程，pV减小，则温度降低，故B错误；由上述分析可知从A到C的过程温度先升高再降低，故C正确，D错误．
4．答案：C
解析：从状态a到状态c，气体体积先变小后变大，因此气体分子数密度先增大后减小，A错误；从状态a到状态c，气体温度升高，因此气体分子平均动能增大，分子平均速率增大，B错误；状态d时体积大于状态b时的体积，状态d分子数密度低，状态d时温度等于状态b时的温度，分子平均速率相同，则状态d时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比b状态少，C正确；根据eq \f(pV,T)＝C，可知eq \f(V,T)＝eq \f(1,p)C，可得V­T图像上的点与坐标原点连线的斜率与压强的倒数成正比，状态a的斜率大于状态b的斜率，则气体在状态a的压强小于气体在状态b的压强，D错误．
5．答案：C
解析：根据理想气体状态方程eq \f(pV,T)＝C
可知TC∶TB∶TA＝pCVC∶pBVB∶pAVA
结合图像可得TC∶TB∶TA＝3∶4∶3
故C正确，ABD错误．
6．答案：C
解析：查理定律研究的是等容变化，压强与温度成正比，且过坐标原点，故A正确，不符合题意，C错误，符合题意；玻意耳定律研究的是等温变化，压强与体积成反比，故B正确，不符合题意；盖­吕萨克定律，研究的是等压变化，体积与温度成正比，故D正确，不符合题意．
7．答案：B
解析：根据eq \f(pV,T)＝C
可得p＝eq \f(C,V)T
从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c点的体积大于b点体积．故选B.
8．答案：B
解析：根据eq \f(pV,T)＝C
得p＝eq \f(C,V)T
则从A到B为等容线，即从A到B气体体积不变，则气体分子的数密度不变，选项A错误；从A到B气体的温度升高，则气体分子的平均动能变大，则选项B正确；从A到B气体的压强变大，气体分子的平均速率变大，则单位时间内气体分子对单位面积的器壁的碰撞力变大，选项C错误；气体的分子数密度不变，从A到B气体分子的平均速率变大，则单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增大，选项D错误．故选B.
9．答案：B
解析：气体从状态c到状态d，温度降低，分子平均动能减小，故A错误；根据eq \f(pV,T)＝C可知eq \f(V,T)＝eq \f(C,p).坐标原点O与ab上各点连线的斜率与压强成反比，由图可知，O与b的连线的斜率最小，压强最大，即e点压强最大，故B正确；状态b时体积大于状态c时的体积，状态b分子数密度低，则状态b时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比c状态少，故C错误；根据eq \f(pV,T)＝C可知eq \f(V,T)＝eq \f(C,p)，坐标原点O与ad上各点的连线斜率与压强成反比，由图可知，气体从状态d到状态a是压强减小，故D错误．
10．答案：BD
解析：由理想气体状态方程eq \f(pV,T)＝C，由图可知，B状态的pV乘积最大，则B状态的温度最高，所以A到B的过程是升温过程，B到C的过程是降温过程，AC错误，B正确；由图可知，A到B的过程气体压强减小，温度升高，D正确．
11．答案：AC
解析：根据eq \f(pV,T)＝C
可得V＝eq \f(C,p)(t＋273.15)
因两条直线都过绝对零度点，可知两条直线都是等压图线，即状态a和b的压强相等，即eq \f(pa,pb)＝1，A正确，B错误；
由V＝eq \f(C,p)(t＋273.15)知图线的斜率k＝eq \f(C,p)
即eq \f(C,k)＝p，
则压强比等于斜率的反比，则状态b和c的压强之比eq \f(pb,pc)＝eq \f(V2,t0)：eq \f(V1,t0)＝eq \f(V2,V1)，C正确，D错误．