1、课时跟踪训练（六） 气体的等温变化A级双基达标1.如图所示，U形管封闭端内有一部分气体被水银封住，已知大气压强为p0，封闭部分气体的压强p(以汞柱为单位)为()Ap0h2Bp0h1Cp0(h1h2)Dp0(h2h1)解析：选B选右边最低液面为研究对象，右边液面受到向下的大气压强p0，在相同高度的左边液面受到液柱h1向下的压强和液柱h1上面气体向下的压强p，根据连通器原理可知：ph1p0，所以，pp0h1，B正确。2.多选如图所示为一定质量的气体在不同温度下的两条p图线，由图可知()A一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比B一定质量的气体在发生等温变化时，其p图线的延长线是经过坐标原
2、点的CT1T2DT1T2解析：选BD由玻意耳定律pVC知，压强与体积成反比，故A错误；p，所以p图线的延长线经过坐标原点，故B确；p图线的斜率越大，对应的温度越高，所以由题图知T1TATC，故从A到B的过程温度升高，A项正确；从B到C的过程温度降低，B项错误；从A到C的过程温度先升高再降低，C项错误；A、C两点在同一等温线上，D项正确。5.如图所示，开口向下并插入水银槽中的粗细均匀的玻璃管内封闭着长为H的空气柱，管内水银柱高于水银槽长度为h。若将玻璃管向右旋转一定的角度(管下端未离开槽内水银面)，则H和h的变化情况为()AH减小，h增大 BH增大，h减小CH和h都增大 DH和h都减小解析：选A
3、设将玻璃管向右旋转一定的角度时水银柱高度不变，有phsin p0，则封闭气体压强增大；由题意可知变化过程为等温变化，封闭气体由于压强增大，体积减小，水银柱上升，即H减小，h增大，故A正确，B、C、D错误。6一个气泡由湖面下20 m深处上升到湖面下10 m深处，它的体积约变为原来体积的(温度不变)()A3倍 B2倍C1.5倍 D0.7倍 解析：选C外界大气压相当于10 m水柱产生的压强，对气泡p13p0，p22p0，由p1V1p2V2知V21.5V1，故C项正确。7某自行车轮胎的容积为V，里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保
4、持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p0的空气的体积为()A.V B.VC.V D.V解析：选C设将要充入的气体的体积为V，据玻意耳定律有p0(VV)pV，解得VV，故C正确。8用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图甲所示，实验步骤如下：把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接。移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p。用V图像处理实验数据，得出如图乙所示的图线。(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_。(2)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_和_。解析
5、：(1)为了保证气体的质量不变，要用润滑油涂在活塞上以达到封闭效果。(2)气体的体积变化，外界对气体做正功或负功，要让气体与外界进行足够的热交换，一要时间长，也就是动作缓慢，二要活塞导热性能好。答案：(1)用润滑油涂在活塞上(2)慢慢地移动活塞活塞导热性能好9今有一质量为M的汽缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，空气柱长为L0(如图甲所示)，若汽缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少。已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变。解析：对缸内理想气体，平放初态时：p1p0，V1L0S竖直悬挂末态时：对缸体，Mgp2Sp0S
6、即p2p0，V2LS由玻意耳定律：p1V1p2V2即p0L0SLS解得气柱长度为L答案：B级选考提能10.如图所示，DABC表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是()ADA是一个等温过程BAB是一个等温过程CA与B的状态参量相同DBC体积减小，压强减小，温度不变解析：选ADA是一个等温过程，A正确；A、B两状态温度不同，AB的过程中不变，则体积V不变，此过程中气体的压强、温度会发生变化，B、C错误；BC是一个等温过程，V增大，p减小，D错误。11.如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内外水银面高度差为h2
7、，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是()Ah2变长 Bh2变短Ch1上升 Dh1下降解析：选D因为密封气体的压强pp0h2p0h1，所以h2不变，A、B错误；由于外界压强增大，密封气体的压强p增大，据玻意耳定律知气体体积减小，故h1下降，C错误，D正确。12(2019全国卷)如图，一容器由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成，容器平放在水平地面上，汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分，分别充有氢气、空气和氮气。平衡时，氮气的压强和体积分别为p0和V0，氢气的体积为2V0，空气的压强为p。现缓慢地将中部的空气全部抽出，抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变，活塞没有到达两汽缸的连接处，求：(1)抽气前氢气的压强；(2)抽气后氢气的压强和体积。解析：(1)设抽气前氢气的压强为p10，根据力的平衡条件得(p10p)2S(p0p)S得p10(p0p)。(2)设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1，氮气的压强和体积分别为p2和V2。根据力的平衡条件有p2Sp12S由玻意耳定律得p1V1p102V0p2V2p0V0由于两活塞用刚性杆连接，故V12V02(V0V2)联立式解得p1p0pV1。答案：(1)(p0p)(2)p0p
