2022-2023學(xué)年新教材高中物理課時跟蹤訓(xùn)練八理想氣體的狀態(tài)方程及狀態(tài)變化圖像新人教版選擇性必修第三冊

1、PAGE PAGE PAGE 5課時跟蹤訓(xùn)練（八） 理想氣體的狀態(tài)方程及狀態(tài)變化圖像A級雙基達標(biāo)1多選一定質(zhì)量的理想氣體，處在某一狀態(tài)，經(jīng)下列哪個過程后會回到原來的溫度()A先保持壓強不變而使它的體積膨脹，接著保持體積不變而減小壓強B先保持壓強不變而使它的體積縮小，接著保持體積不變而減小壓強C先保持體積不變而增大壓強，接著保持壓強不變而使它的體積膨脹D先保持體積不變而減小壓強，接著保持壓強不變而使它的體積膨脹解析：選AD選項A，先等壓變化，V增大，則T升高，再等容變化，p減小，則T降低，可能會回到原來的溫度。選項B，先等壓變化，V減小，則T降低，再等容變化，p減小，則T又降低，不可能回到原來的

2、溫度。選項C，先等容變化，p增大，則T升高，再等壓變化，V增大，則T又升高，不可能回到原來的溫度。選項D，先等容變化，p減小，則T降低，再等壓變化，V增大，則T升高，可能會回到原來的溫度。2.如圖所示，容積一定的測溫泡上端有感知氣體壓強的壓力傳感器。待測物體溫度升高時，泡內(nèi)封閉氣體()A內(nèi)能不變，壓強變大B體積不變，壓強變大C溫度不變，壓強變小D溫度降低，壓強變小解析：選B當(dāng)待測物體溫度升高時，泡內(nèi)封閉氣體的溫度升高，體積不變，根據(jù)eq f(pV,T)C，可知壓強增大，選項B正確。3為了控制溫室效應(yīng)，各國科學(xué)家提出了不少方法和設(shè)想。有人根據(jù)液態(tài)CO2密度大于海水密度的事實，設(shè)想將CO2液化后，

3、送入深海海底，以減小大氣中CO2的濃度。為使CO2液化，最有效的措施是()A減壓、升溫B增壓、升溫C減壓、降溫 D增壓、降溫解析：選D增大壓強、降低溫度會使CO2氣體液化，故D選項正確。4.一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A(1,3)沿直線AB變化到狀態(tài)C(3,1)，如圖所示，氣體在A、B、C三個狀態(tài)中的溫度之比是()A111B123C343D434解析：選C根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得eq f(pAVA,TA)eq f(pBVB,TB)eq f(pCVC,TC)，由題圖可知pAVApBVBpCVC343，則TATBTC343，C正確。5.一定質(zhì)量的氣體做等壓變化時，其Vt圖像如圖所示，若保持氣體質(zhì)量

4、不變，使氣體的壓強增大后，再讓氣體做等壓變化，則其等壓線與原來相比，下列可能正確的是()A等壓線與t軸之間夾角變大B等壓線與t軸之間夾角不變C等壓線與t軸交點的位置不變D等壓線與t軸交點的位置一定改變解析：選C對于一定質(zhì)量氣體的等壓線，其Vt圖線的延長線一定過點(273.15 ，0)，故選項C正確，D錯誤；氣體壓強增大后，溫度還是0 時，由理想氣體狀態(tài)方程eq f(pV,T)C可知，V0減小，等壓線與t軸夾角減小，選項A、B錯誤。6.多選如圖所示，用活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱汽缸中，用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢向右移動，由狀態(tài)變化到狀態(tài)。如果環(huán)境保持恒溫，分別用p、V、T表示該

5、理想氣體的壓強、體積、溫度。氣體從狀態(tài)變化到狀態(tài)，此過程可用下圖中哪幾個圖像表示()解析：選AD由題意知，由狀態(tài)到狀態(tài)過程中，溫度不變，體積增大，根據(jù)eq f(pV,T)C可知壓強將減小。對A圖像進行分析，pV圖像是雙曲線即等溫線，且由狀態(tài)到狀態(tài)體積增大，壓強減小，故A項正確；對B圖像進行分析，pV圖像是直線，溫度會發(fā)生變化，故B項錯誤；對C圖像進行分析，可知從狀態(tài)到狀態(tài)體積不變，壓強減小，故C項錯誤；對D圖像進行分析，可知溫度不變，壓強減小，D項正確。7光滑絕熱的輕質(zhì)活塞把密封的圓筒容器分成A、B兩部分，這兩部分充有溫度相同的氣體，平衡時VAVB12?，F(xiàn)將A中氣體加熱到127 ，B中氣體降低

