高中物理巩固练习等容变化和等压变化

【巩固练习】一、选择题1．对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的两倍，则气体温度的变化情况是（）．A．气体的摄氏温度升高到原来的两倍B．气体的热力学温度升高到原来的两倍C．气体的摄氏温度降为原来的一半D．气体的热力学温度降为原来的一半2．对于一定质量的气体，以下说法正确的是（）．A．气体做等容变化时，气体的压强和温度成正比B．气体做等容变化时，温度升高l℃，增加的压强是原来压强的1／273C．气体做等容变化时，气体压强的变化量与温度的变化量成正比D．由查理定律可知，等容变化中，气体温度从t1升高到t2时，气体压强由p1增加到p2，且p2=p1[1+(t2－t1)／273]3．一定质量的气体做等压变化时，其V-t图象如图所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是（）．A．等压线与y轴之间夹角变小B．等压线与y轴之间夹角变大C．等压线与t轴交点的位置不变D．等压线与t轴交点的位置一定改变4．(2014福建卷)图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图象,它由状态A经等容过程到状态B,再经等压过程到状态C。设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是()A．TA<TB，TB<TCB．TA>TB，TB=TCC．TA>TB，TB<TCD．TA=TB，TB>TC5．如图所示，将盛有温度为T的同种气体的两容器用水平细管相连，管中有一小段水银将A、B两部分气体隔开，现使A、B同时升高温度，若A升高至T+ΔTA，B升高至T+ΔTB，已知VA=2VB，要使水银保持不动，则（）．A．ΔTA=ΔTBB．ΔTA=2ΔTBC．D．6．一定质量的气体做等容变化时，其p-t图象如图8-3-24所示，若保持气体质量不变，而改变容器的容积，再让气体做等容变化，则其等容线与原来相比，下列说法可能正确的是（）．A．等容线与p轴之间夹角变小B．等容线与p轴之间夹角变大C．等容线与t轴交点的位置不变D．等容线与t轴交点的位置一定改变7．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．8．粗细均匀，两端封闭的细长玻璃管中，有一段水银柱将管中气体分为A和B两部分，如图8-3-25所示．已知两部分气体A和B的体积关系是VB=3VA，将玻璃管温度均升高相同温度的过程中，水银将（）．A．向A端移动B．向B端移动C．始终不动D．以上三种情况都有可能二、填空题9．如图所示，在球形容器内充有一定质量的气体，当大气压强是760mmHg，气体温度是27℃时，从接在容器下端U形管水银压强计可以确定气体的压强是___________mmHg；

如果大气压强保持不变，而气体的温度升高到47℃时，气体的压强将变为___________mmHg，压强计左侧管内水银面将___________(填“上升”或“下降”)___________mm。(假设压强计细管的容积很小，球形容器的热膨也很小都可以不考虑)

三、解答题10．一定质量的空气，时的体积为1.0×10-2m3，在压强不变的情况下，温度升高时，体积是多大？

11．(2015潍坊二模)如图所示，一个粗细均匀的平底网管水平放置，右端用一橡皮塞塞住，气柱长20cm，此时管内、外压强均为1.0×10Pa，温度均为27℃；当被封闭气体的温度缓慢降至─3℃时，橡皮塞刚好被推动；继续缓慢降温，直到橡皮塞向内推进5cm．已知圆管的横截面积为4.0×10m，橡皮与网管间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，大气压强保持不变．求：(1)橡皮与圆管间的最大静摩擦力；(2)被封闭气体最终的温度．12．（2014石家庄质检）如图所示，两端开口的气缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在气缸内无摩擦滑动。面积分别为S1=20cm2，S2=10cm2，它们之间用一根细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=2kg的重物C连接，静止时气缸中的气体温度T1=600K，气缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强p0=1×105Pa，取g=10m/s2,缸内气体可看作理想气体。（1）活塞静止时，求气缸内气体的压强；（2）若降低气缸内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动时，求气缸内气体的温度。【答案与解析】一、选择题1．【答案】B【解析】由查理定律知，一定质量的气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比，注意公式中T为热力学温度．2．【答案】C【解析】一定质量的气体做等容变化，气体的压强是跟热力学温度成正比，跟摄氏温度不是正比关系，答案A错；根据公式pt=p0(1+t／273)，其中p0是0℃时的压强，答案B错误；气体压强的变化量，总是跟温度的变化量成正比，这里所讲温度既包括摄氏温度，又包括热力学温度，答案C正确；根据公式pt=p0(1+t／273)，判断D答案错误．3．【答案】A、B、C【解析】对于一定质量气体的等压线，其V-T图象的延长线一定过－273.15℃的点，故C正确；由于题目中没有给定压强p的变化情况，因此A、B都有可能，故选A、B、C．4．【答案】C【解析】A→B为等容变化,根据查理定律：，pB<pA，所以TB<TA，B→C为等压变化,根据盖—吕萨克定律：，VC>VB，所以TC>TB，C正确。5．【答案】A【解析】水银不移动时，A、B两部分气体的体积都不变，则两边增加的压强都相等，即，又因为，即，A选项正确．6．【答案】A、B、C【解析】对于定质量一定的气体的等容变化的图线，总是要经过－273.15℃的点，因此，选项C正确；由于题目没有给定体积变化的关系，所以A、B、C都有可能．7．【答案】C8．【答案】C【解析】由于两边气体初状态的温度和压强相同，所以升温后，增加的压强也相同，因此，水银不移动．二、填空题9．【答案】600，640，下降，20

【解析】在压强计左管中取与右管上端水银面等高的液片为研究对象，

由压强平衡得p0＝p1+ph1

∴p1＝p0-ph1＝600mmHg

以球形容器内封闭气体为研究对象，气体做等容变化，

初态：p1＝600mmHg，T1=27℃=300K

末态：p2＝？，T1=47℃=320K

根据查理定律有

由于外界大气压不变，而p2＞p1，故左侧水银面将下降。

设温度升高后，水银面高度差为h2，则p2＝p0-ph2

解得ph2＝p0-p2＝120mmHg，

所以h2＝120mm，

则左侧水银面下降高度

三、解答题10．【答案】气体温度升高时体积为

【解析】空气初态下，，温度升高时，即温度变为。

根据盖-吕萨克定律可得：

11．【答案】(1)0.4N；(2)202.5K【解析】(1)由题意知，气体先发生等容变化，有：，，由，得：对橡皮塞分析，有：解得：f=0.4N(2)气体后发生等压变化，有：，由，解得：12．【答案】（1）1.2×105Pa；（2）500K【解析】（1）设静止时气缸内