1、课时1气体的等温变化对点训练知识点一气体压强的计算1(多选)如图所示，内径均匀、两端开口的V形管，B支管竖直插入水银槽中，A支管与B支管之间的夹角为，A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，下列说法中正确的是()AB管内水银面比管外水银面高hBB管内水银面比管外水银面高hcosCB管内水银面比管外水银面低hcosD管内封闭气体的压强比大气压强小hcos高汞柱答案BD解析以A管中的水银为研究对象，则有pShcosSp0S，B管内压强pp0hcos，显然pgV，故放手后加速下沉，故A错误，B正确；若将瓶子提起，则压强减小，空气体积增大，排水量增大，gVmg，瓶子会加速上升，故C错误，D正确。3下列各
2、图中，p表示压强，V表示体积，T为热力学温度，其中不能正确描述一定质量的气体发生等温变化的是()答案D解析A图中温度不变；B图说明p，即pV常量，是等温过程；C图是双曲线，也是等温线，在pV图象中，一定质量气体的等温线是双曲线，所以A、B、C描述的是等温变化，只有D描述的不是等温变化。4(多选)在室内，将装有5 atm的6 L气体的容器的阀门打开后，从容器中逸出的气体相当于(设室内大气压强p01 atm)()A5 atm，3 L B1 atm，24 LC5 atm，48 L D1 atm，30 L答案BC解析当气体从阀门跑出时，温度不变，所以p1V1p2V2，当p21 atm时，得V230 L
3、，逸出气体30 L6 L24 L，B正确。据p2(V2V1)p1V1得V148 L，所以逸出的气体相当于 5 atm下的48 L气体，C正确，故应选B、C。5一个气泡由湖面下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 C15倍 D答案C解析外界大气压相当于10 m水柱产生的压强，对气泡，p13p0，p22p0，由p1V1p2V2知V215V1，故C正确。6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，空气可看做理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入多少温度相同，压强也是p0的空气()
4、AV BVCV DV答案C解析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，故选C。7在光滑水平面上有一个内、外壁都光滑的汽缸，汽缸质量为M，汽缸内有一质量为m的活塞，已知Mm。活塞密封一部分气体。现对汽缸施一水平向左的拉力F时，如图甲所示，汽缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1；若用同样大小的力F水平向左推活塞，如图乙所示，汽缸的加速度为a2，封闭气体的压强为p2，体积为V2，设密封气体的质量和温度均不变，则()Aa1a2p1p2V1V2Ba1a2p1p2V1V2Ca1a2p1p2V1V2Da1a2p1p2V1V2答案A解析对汽缸与活塞组成的整体，根据牛
5、顿第二定律可知a1a2。对题图甲，以活塞为研究对象，有p0Sp1Sma1；对题图乙，以汽缸为研究对象，有p2Sp0SMa2；可知p1V2。故A正确。二、非选择题8一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即ABCA(其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行)，这一过程称为一个循环，则：由AB，气体分子的平均动能_。(填“增大”“减小”或“不变”)答案增大解析由于离原点越远，温度越高，故从AB气体的温度升高，气体分子的平均动能增大。9如图所示，截面积001 m2的汽缸内，有一定质量的气体被光滑的活塞封住，已知外界大气压为p0105 Pa，活塞
6、重G100 N，现将汽缸倒转竖直放置，设温度不变，汽缸足够长，则汽缸倒转前后缸内气体体积之比为_。答案911解析初始状态压强为p1，则Gp0Sp1S，p111105 Pa。倒转后p2SGp0S，p209105 Pa。由玻意耳定律可知p1V1p2V2，。10如右图所示，在倾角为的固定光滑斜面上，有一缸体质量为M的汽缸，用活塞密封一定质量的气体，活塞的质量不能忽略。当对活塞加一个沿斜面向上的作用力F时，能使整个装置静止在斜面上，设此时汽缸内气体的体积为V1，若将所加的沿斜面向上的力撤去，则缸体连同活塞将沿斜面下滑，下滑过程中当活塞相对于缸体静止时，设此时汽缸内气体的体积V2。已知活塞面积为S，大气
7、压强为p0。求V2和V1的比值是多少？答案1解析汽缸静止时，以缸体为研究对象，由平衡条件得p1SMgsinp0S即p1p0去掉F后，当缸体和活塞相对静止时，取缸体为研究对象，由平衡条件得p2SMgsinp0SMa又对整体研究，由牛顿运动定律得(Mm)gsin(Mm)a，agsin由式得p2p0以汽缸内气体为研究对象，由玻意耳定律p1V1p2V2得1。11一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量M3103 kg、体积V005 m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离h140 m，筒内气体体积V11 m3。在拉力作用下浮筒缓慢上升。当筒内液面到水面的距离为h2时，拉力减为零，此时气体体积为V2，随后浮筒和重物自动上浮。求V2和h2。已知大气压强p01105 Pa，水的密度1103 kg/m3，重力加速度的大小g10 m/s2。不计水温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略。答案25 m310 m解析当F0时，由平衡条件得Mgg(V0V2)代入数据得V225 m3设筒内气体初态、末态的压强分别为p1、p2，由题意得p1p0gh1p2p0gh2在此过程中筒内气体温度和质量不变，由玻意耳定律得p1V1p2V2联立式，代入数据得h210 m。