6、到27 ，待重新平衡后，這兩部分氣體體積的比VAVB為()A11 B23C34 D21解析：選B由理想氣體狀態(tài)方程，對A部分氣體有：eq f(pAVA,TA)eq f(pAVA,TA)對B部分氣體有：eq f(pBVB,TB)eq f(pBVB,TB)因為pApB，pApB，TATB，所以eq f(,)得eq f(VA,VB)eq f(VATB,VBTA)。整理得eq f(VA,VB)eq f(VATA,VBTB)eq f(1400,2300)eq f(2,3)，故B正確。8.(2020濟南高二檢測)某一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷AB和BC兩個狀態(tài)變化的pT圖像如圖所示，則其pV圖像應(yīng)是()解析：選

7、C根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程eq f(pV,T)C，在pT圖中AB變化過程中由壓強與熱力學(xué)溫度成正比可知，AB過程是等容變化過程，pV圖像是垂直于V軸的直線；BC是等溫變化過程，由eq f(pV,T)C知壓強與體積成反比，壓強減小體積增加，pV圖像是雙曲線，綜上所述圖像C正確，A、B、D錯誤。9(2020濰坊高二檢測)內(nèi)燃機汽缸里的混合氣體，在吸氣沖程結(jié)束瞬間，溫度為50 ，壓強為1.0105 Pa，體積為0.93 L。在壓縮沖程中，把氣體的體積壓縮為0.155 L時，氣體的壓強增大到1.2106 Pa，這時混合氣體的溫度升高到多少攝氏度？解析：由題意可知混合氣體初狀態(tài)的狀態(tài)參量為p11.0105

8、Pa，V10.93 L，T1(50273)K323 K。混合氣體末狀態(tài)的狀態(tài)參量為p21.2106 Pa，V20.155 L，T2為未知量。由eq f(p1V1,T1)eq f(p2V2,T2)可得T2eq f(p2V2,p1V1)T1，將已知量代入上式，得T2eq f(1.21060.155,1.01050.93)323 K646 K，所以混合氣體的溫度t(646273)373 。答案：373 B級選考提能10.多選一定質(zhì)量的某種理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過程，ab、bc、cd和da這四個過程在pT圖上都是直線段，其中ab的延長線通過坐標(biāo)原點O，bc垂直于ab，cd平行于ab，由圖可以判斷

9、()Aab過程中氣體體積不斷減小Bbc過程中氣體體積不斷減小Ccd過程中氣體體積不斷增大Dda過程中氣體體積不斷增大解析：選BCD由題意可知四條直線段只有ab是等容過程，A錯誤；連接Ob、Oc和Od，則Ob、Oc、Od都是一定質(zhì)量的理想氣體的等容線，依據(jù)pT圖中等容線的特點(斜率越大，氣體體積越小)，比較這幾條圖線的斜率，即可得出VaVbVdVc，故選項B、C、D 均正確。11已知湖水深度為20 m，湖底水溫為 4 ，水面溫度為17 ，大氣壓強為1.0105 Pa。當(dāng)一氣泡從湖底緩慢升到水面時，其體積約為原來的(g取10 m/s2，水1.0103 kg/m3)()A12.8倍 B8.5倍C3.1倍 D2.1倍解析：選C氣泡內(nèi)氣體在湖底的壓強p1p0gh3.0105 Pa，由eq f(p1V1,T1)eq f(p2V2,T2)，代入數(shù)據(jù)解得eq f(V2,V1)3.1，C正確。12.如圖所示，內(nèi)徑均勻的L形直角細(xì)玻璃管，一端封閉，一端開口豎直向上，用水銀柱將一定質(zhì)量空氣封存在封閉端，空氣柱長4 cm，水銀柱高58 cm，進入封閉端長2 cm，如圖所示，此時溫度是87 ，大氣壓強為75 cmHg，求：(1)在圖示位置空氣柱的壓強p1。(2)在圖示位置，要使空氣柱的長度變?yōu)? cm，溫度必須降低到多少攝氏度？解析：(1)圖示位置空氣柱的壓強p1p0ph(7558)cmHg133