2019年高中物理 第三節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程知能演練試題 新人教版選修3-3.doc

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2019年高中物理 第三節(jié) 理想氣體的狀態(tài)方程知能演練試題 新人教版選修3-3 1．(雙選)關(guān)于理想氣體，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．理想氣體能?chē)?yán)格遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律 B．實(shí)際氣體在溫度不太高、壓強(qiáng)不太小的情況下，可看成理想氣體 C．實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下，可看成理想氣體 D．所有的實(shí)際氣體在任何情況下，都可以看成理想氣體 解析：理想氣體是實(shí)際氣體的科學(xué)抽象，是理想化模型，實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下，可看成理想氣體． 答案：AC 2．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(mǎn)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項(xiàng)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＝C恒量可知，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：C 3．(雙選)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項(xiàng)錯(cuò)，同理可以確定C項(xiàng)也錯(cuò)，正確選項(xiàng)為B、D. 答案：BD 點(diǎn)評(píng)：本題應(yīng)抓住無(wú)論怎樣變化，這一理想氣體三個(gè)狀態(tài)參量之間的關(guān)系再逐一驗(yàn)證． 4．(xx廈門(mén)二模)一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B沿直線(xiàn)AC變化到狀態(tài)C，如圖所示，氣體在A(yíng)、B、C三個(gè)狀態(tài)中的溫度之比是(　　) A．1∶3∶5 B．2∶4∶6 C．3∶4∶3 D．4∶3∶4 解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：＝C(常數(shù))，解得：T＝所以分別代入A、B、C三點(diǎn)的壓強(qiáng)p、體積V，得：VA∶VB∶VC＝3∶4∶3，故選C項(xiàng)． 答案：C 5．圖為伽利略設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣．若玻璃管內(nèi)水柱上升，則外界大氣的變化可能是(　　) A．溫度降低，壓強(qiáng)增大 B．溫度升高，壓強(qiáng)不變 C．溫度升高，壓強(qiáng)減小 D．溫度不變，壓強(qiáng)減小 解析：設(shè)玻璃泡中P氣體壓強(qiáng)為p，外界大氣壓強(qiáng)為p0，則p0＝p＋ρgh，且玻璃泡中氣體與外界大氣溫度相同．液柱上升，氣體體積減小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程＝C可知，變大，即變大，B、C、D均不符合要求，A正確． 答案：A 6．一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關(guān)系中正確的是(　　) A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝T2 B．p1＝p2，V1＝V2，T1＝2T2 C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2 D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2 解析：根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程＝可以判斷D項(xiàng)正確，A、B、C三項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案：D 點(diǎn)評(píng)：本題屬于容易題．記住公式就容易得分． 7．一定質(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、T0 B.p0、V0、T0 C.p0、V0、T0 D.p0、V0、T0 解析：在等壓過(guò)程中，V∝T，有＝，V3＝V0，再經(jīng)過(guò)一個(gè)等容過(guò)程，有：＝，T3＝T0，所以B項(xiàng)正確． 答案：B 8．如圖所示，在pT坐標(biāo)系中的a、b兩點(diǎn)，表示一定質(zhì)量的理想氣體的兩個(gè)狀態(tài)，設(shè)氣體在狀態(tài)a時(shí)的體積為Va，密度為ρa(bǔ)，在狀態(tài)b時(shí)的體積為Vb，密度為ρb，則(　　) A．Va>Vb，ρa(bǔ)>ρb B．VaVb，ρa(bǔ)<ρb D．Vaρb 解析：過(guò)a、b兩點(diǎn)分別作它們的等容線(xiàn)，由于斜率ka>kb，所以Vaρb，故D項(xiàng)正確． 答案：D 9．(雙選)一定質(zhì)量理想氣體，狀態(tài)變化過(guò)程如圖中ABC圖線(xiàn) 所示，其中BC為一段雙曲線(xiàn)．若將這一狀態(tài)變化過(guò)程表示在下圖中的pT圖象或VT圖象上，其中正確的是(　　) 答案：AC 10．若一定質(zhì)量的理想氣體分別按圖所示的三種不同過(guò)程變化，其中表示等壓變化的是____(填“A”、“B”或“C”)． 解析：由理想氣體狀態(tài)方程＝C，得V＝T，在VT圖象中等壓線(xiàn)是一條過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，故C項(xiàng)正確． 答案：C 11．內(nèi)燃機(jī)汽缸里的混合氣體，在吸氣沖程之末，溫度為50 ℃，壓強(qiáng)為p1＝1.0105 Pa，體積為0.93 L．在壓縮沖程中，把氣體的體積壓縮為V2＝0.155 L時(shí)，氣體的壓強(qiáng)增大到p2＝1.2106 Pa這時(shí)混合氣體的溫度升高到多少攝氏度？ 解析：初態(tài)：p1＝1.0105 Pa、V1＝0.93 L，T1＝(50＋273)K＝323 K， 末態(tài)：p2＝1.2106 Pa，V2＝0.155 L，T2為未知量． 由＝ 可求得：T2＝＝323 K＝646 K 混合氣體的溫度t＝(646－273)℃＝373 ℃. 答案：373 ℃ 12．如圖所示，一個(gè)密閉的汽缸，被活塞分成體積相等的左、右兩室，汽缸壁與活塞是不導(dǎo)熱的；它們之間沒(méi)有摩擦，兩室中氣體的溫度相等．現(xiàn)利用右室中的電熱絲對(duì)右室加熱一段時(shí)間，達(dá)到平衡后，左室的體積變?yōu)樵瓉?lái)的，氣體的溫度T1＝300 K，求右室氣體的溫度． 解析：根據(jù)題意對(duì)汽缸中左右兩室中氣體的狀態(tài)進(jìn)行分析： 左室的氣體：加熱前p0、V0、T0，加熱后p1、V0、T1 右室的氣體：加熱前p0、V0、T0，加熱后p1、V0、T2 根據(jù)＝C，得： 左室氣體：＝ 右室氣體：＝ 所以：＝ 解得T2＝500 K. 答案：500 K