人教版 (2019)选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化同步达标检测题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册3 气体的等压变化和等容变化同步达标检测题，共9页。试卷主要包含了对一定质量的理想气体等内容，欢迎下载使用。
2.3气体的等压变化和等容变化 同步课时作业（含解析）
1.某同学家一台新电冰箱能显示冷藏室的温度。存放食物之前，该同学关闭冰箱密封门并给冰箱通电。若大气压为，通电时显示温度为27 ℃，通电一段时间后显示温度为6 ℃，则此时冷藏室中气体的压强是( )
A.B.C.D.
2.如图所示，U形气缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体，已知气缸不漏气，活塞移动过程无摩擦，初始时，外界大气压强为，活塞紧压小挡板.现缓慢升高缸内气体的温度，则图中能反映气缸内气体的压强p随热力学温度T变化图像是（ ）
A. B.
C. D.
3.如图所示，两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管连接，两容器内装有不同气体，细管中央有一段水银柱，在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0 ℃，B中气体温度为20 ℃，如果将它们的温度都降低10 ℃，则水银柱将( )
A.向A移动B.向B移动C.不动D.不能确定
4.光滑绝热的活塞把密封的圆筒容器分成水平两部分，这两部分充有温度相同的气体，平衡时，现将A中气体温度加热到127 ℃，B中气体温度降低到27 ℃，待重新平衡后，这两部分气体体积之比为( )
A.1:1B.2:3C.3:4D.2:1
5.一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸中，活塞可在气缸内无摩擦滑动，活塞下挂一重物P，气缸用轻绳悬挂在天花板上，由于环境温度发生变化，活塞分别稳定在图左，右所示的位置，若封闭气体在图左，右所示状态下的温度分别为，压强分别为，则下列判断正确的是 （ ）
A. B. C. D.
6.一定质量的理想气体经过一系列变化过程，如图所示，下列说法中正确的是( )
A.过程中，气体体积变小，温度降低
B.过程中，气体温度不变，体积变小
C.过程中，气体体积变小，压强增大
D.过程中，气体压强增大，温度降低
7.对一定质量的理想气体( )
A.若保持气体的温度不变，则当气体的压强减小时，气体的体积一定会增大
B.若保持气体的压强不变，则当气体的温度减小时，气体的体积一定会增大
C.若保持气体的体积不变，则当气体的温度减小时，气体的压强一定会增大
D.若保持气体的温度和压强都不变，则气体的体积一定不变
8.用如图所示的实验装置来研究气体等体积变化的规律。管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有一定量的理想气体，开始时两管中水银面一样高，那么为了保持瓶中气体体积不变( )
A.将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动B.将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动
C.将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动D.将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动
9.一定质量的理想气体的状态发生变化，经历了图示的循环过程，则( )
A.气体在A状态时的温度等于气体在B状态时的温度
B.从状态B变化到状态C的过程中，气体经历的是等压变化
C.从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能增大
D.从状态C变化到状态A的过程中，气体的温度逐渐降低
10.如图所示，足够长的U形管内分别由水银封有两部分气体，则下列陈述中正确的是( )
A.只对加热，则h减小，气柱长度不变
B.只对加热，则h不变，气柱长度增大
C.若在右管中注入一些水银，将增大
D.使同时升高相同的温度，则增大、h减小
11.如图所示，一导热良好的汽缸内用活塞封住一定量的理想气体(不计活塞厚度及与缸壁之间的摩擦)，用一弹簧连接活塞，将整个汽缸悬挂在天花板上。弹簧长度为L，活塞距地面的高度为h，汽缸底部距地面的高度为H，活塞内气体压强为p，体积为V，下列说法正确的是( )
A.当外界温度升高(大气压不变)时，L不变、H减小、p不变、V变大
B.当外界温度升高(大气压不变)时，h减小、H变大、p变大、V减小
C.当外界大气压变小(温度不变)时，h不变、H减小、p减小、V变大
D.当外界大气压变小(温度不变)时，L不变、H变大、p减小、V不变
12.一定质量的理想气体在a状态体积，压强，温度；在b状态下气体的体积，压强.该气体的图像如图所示，让该气体沿图中线段缓慢地从a状态变化到b状态，求：
（1）气体处于b状态时的温度.
