1、试卷第 1 页，总 6 页2017-2018 学年度教科版选修 3-3 2.5 理想气体 作业（5 ）1如图甲，一定质量的理想气体的状态变化过程的 V-T 图像。则与之相对应的变化过程 p-T 图像应为图乙中（ ）2如图所示，活塞质量为 m，缸套质量为 M，通过弹簧吊放在地上， 气缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为 S，大气压强为 p0，则( )A. 气缸内空气的压强等于 p0B. 气缸内空气的压强等于 p0C. 内外空气对缸套的作用力为(Mm) gD. 内外空气对活塞的作用力为 mg3如图所示，为一定质量的理想气体的 p1/V 图象，图中 BC 为过原点的直线，A、B 、
2、C 为气体的三个状态，则下列说法中正确的是( )A. TATBT C B. TATBTC试卷第 2 页，总 6 页C. TAT BTC D. TATBT C，故选 A.考点： 线；气态方程1PV【名师点睛】此题考查学生对气体的 线的理解；首先应该根据理想气体的状态变化1PV方程找到 函数关系，然后结合图线的斜率的物理意义进行讨论解答；此题考查学生1认识图像、理解图像的能力，是中等题.4 C答案第 2 页，总 6 页【解析】根据理想气体状态变化方程可知 ，由图像可知 ，则 PVCTPkV2kCT，由数学知识可知，P-T 图像为抛物线如图 C 所示，故选 C. 5 D【解析】此过程可以看做等温过程
3、：设原来气体压强为 p，,解得： ，所以选 D.6 B【解析】试题分析：气体体积是指所有气体分子运动所占据的空间之和，选项 A 错误；温度是分子热运动的标志，故气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高，选项 B 正确；因气体分子间距较大，分子力接近为零，故分子势能近似为零，故当气体膨胀时，气体的分子势能认为不变，选项 C 错误；气体的压强是由大量的气体分子对器壁的频繁的碰撞产生的，不是由气体分子的重力产生的，故在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁的压强仍然存在，选项 D 错误；故选 B.考点：分子的热运动；气体的内能；气体的压强产生【名师点睛】此题考查的是热学中的关于气体的几个知识点；要知道
4、由于气体分子间距较大，所以气体的体积实际上是气体运动占据的空间；由于气体分子力近似为零，故分子力近似为零，分子势能为零；气体的压强是由大量的气体分子对器壁的频繁的碰撞产生的。7 C【解析】试题分析：该气团在此上升过程中，高度增大，压强减小，体积增大，气体对外做功，内能减小，温度降低，C 对；考点：考查气体的状态参量点评：本题难度较小，明确内部气体压强总是与外界大气压强平衡，这是解决本题的关键视频8 CD【解析】先等压压缩，根据理想气体状态方程公式 ,可知，温度降低，后等容减压，PVT=C温度降低，不可能回到初始温度，故 A 错误；先等容增压，根据理想气体状态方程公式答案第 3 页，总 6 页可
5、知，温度升高，后等压膨胀，温度升高，不可能回到初始温度，故 B 错误; 由理想PVT=C气体状态方程： 可知，先等压膨胀，温度 T 升高，接着保持体积不变而减小压强，温PVT=C度降低，可能回到初始温度，故 C 正确; 先等容减压，根据理想气体状态方程公式 可PVT=C知，温度升高，后等压膨胀，温度升高，可能回到初始温度，故 D 正确。所以 CD 正确，AB 错误。9 AC【解析】以缸套为研究对象受力分析，由平衡条件得： PS+Mg=P0S，解得： ，P=P0MgS故 A 正确， B 错误；以气缸与活塞组成的系统为研究对象，由平衡条件得：绳子拉力为：F=（ M+m） g；以活塞为研究对象，由平
6、衡条件得：内外空气对活塞的作用力为等于绳子的拉力与活塞重力的差，即 Mg故 C 正确；以缸套为研究对象，由平衡条件得：内外空气对缸套的作用力等于缸套的重力为 Mg故 D 错误所以 AC 正确，BD 错误。10 AC【解析】试题分析：充气袋四周被挤压时，外界对气体做功，无热交换，根据热力学第一定律分析内能的变化充气袋四周被挤压时，体积减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律得知气体的内能增大，故 A 正确；气体的内能增大，温度升高，根据气体方程 ，气体的压强必定增大，pVT=c故 B 错误；气体的体积减小，气体对外界做负功，内能增大，故 C 正确 D 错误视频11 （1）540K（2）840K【
7、解析】解：设 B 开始的体积为 ，活塞甲移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体 B 做V1等压变化，体积变为 ，有 ，2V1,T0=t0+273=270KV1T0=2V1T得气体 的温度为B T1=2T0=540K答案第 4 页，总 6 页设放上丙继续加热过程后 A 的体积为 ，气体 A 做等温变化V2，而 ，得 ，(p0+mgS)V1=(p0+2mgS)V2 p0=mgS V2=23V1此时 B 的体积 ，V3=3V123V1=73V1由理想气体状态方程得： ，(p0+2mgS)V1T0 =(p0+3mgS)73V1T得此时气体 Q 的温度为 T=289T0=840K12 (1) (2) 380
8、K 75cm【解析】 （1）对于气柱中的气体，在温度 T1=300K 时，压强为： p1=p0+h设温度为 T2时气柱左侧水银刚好全部压到 A 管中，管中水银高度增大 h=a气柱中空气体积增大为 V=2aS由理想气体方程知： P1V1T1=(P1+h)(V1+V)T2解得：T 2=380K（2）气体之后等压变化则 V1T1=V2T2l=lSl=75cm本题答案为(1) (2) 380K 75cm点睛：本题考查了理想气体方程，要找准不同状态下的气体的状态参量，代入公式求解。13 ，2p0 500K【解析】活塞平衡时，由平衡条件得：答案第 5 页，总 6 页PASA+PBSB=P0（SA+SB）
9、PASA+PBSB=P0（SA+SB） 已知 SB=2SA B 中气体初、末态温度相等，设末态体积为 VB，由玻意耳定律得：P BVB=PBV0 设 A 中气体末态的体积为 VA，因为两活塞移动的距离相等，故有 VAV0SA=VBV0SB对 A 中气体，由理想气体状态方程得： pAV0T0=pAVATA代入数据解得：P B= p0，PB= p0，PA=2P0，VA= V0，VB= V0，TA= T0=500K34 12 54 32 53点睛：本题是连接体问题，找出两部分气体状态参量间的关系，然后由理想气体状态方程即可解题，要掌握连接体问题的解题思路与方法.14 (1) (2) 90cmHg 450K【解析】 （）B 管中气体等温过程，根据玻 马定律有PBVB=PBVBPB=90cmHg （）对 A 管中气体，根据气态方程有PAVAT0=PAVATPA=PB 解得 T=450K 15 （1）2105（2）15cm【解析】本题考查气体的等容变化规律和理想气体状态方程。(1)对密闭气体加热，是等容变化，则 ，解得： p1T1=p2T2 p2=2105Pa(2) 拔去销钉 K，当活塞最后静止在某一位置时 ，解得：p3S=p0S+mg p3=1.1105Pa答案第 6 页，总 6 页据理想气体状态方程 ，解得： p1SH1T1=p3SH3T3 H3=15cm
