第=page22頁，共=sectionpages22頁氣體的等壓變化和等容變化練習一、單選題如圖所示，表示一定質量的氣體的狀態A→B→C→A的圖象，其中AB的延長線通過坐標原點，BC和AC分別與T軸和V軸平行．則下列說法正確的是(????)A.A→B過程氣體壓強增加

B.B→C過程氣體壓強不變

C.C→A過程氣體單位體積內的分子數減少

D.A→B過程氣體分子平均動能增大

如圖所示氣缸內密封的氣體(可視為理想氣體)，在等壓膨脹過程中，下列關于氣體說法正確的是(????)A.氣體吸收熱量大于對外界所做的功

B.氣體會向外界放熱

C.氣體內能可能減少

D.氣體平均動能將減小

如圖所示，兩個容器A和B容積不同，內部裝有氣體，其間用細管相連，管中有一小段水銀柱將兩部分氣體隔開。當A中氣體溫度為tA，B中氣體溫度為tB，且tA>tB，水銀柱恰好在管的中央靜止。若對兩部分氣體加熱，使它們的溫度都升高相同的溫度，下列說法正確的是(A.水銀柱一定保持不動 B.水銀柱將向右移動

C.水銀柱將向左移動 D.水銀柱的移動情況無法判斷如圖，一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷過程①、②、③、④到達狀態e，對此氣體，下列說法正確的是(????)A.過程①中氣體的壓強逐漸減小

B.過程④中氣體從外界吸收了熱量

C.狀態c、d的內能相等

D.狀態d的壓強與狀態b的壓強相等

如圖所示，一定量的理想氣體由狀態A經B變到C，其壓強(????)A.一直增大

B.一直減小

C.先增大后減小

D.先減小后增大一定質量的理想氣體，沿箭頭方向由狀態1變化到狀態2，其中放出熱量的是(

)A. B.

C. D.如圖所示，是一定質量的理想氣體狀態變化的p?V圖象，氣體由狀態A變化到狀態B的過程中，氣體分子平均速率的變化情況是(????)A.一直保持不變

B.一直增大

C.先減小后增大

D.先增大后減小．兩端封閉、內徑均勻的直玻璃管豎直放置，如圖．兩端空氣柱體積V上<V下，溫度均為20?℃，現將兩端空氣柱的溫度均降為10?℃A.不動 B.向上移動

C.向下移動 D.無法確定是否移動如圖所示，內壁光滑、導熱良好的汽缸中用活塞封閉有一定質量的理想氣體．當環境溫度升高時，缸內氣體(????)A.體積不一定增大

B.壓強增大

C.分子間的引力和斥力都增大

D.內能增加

如圖所示，一定質量的理想氣體用質量為M的活塞封閉在容器中，活塞與容器間光滑接觸，在圖中三種穩定狀態下的溫度分別為T1,T2,T3，體積分別為V1,A.T1=T2=T3 B.T一定質量的氣體的狀態經歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個過程，其中bc的延長線通過原點，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行，則氣體體積在(????)A.ab過程中不斷增加

B.bc過程中不斷減小

C.cd過程中不斷增加

D.da過程中保持不變

如圖，兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，管內外水銀面高度差為，右側管有一段水銀柱，兩端液面高度差為，中間封有一段空氣A.若大氣壓升高，減小，增大

B.若把彎管向上移動少許，重新平衡后，管內氣體體積不變

C.若把彎管向下移動少許，重新平衡后，管內氣體壓強不變

D.彎管無論向上還是向下移動，重新平衡后，始終等于

二、多選題如圖所示為一定質量理想氣體的壓強p與體積V的關系圖象，氣體狀態經歷A→B→C→A完成一次循環，A狀態的溫度為290K，下列說法正確的是(????)A.A→B的過程中，每個氣體分子的動能都增加

B.B→C的過程中，氣體溫度先升高后降低

C.C→A的過程中，氣體溫度一定減小

D.B，C兩個狀態溫度相同，均為580K如圖所示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線與t軸交點對應的溫度是?273.15?℃，而甲圖中V?t線與t軸的交點不一定是?273.15?℃

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，但甲圖表明隨溫度的升高壓強不變

如圖所示，四個兩端封閉、粗細均勻的玻璃管內的空氣被一段水銀柱隔開，按圖中標明的條件，當玻璃管水平放置時，水銀柱處于靜止狀態．如果管內兩端的空氣都升高相同的溫度，則水銀柱向左移動的是(????)A. B.

