1、学业分层测评(八)(建议用时:45分钟)学业达标1一定质量的理想气体,初始状态为p、V、T,经过一系列状态变化后,压强仍为p,则下列过程中不可实现的是()A先等温膨胀,再等容降温B先等温压缩,再等容降温C先等容升温,再等温压缩D先等容降温,再等温压缩E先等容降温,再等温膨胀【解析】根据理想气体的状态方程C,若经过等温膨胀,则T不变,V增加,p减小,再等容降温,则V不变,T降低,p减小,最后压强p肯定不是原来值,A不可实现;同理可以确定C、E也不可实现【答案】ACE2如图838为一定质量的理想气体两次不同体积下的等容变化图线,有关说法正确的是()【导学号:11200047】图838Aa点对应的气
2、体分子密集程度大于b点对应的气体分子密集程度Ba点对应的气体状态其体积等于b点对应的气体体积C由状态a沿直线ab到状态b,气体经历的是等容过程D由状态a沿直线ab到状态b,气体经历的是等温过程E气体在状态a时的值等于气体在状态b时的值【解析】由C,a点对应的气体状态其体积小于b点对应的气体体积,故a点对应的气体分子密集程度大于b点对应的气体分子密集程度,故A正确,B错误;由状态a沿直线ab到状态b,气体经历的是等温过程,故C错误,D正确;气体在状态a时的值等于气体在状态b时的值,故E正确【答案】ADE3关于理想气体的状态变化,下列说法中正确的是()A一定质量的理想气体,当压强不变而温度由100
3、 上升到200 时,其体积增大为原来的2倍B一定质量的气体由状态1变化到状态2时,一定满足方程C一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍,可能是压强减半,热力学温度加倍D一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍,可能是体积加倍,热力学温度减半E一定质量的理想气体热力学温度增大为原来的4倍,可能是压强加倍,体积加倍【解析】一定质量的理想气体压强不变,体积与热力学温度成正比温度由100 上升到200 时,体积增大为原来的1.27倍,故A错误;理想气体状态方程成立的条件为质量不变,B正确由理想气体状态方程恒量可知,C、E正确,D错误【答案】BCE4(2016万州区高二检测)如图839所示是理想气体经历的
4、两个状态的pT图象,对应的pV图象和VT图象不正确的是() 【导学号:11200048】图839【解析】由pT图象可知,气体先经历等容变化,后经历等温压缩,所以对应的pV图象是C,所以C正确,对应的VT图象是D,所以D正确【答案】ABE5(2013上海高考)已知湖水深度为20 m,湖底水温为4 ,水面温度为17 ,大气压强为1.0105 Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的_倍(取g10 m/s2,水1.0103 kg/m3)【解析】湖底压强大约为p0水gh,即3个大气压,由气体状态方程,当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的3.1倍【答案】3.16在下列图中,能反映一
5、定质量的理想气体经历了等温变化等容变化等压变化后,又回到初始状态的图是() 【导学号:11200049】【解析】根据pV、pT、VT图象的物理意义可以判断,其中B、E反映的是理想气体经历了等温变化等压变化等容变化,与题意不符,故A、C、D项符合要求【答案】ACD7用打气筒将压强为1 atm的空气打进自行车胎内,如果打气筒容积V500 cm3,轮胎容积V3 L,原来压强p1.5 atm.现要使轮胎内压强变为p4 atm,问用这个打气筒要打气(设打气过程中空气的温度不变)_次【解析】因为温度不变,可应用玻意耳定律的分态气态方程求解pVnp1VpV,代入数据得15 atm3 Ln1 atm0.5 L
6、4 atm3 L解得n15.【答案】158一定质量的理想气体,经历了如图8310所示的变化,ABC,这三个状态下的温度之比TATBTC为_图8310【解析】由C可知TATBTC365.【答案】365能力提升9(2016南京检测)如图8311所示,用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热汽缸中,用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢向右移动,由状态变化到状态.如果环境保持恒温,分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度气体从状态变化到状态,此过程可用下图中哪几个图象表示() 【导学号:11200050】图8311【解析】由题意知,由状态到状态过程中,温度不变,体积增大,根据C可知压强将减小对A图
7、象进行分析,pV图象是双曲线即等温线,且由状态到状态体积增大,压强减小,故A项正确;对B图象进行分析,pV图象是直线,温度会发生变化,故B项错误;对C图象进行分析,可知温度不变,但体积减小,故C项错误;对D、E图象进行分析,可知温度不变,压强减小,故体积增大,D、E项正确【答案】ADE10如图8312所示,玻璃管内封闭了一段气体,气柱长度为l,管内外水银面高度差为h.若温度保持不变,把玻璃管稍向上提起一段距离,则h_(填变大或变小),l_(填变大或变小)图8312【解析】开始时,玻璃管中的封闭气体的压强p1p0gh,上提玻璃管,假设h不变,l变长,由玻意耳定律得,p1lSp2(ll)S,所以内
8、部气体压强小了,大气压p0必然推着液柱上升,假设不成立,h必然升高一些最后稳定时,封闭气体的压强p2p0g(hh)减小,再根据玻意耳定律,p1l1Sp2l2S,l2l1,l变大【答案】变大变大11(2016西安检测)一定质量的理想气体由状态A变为状态D,其有关数据如图8313甲所示,若状态D的压强是2104 Pa.甲乙图8313(1)求状态A的压强(2)请在乙图中画出该状态变化过程的pT图象,并分别标出A、B、C、D各个状态,不要求写出计算过程【解析】(1)据理想气体状态方程:,则pA Pa4104 Pa.(2)AB等容变化、BC等温变化、CD等容变化,根据理想气体状态方程可求得各状态的参量p
9、T图象及A、B、C、D各个状态如图所示【答案】(1)4104 Pa(2)见解析图12(2016泰安一中检测)如图8314所示,粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管,当t131 、大气压强p076 cmHg时,两管水银面相平,这时左管被封闭的气柱长L18 cm,求:图8314 (1)当温度t2是多少时,左管气柱L2为9 cm;(2)当温度达到上问中的温度t2时,为使左管气柱长L为8 cm,应在右管中加入多长的水银柱【解析】(1)初状态:p1p076 cmHgV1L1S,T1304 K末状态:p2p02 cmHg78 cmHgV2L2S,T2?根据理想气体状态方程代入数据得T2351 K,t278 .(2)设应在右管中加入h cm水银柱,p3p0h(76h)cmHg,V3V1L1S,T3T2351 K根据理想气体状态方程代入数据得h11.75 cm.【答案】(1)78 (2)11.75 cm