（2）从a状态到b状态的过程中，气体的最高温度.
答案以及解析
1.答案：D
解析：由查理定律得，故D正确.
2.答案：B
解析：本题考查查理定律.缓慢升高缸内气体的温度，当缸内气体的压强时，气体的体积不变，发生等容变化，由查理定律知，即缸内气体的压强p与热力学温度T呈线性关系；当气缸内气体的压强后，发生等压变化，B项正确.
3.答案：A
解析：两个容器的容积相等且不发生变化，所装气体温度分别为273 K和293 K，当温度降低时，由查理定律可知，可得，因为，所以，即A内压强减小得更多，所以最终A中气体压强更小，水银柱应向A移动，故选A.
4.答案：B
解析：根据理想气体状态方程，对A部分气体有
，
对B部分气体有，因为，
所以，故选B.
5.答案：D
解析：对活塞进行受力分析，可知图左时有 ，图右时有，其中S为气缸横截面积， 为活塞质量， 为重物质量，为大气压强，因此，设图左，右中气体体积分别为，根据盖-吕萨克定律有，由题图左，右可得，所以，选项D正确。
6.答案：A
解析：过程中，气体发生等压变化，根据盖–吕萨克定律可知气体温度降低，体积变小，故A正确；过程中，气体发生等温变化，根据玻意耳定律可知压强减小，体积增大，故B错误；过程中，由题图可知p与T成正比，则气体发生等容变化，根据查理定律可知压强增大，温度升高，故C、D错误。
7.答案：AD
解析：气体的三个状态参量变化时，至少有两个同时参与变化，故D对；T不变时，由为恒量知A对；p不变时，由为恒量知B错；V不变时，由为恒量知C错。
8.答案：AD
解析：将烧瓶浸入热水中时，气体的温度升高，由于气体的体积不变，所以气体的压强要变大，应将A管向上移动，所以A正确，B错误；将烧瓶浸入冰水中时，气体的温度降低，由于气体的体积不变，所以气体的压强要减小，应将A管向下移动，所以C错误，D正确。
9.答案：AB
解析：气体在A状态和B状态满足玻意耳定律，所以两状态温度相等，故选项A正确；根据图像可知，气体从状态B变化到状态C的过程中，压强恒定，所以气体经历的是等压变化，故选项B正确；根据图像可知，根据盖–吕萨克定律可知，温度是分子平均动能的标志，所以从状态B变化到状态C的过程中，气体分子平均动能减小，故选项C错误；根据图像可知，根据查理定律可知，从状态C变化到状态A的过程中，气体的温度逐渐升高，故选项D错误。
10.答案：ABD
解析：只对加热，对右侧气体，气体的压强不变，气体的温度不变，所以气柱长度不变；对于左侧气体，假设体积不变，根据查理定律可知气体的压强增大，所以增大，h减小，故A正确。只对加热，对右侧气体，气体的压强不变，根据盖–吕萨克定律可知气柱长度增大；对于左侧气体，气体温度不变，体积不变，所以气体的压强不变，h不变，故B正确。若在右管中注入一些水银，对右侧气体，气体的压强增大；对于左侧气体，假设体积不变，气体的压强与h长度的水银柱产生的压强之和增大，所以左侧气体的压强增大，根据玻意耳定律得将减小，故C错误。使同时升高相同的温度，右侧气体压强不变，假设左侧气体体积不变，根据查理定律可知气体的压强增大，则增大，h减小，故D正确。
11.答案：AC
解析：对汽缸、气体和活塞构成的整体受力分析，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹力，所以弹簧的弹力恒定，形变量恒定，活塞位置不变，则不变。对汽缸受力分析，大气压不变时，汽缸内理想气体的压强恒定，当外界温度升高，根据盖–吕萨克定律可知气体体积V增大，则H减小，故选项A正确，B错误；对汽缸受力分析，外界大气压减小时，气体压强p减小，根据玻意耳定律可知气体体积V增大，则H减小，故选项C正确，D错误。
12.答案：（1）450 K
（2）600 K
解析：（1）根据题意，由理想气体状态方程有，
解得.
（2）由题图可知，气体压强p与体积V之间的关系为
，
由理想气体状态方程有，
联立解得，
当时，气体有最高温度，可得.