C. D.一定量的理想氣體從狀態M可以經歷過程1或者過程2到狀態N，其p?V圖象如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經歷等容變化再經歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是(????)A.氣體經歷過程1，其溫度降低

B.氣體經歷過程1，其內能減小

C.氣體在過程2中一直對外放熱

D.氣體經歷過程1的內能改變量與經歷過程2的不相同三、計算題.如圖甲所示，一導熱性能良好、內壁光滑的汽缸水平放置，橫截面積為S=1×10?4m2、質量為m=0.2?kg、厚度不計的活塞與汽缸底部之間封閉了一部分氣體，此時活塞與汽缸底部之間的距離為12?cm，在活塞的右側①穩定后，活塞與汽缸底部之間的距離；②加熱到720?K時封閉氣體的壓強。

如圖，內徑均勻的彎曲玻璃管ABCDE兩端開口，AB、CD段豎直，BC、DE段水平，AB=90cm，BC=CD=DE=30cm。在水平段DE內有一長10cm的水銀柱，其左端距D點10cm。在環境溫度為320K時，保持BC段水平，已知大氣壓為75cmHg且保持不變。(忽略液體表面張力及玻璃管內徑的影響)

(i)若將玻璃管A端緩慢豎直向下插入大水銀槽中，使A端剛剛沒入水銀面，再將環境溫度緩慢升高，求溫度升高到多少K時，水銀柱剛好全部溢出；

(ii)若將玻璃管A端緩慢豎直向下插入大水銀槽中，使A端剛剛沒入水銀面下5cm處。再將環境溫度緩慢降低，求溫度降低到多少K時，水銀柱恰好有一半進入CD部分。

如圖所示，質量相同的活塞A、B將開口向上的汽缸分為氣室Ⅰ、Ⅱ兩部分，已知活塞B到汽缸底部的距離為L.勁度系數為k的輕彈簧被壓縮在兩活塞之間．汽缸和活塞的導熱性能良好，活塞與汽缸內壁間無摩擦且氣密性好．大氣壓強為p0，溫度為T0；開始時，氣室Ⅰ中氣體的壓強為34p0、氣室Ⅱ中氣體的壓強為32p(1)每個活塞的質量及開始時彈簧的壓縮量x；(2)當溫度為T時，活塞A上移的距離H．

如圖所示，豎直放置導熱良好的氣缸缸體質量m=10kg，輕質活塞橫截面積S=5×10?3m2，活塞上部的氣缸內封閉一定質量的理想氣體，活塞的下表面與勁度系數k=2.5×103N/m的彈簧相連，活塞不漏氣且與氣缸壁無摩擦。當氣缸內氣體溫度為27℃時，缸內氣柱長l=50cm，氣缸下端邊緣距水平地面l10。已知大氣壓強①當缸內氣體溫度緩慢降低到多少K時，氣缸下端邊緣剛好接觸地面?②當缸內氣體溫度緩慢降低到多少K時，彈簧恢復原長?

答案和解析1.【答案】D

【解答】

已知V?T圖象中傾斜的直線為等壓變化，斜率越大，壓強越小。過各點的等壓線如圖，

A.從狀態A到狀態B，同一條斜線上，壓強相等，故A錯誤；

B.從狀態B到狀態C，斜率變大，則壓強變小，故B錯誤；

C.從狀態C到狀態A，溫度不變，體積減小，則單位體積內的分子數增大，故C錯誤；

D.從狀態A到狀態B，溫度升高，則分子平均動能增大，故D正確。

故選D。

2.【答案】A

【解答】

氣體等壓膨脹，根據理想氣體狀態方程pVT=C知，T升高，由此分析：

AB、體積增大，則氣體對外界做功，又內能增加，根據熱力學第一定律知氣體一定吸熱，由此可知氣體吸熱，即Q>0，氣體對外界做功即外界對氣體做負功：?W，根據熱力學第一定律：△U=Q?W>0，得：Q>W，故A正確，故B錯誤；

C、理想氣體的內能只與溫度有關，溫度升高則內能增大，故C錯誤；

D、溫度是分子平均動能的標志，溫度升高，氣體平均動能將增大，故D錯誤。

3.【答案】【解答】假設束縛住水銀柱使其在溫度升高的過程中不動，則兩側氣體均發生等容變化，設兩側升高的溫度為Δt，

初始狀態根據平衡可得：pA=pB?

對A中氣體運用查理定律可得：pATA=p′ATA+Δt，解得：p′A=pA1+ΔtTA，則A中氣體壓強的增量為ΔpA=p故選C。

4.【答案】C

【解答】

A.過程①是等容升溫過程，由paTa=pbTb可知，壓強逐漸增大，故A錯誤；

B.過程④中氣體作等容變化，氣體不做功，溫度降低，氣體的內能減少，根據熱力學第一定律ΔU=W+Q知氣體向外界放出了熱量，故B錯誤；

C.狀態c、d的溫度相等，根據一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關，可知，狀態c、d的內能相等。故C正確；

D.連接bO和dO，根據數學知識和理想氣體狀態方程pVT=C可知，狀態d的壓強比狀態b的壓強小，故【解析】解：根據理想氣體狀態方程pVT=C，從A到B，體積不變，溫度升高，壓強變大；從B到C，溫度不變，體積減小，壓強增大，故A正確，BCD錯誤。

6.【答案】B

【解答】

A.由圖象是雙曲線知，狀1到狀態2是等溫變化過程，故狀態1與狀態2溫度相同內能相同，又從狀態1至狀態2氣體的體積增加，故氣體對外做功，根據熱力學第一定律知，氣體從外界吸熱，故A錯誤；

