學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精2020-2021學年高中人教版物理選修3-3分層訓練：8.2氣體的等容變化和等壓變化含解析分層訓練(七）氣體的等容變化和等壓變化基礎達標練1．如圖,一導熱性良好的汽缸內用活塞封住一定量的氣體(不計活塞與缸壁摩擦)，當溫度升高時,改變的量有(）A．活塞高度hB．汽缸體高度HC．氣體壓強pD．彈簧長度L2．如圖所示，某同學用封有氣體的玻璃管來測絕對零度，當容器水溫是30℃時，空氣柱長度為30cm，當水溫是90℃時，空氣柱的長度是36A．－273℃B．－270℃C．－268℃D．－271℃3．(多選)如圖中描述一定質量的氣體做等壓變化的圖線是（）4．一個密閉的鋼管內裝有空氣，在溫度為27℃時，壓強為1大氣壓，若溫度上升到87℃，管內空氣的壓強為(）A．3.2大氣壓B．0。3大氣壓C．1.2大氣壓D。eq\f（5，6）大氣壓5．如圖所示為0.3mol的某種氣體的壓強和溫度關系的p。t圖線．p0表示1個標準大氣壓，則在狀態B時氣體的體積為（)A．5.6LBC．1。2LD6．(多選)一定質量的某種氣體自狀態A經狀態C變化到狀態B，這一過程的V-T圖象如圖所示,則（)A．在過程A→C中，氣體的壓強不斷變小B．在過程C→B中，氣體的壓強不斷變大C．在狀態A時，氣體的壓強最小D．在狀態B時，氣體的壓強最大7．(多選)如圖所示，甲、乙為一定質量的某種氣體的等容或等壓變化圖象，關于這兩個圖象的正確說法是()A．甲是等壓線,乙是等容線B．乙圖中p.t圖線與t軸交點對應的溫度是－273。15℃,而甲圖中V.t圖線與t軸的交點不一定是C．由乙圖可知,一定質量的氣體，在任何情況下都是p與t成直線關系D．乙圖表明溫度每升高1℃，壓強增加相同8．有一上端開口、豎直放置的玻璃管，管中有一段15cm長的水銀柱將一些空氣封閉在管中,如圖所示，此時氣體的溫度為27℃。當溫度升高到30℃時，為了使氣體體積不變，需要再注入多少水銀？（設大氣壓強為p0＝75cmHg且不變，水銀密度ρ＝13。69．如圖所示，透熱的汽缸內封有一定質量的理想氣體,缸體質量M＝200kg,活塞質量m＝10kg，活塞面積S＝100cm2，活塞與汽缸壁無摩擦且不漏氣，此時，缸內氣體的溫度為27℃,活塞位于汽缸正中，整個裝置都靜止，已知大氣壓強為p0＝1.0×105Pa，重力加速度為g＝10m/s2,（1）缸內氣體的壓強p1；（2)缸內氣體的溫度升高到多少攝氏度時，活塞恰好會靜止在汽缸缸口AB處？

能力提升練10．一定質量的理想氣體在等壓變化中體積增大了eq\f（1，2)，若氣體原來溫度為27℃,則溫度的變化是(）A．升高了450KB．升高了150C．升高了40.5℃D．11．如圖所示是一定質量的氣體從狀態A經過狀態B到狀態C，再到狀態A的p。T圖象，由圖可知（）A．VA＝VBB．VB＞VCC．VB＝VCD．VA＞VC12．如圖所示，帶有刻度的注射器豎直固定在鐵架臺上，其下部放入盛水的燒杯中．注射器活塞的橫截面積S＝5×10－5m2,活塞及框架的總質量m0＝5×10－2kg，大氣壓強p0＝1。0×105Pa.當水溫為t0＝13℃時,注射器內氣體的體積為5.5mL.求(1)向燒杯中加入熱水,穩定后測得t1＝65℃時，(2）保持水溫t1＝65℃不變,為使氣體的體積恢復到5。5mL，13．汽車行駛時輪胎的胎壓太高容易造成爆胎事故,太低會造成耗油上升．已知某型號輪胎能在－40℃～90℃正常工作,為使輪胎在此溫度范圍內工作時的最高胎壓不超過3.5atm，最低胎壓不低于1。6atm，那么t＝20℃分層訓練(七)氣體的等容變化和等壓變化1．解析：氣體做等壓變化,溫度升高時，體積變大，所以汽缸體高度H減小．答案：B2．解析:設絕對零度相當于T0則初態：T1＝－T0＋30℃,V1＝30S末態:T2＝－T0＋90℃，V2＝36S由蓋—呂薩克定律eq\f(V1，T1）＝eq\f（V2，T2）代入數據解得T0＝－270℃。