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8.2气体的等容变化和等压变化每课一练1（人教版选修3-3）题组一 查理定律的应用1．一定质量的气体，体积保持不变，下列过程可以实现的是( )A．温度升高，压强增大B．温度升高，压强减小C．温度不变，压强增大D．温度不变，压强减小答案 A解析 由查理定律p＝CT得温度和压强只能同时升高或同时降低，故A项正确．2．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体( )A．温度不变时，体积减小，压强增大B．体积不变时，温度降低，压强减小C．压强不变时，温度降低，体积减小D．质量不变时，压强增大，体积减小答案 B解析 纸片燃烧时，罐内气体的温度升高，将罐压在皮肤上后，封闭气体的体积不再改变，温度降低时，由p∝T知封闭气体压强减小，罐紧紧“吸”在皮肤上，B选项正确．3．在密封容器中装有某种气体，当温度从50℃升高到100℃时，气体的压强从p1变到p2，则( )A.＝B.＝C.＝D．1＜＜2答案 C解析 由于气体做等容变化，所以＝＝＝，故C选项正确．题组二 盖—吕萨克定律的应用4．一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的( )A．四倍B．二倍C．一半D．四分之一答案 C5．房间里气温升高3℃时，房间内的空气将有1%逸出到房间外，由此可计算出房间内原来的温度是( )A．－7℃B．7℃C．17℃D．27℃答案 D4解析 以升温前房间里的气体为研究对象，由盖—吕萨克定律：＝，解得：T＝300K，t＝27℃.所以答案选D.图16.如图1所示，某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度，当容器水温是30刻度线时，空气柱长度为30cm；当水温是90刻度线时，空气柱的长度是36cm，则该同学测得的绝对零度相当于刻度线( )A．－273B．－270C．－268D．－271答案 B解析 当水温为30刻度线时，V1＝30S(S为玻璃管横截面积)；当水温为90刻度线时，V2＝36S，设T＝t刻度线＋x，由盖—吕萨克定律得＝，即＝，解得x＝270刻度线，故绝对零度相当于－270刻度线，选B.题组三 p－T图象和V－T图象的考查图27.如图2所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的p－T图象，则下列判断正确的是( )A．VA＝VBB．VB＝VCC．VB<vcd．va>VC答案 AC解析 由题图和查理定律可知VA＝VB，故A正确；由B到C，温度不变，压强减小，说明体积增大，故C正确．图348.如图3所示，a、b、c分别是一定质量的气体的三个状态点，设a、b、c状态的气体体积分别为Va、Vb、Vc，则下列关系中正确的是( )A．Va＜Vb＜VcB．Va＞Vb＝VcC．Va＝Vb＜VcD．Va＝Vb＞Vc答案 C图49.如图4所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板．初始时，外界大气压为p0，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则如图所示的p－T图象能正确反映缸内气体压强变化情况的是( )答案 B解析 初始时刻，活塞紧压小挡板，说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强；在缓慢升高汽缸内气体温度时，气体先做等容变化，温度升高，压强增大，当压强等于大气压时活塞离开小挡板，气体做等压变化，温度升高，体积增大，A、D错误；在p－T图象中，等容线为过原点的直线，所以C错误，B正确．图510.一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B，这一过程在V－T图上如图5所示，则( )A．在过程AC中，气体的压强不断变大B．在过程CB中，气体的压强不断变小C．在状态A时，气体的压强最大D．在状态B时，气体的压强最大答案 AD解析 气体的AC变化过程是等温变化，由pV＝C可知，体积减小，压强增大，故A正确．在CB变化过程中，气体的体积不发生变化，即为等容变化，由4＝C可知，温度升高，压强增大，故B错误．综上所述，在ACB过程中气体的压强始终增大，所以气体在状态B时的压强最大，故C错误，D正确．题组四 综合应用图611.如图6所示，上端开口的圆柱形汽缸竖直放置，截面积为5×10－4m2，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在汽缸内，其压强为____________Pa(大气压强取1.01×105Pa，g取10m/s2)．若从初温27℃开始加热气体，使活塞离汽缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m，则此时气体的温度为______℃.答案 1.41×105 33解析 气体的压强p＝p0＋＝1.41×105Pa加热气体时做等压变化，根据＝，代入数据得：T2＝306K，t2＝33℃.图712.如图7所示，一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A.问AB、BC、CD、DA经历的是什么过程？已知气体在状态A时的体积是1L，求在状态B、C、D时的体积各为多少，并把此图改为p－V图象．答案 见解析解析 A→B为等容变化，压强随温度升高而增大．B→C为等压变化，体积随温度升高而增大．C→D为等温变化，体积随压强减小而增大．D→A为等压变化，体积随温度降低而减小．由题意知VB＝VA＝1L．因为＝，所以VC＝VB＝×1L＝2L．由pCVC＝pDVD，得VD＝VC＝×2L＝6L．所以VB＝1L，VC＝2L，VD＝6L．根据以上数据，题中四个过程的p－V图象如图所示．4</vcd．va>
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