B.由圖象有p1>p2，V1>V2，根據理想氣體狀態方程p1V1T1=p2V2T2，知T1>T2，所以從狀態1至狀態2，氣體體積減小所以外界對氣體做功，又T1>T2說明氣體氣體的內能減小，根據熱力學第一定律知氣體對外放熱，故B正確；

C.由圖象知，狀態1至狀態2，氣體溫度升高內能增加，氣體體積增大氣體對外做功，根據熱力學第一定律知，氣體從外界吸收熱量，故C錯誤；

D.由圖象知氣體的體積保持不變，氣體對外界不做功，從狀態1至狀態2氣體的溫度長高內能增加，根據熱力學第一定律，氣體從外界吸收熱量，故D錯誤。

故選B。

7.【答案】D

【解答】

解：根據pV=CT，可知C不變，pV越大，T越高。在A和B狀態時，pV乘積相等，說明在AB處的溫度相等，所以從A到B的過程中，溫度先升高，后又減小到初始溫度，溫度是分子平均動能的標志，所以在這個過程中，氣體分子的平均動能先增大后減小，氣體分子的平均速率也是先增大后減小，故ABC錯誤，D正確。

故選D。

8.【答案】C

【解答】

假設水銀柱不動，則氣體體積不變，

由查理定律得：pT=p′T′，則△p=p′?p=ΔTTp，

開始時兩部分氣體壓強p上<p下，初溫T和溫度降低量ΔT都相等，

上邊氣體降低的壓強：△p上=20?10Tp上=10T【解析】解：以活塞為研究對象，對T1、T2狀態下的氣體有：p1S=Mg+pS

pS+Mg=p2S

對T3狀態下的氣體有：pS+Mg+mg=p3S

可以得出：p1=p2<p3

根據理想氣體狀態方程：p1【解析】解：根據理想氣體的狀態方程：pVT=C，其中C為一定值，可知p=CV?T，其中CV為p?V圖象上各點到原點連線的斜率，

A、ab過程中圖象上各點到原點連線的斜率CV減小，故體積V不斷增加，故A正確；

B、bc過程中圖象上各點到原點連線的斜率CV不變，故體積V保持不變，故B錯誤；

C、cd過程中圖象上各點到原點連線的斜率CV變大，故體積V不斷減小，故C錯誤；

D、da過程中圖象上各點到原點連線的斜率CV減小，故體積V不斷變大，故D錯誤。

12.【答案】D

【解答】

AD.平衡后管中封閉氣體的壓強p=p0+ρgh1=p0+ρgh2，則得h1=h2.若大氣壓升高時，封閉氣體的壓強增大，由玻意耳定律pV=C得知，封閉氣體的體積減小，水銀柱將發生移動，使h1和h2同時減小，二者始終相等，故A【解析】【解答】

A.A到B過程中，體積不變，根據查理定律pATA=pBTB，壓強增加，溫度升高，分子的平均動能增大，但不是每個的動能都增加，故A錯誤；

D.A→B氣體做等容變化，根據查理定律pATA=pBTB代數據得TB=870K；C→A過程中氣體做等壓變化，由蓋?呂薩克定律得VCTC=VATA，代入數據解得：TC=870K，故D錯誤；

【解答】A.由查理定律及蓋?呂薩克定律可知，甲圖是等壓線，乙圖是等容線，故A正確；

B.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錯誤；

C.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，氣體體積一定時，氣體的等容變化壓強與溫度成直線關系，但是當壓強很大、溫度很低時，這些定律就不成立了，而且氣體的p與t不一定都是直線關系，故C錯誤；

D.由于圖線是直線，乙圖表明隨溫度每升高1℃，壓強增加相同，但甲圖隨溫度的升高壓強不變，故D正確．故選AD。

15.【答案】CD

【解答】

開始時水銀柱平衡，故兩側氣體壓強相等，設為p，設溫度升高ΔT時氣體體積不變，根據理想氣體狀態方程，有：

pT=△p△T

故Δp=ΔTT?p，要使水銀柱向左移動，故要使右側氣體壓強增加量比左邊大，p與ΔT相同，只要右側T小即可，右側氣體溫度低的是CD選項，故AB錯誤，CD正確；

故選CD。

16.【答案】AB

【解答】

AB.氣體經歷過程1，壓強減小，體積變大，膨脹對外做功，內能減小，故溫度降低，故AB正確；

C.氣體在過程2中，根據理想氣體狀態方程pVT=C，剛開始時，體積不變，壓強減小，則溫度降低，對外放熱，然后壓強不變，體積變大，膨脹對外做功，而溫度升高，吸熱，故C錯誤；

D.無論是經過1過程還是2過程，初、末狀態參數相同，故內能改變量相同，故D錯誤。

故選AB。

17.【答案】解：?①汽缸水平放置時，活塞與汽缸底部之間的距離L1=12cm

氣體壓強p1=1.0×105Pa，氣體體積V1=L1S

汽缸豎直放置時，設活塞與汽缸底