故選B。答案：B3．解析：等壓線的延長線與橫軸的交點為熱力學溫度的零度，故C、D正確．答案：CD4．解析:由查理定律得eq\f（p1，p2）＝eq\f(T1，T2），故p2＝1。2個大氣壓，C正確．答案：C5．解析:此氣體在0℃時,壓強為標準大氣壓，所以它的體積應為22.4×0。3L＝6。72L,根據圖線所示，從p0到A狀態，氣體是等容變化,A狀態的體積為6。72L,溫度為127K＋273K＝400K，從A狀態到B狀態為等壓變化，B狀態的溫度為227K＋273K＝500K，根據蓋—呂薩克定律eq\f（VA，TA)＝eq\f(VB,TB)得，VB＝eq\f(VATB,TA）＝eq\f（6.72×500，400）L＝8。4L.答案：D6．解析:A→C過程中，氣體的體積不變，發生等容變化，由eq\f（p，T)＝C可知,溫度升高，壓強增大，故A錯誤；在C→B過程中，發生等溫變化，由pV＝C可知,體積減小，壓強增大，故B正確；綜上所述，在A→C→B過程中，氣體的壓強始終增大,所以氣體在狀態B時的壓強最大，在狀態A時的壓強最小,故C、D正確．答案：BCD7．解析：由查理定律p＝CT＝C(t＋273.15）及蓋-呂薩克定律V＝CT＝C（t＋273.15)可知，甲圖是等壓線，乙圖是等容線，故A正確；由“外推法”可知兩種圖線的反向延長線與t軸的交點溫度為－273。15℃，即熱力學溫度的0K，故B錯；查理定律及蓋—呂薩克定律是氣體的實驗定律,都是在溫度不太低、壓強不太大的條件下得出的,當壓強很大，溫度很低時，這些定律就不成立了，故C錯；由于圖線是直線,故D正確．答案：AD8．解析：設再注入的水銀柱長為x，以封閉在管中的氣體為研究對象,氣體做等容變化．初態：p1＝p0＋15cmHg＝90cmHg，T1＝(273＋27）K＝300K；末態：p2＝（90＋x）cmHg，T2＝(273＋30)K＝303K.由查理定律eq\f(p2，T2)＝eq\f(p1，T1)得eq\f(90＋x,303)＝eq\f(90,300）,解得x＝0。9cm。則注入水銀柱的長度為0。9cm。答案：注入水銀柱的長度為0。9cm9．解析：（1）以汽缸為研究對象（不包括活塞)，列汽缸受力平衡方程:p1S＝Mg＋p0S，解得:p1＝3×105Pa。(2）當活塞恰好靜止在汽缸缸口AB處時，缸內氣體溫度為T2，壓強為p2，此時仍有p2S＝Mg＋p0S，由題意知缸內氣體為等壓變化，對這一過程研究缸內氣體，由蓋—呂薩克定律得:eq\f(S×0.5l,T1)＝eq\f(S×l,T2)所以T2＝2T1＝600K，故t2＝(600－273）℃＝327℃。答案：(1）3×105Pa（2)327℃10．解析：根據蓋—呂薩克定律，可得eq\f(ΔV，ΔT）＝eq\f（V1,T1），ΔT＝eq\f（T1，V1)ΔV＝eq\f（273＋27，V)K×eq\f(1，2）V＝150K．升高了150K和升高了150℃是等效的，故B正確．答案:B11．解析：A沿直線到B是等容過程，因此VA＝VB,故A項正確；連接OC可知，直線OC的斜率比直線OB的斜率小,因此VB＜VC，VA＜VC，故B、C、D均錯誤．答案：A12．解析：（1)由蓋—呂薩克定律eq\f(V0，T0）＝eq\f(V1，T1)，得V1＝6.5mL（2)由玻意耳定律ρ0＋eq\f(m0g,S)V1＝p0＋eq\f（m＋m0g,S）V0，解得m＝0。1kg答案：（1)6。5mL（2）0.1kg13．解析:由于輪胎容積不變,輪胎內氣體做等容變化．設在T0＝293K充氣后的最小胎壓為pmin最大胎壓為pmax.依題意知，當T1＝233K時胎壓為p1＝1。6atm.根據查理定律eq\f（p1,T1)＝eq\f（pmin，T0)，即eq\f(1。6，233）＝eq\f（pmin,293）。解得：pmin＝2。01atm。當T2＝363K時胎壓為p2＝3.5atm.根據查理定律