高中物理选修3气体的等温变化填空题专项训练
姓名：__________班级：__________考号：__________
一、填空题（共22题）
1、将剩有半杯热水的玻璃杯盖子旋紧后经过一段时间，若玻璃杯盖子不漏气，则杯内水蒸汽分子内能???▲?(填“增大”、“减小”或“不变”)，杯内气体压强?▲?(填“增大”、“减小”或“不变”)．
2、如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VA?▲VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做功，则此过程中必然__▲??(选填“吸热”或“放热”)
3、带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则Pb?PC，Qab???Qac（均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
4、如图所示，U形管右管内径为左管内径的倍，管内水银在左管内封闭了一段长为26cm、温度为280K的空气柱，左右两管水银面高度差为36cm，大气压为76cmHg。现向右管缓补充水银，保持左管内气体的温度不变，当左管空气柱长度变为20cm时，左管内气体的压强为_________cmHg；若给左管的气体加热，使管内气柱长度恢复到26cm，则管内气体的温度为_________K。
5、如图所示，两端封闭的玻璃管中间有一段水银柱，经适当倾斜，上下两部分气体的体积恰好相等。保持玻璃管位置不变，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现上面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度??①???了（选填“升高”或“降低”），上下两部分气体的压强也改变了，且两部分气体压强的变化量??②???（填“相等”或“不相等”）。
6、如图，在两端封闭的玻璃管中用水银柱将其分成体积相等的上下两部分，并充入温度相同的气体。若把气体缓缓降低相同的温度（保持管竖直不动），然后保持恒温，则后来上面气体的体积＿?＿下面气体的体积；上面气体减小的压强＿＿?下面气体减小的压强。（两空均选填“大于”“等于”、或“小于”）
7、一定质量的理想气体状态变化如图所示，在从A到B的过程中，气体温度的变化情况是_____________________；若tA＝27℃，则该过程中最高温度为???℃.?
8、一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，如图所示，则对应的压强pA?▲?pB（选填“大于”、“小于”或“等于”），该过程中气体??▲?热量（选填“吸收”或“放出”）。
）
9、一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示．在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度?▲?（填“升高”、“降低”或“不变”）．在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量?▲?它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）
10、一定质量的理想气体状态变化的p-T图像如图所示，由图可知：气体在a、b、c三个状态的密度ρa、ρc、ρb的大小关系是______，气体在a、b、c三个状态时，气体分子的平均动能的大小关系是_______．
11、一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，它在100℃时的体积和9℃时的体积之比是??。它在0℃时的热力学温度是?K。
12、密封的体积为2L的理想气体，压强为2atm，温度为270C。加热后，压强和体积各增加20%，则它的最后温度是??
13、如图所示，一定质量的理想气体被活塞密封在一绝热容器中，活塞与容器壁无摩擦。当温度为T1时，气体压强为P1，体积为V1；若温度升高到T2，气体压强变为P2，气体的体积变为V2，则P2P1，V2?V1（填“＞”、“＝”或“＜”）；若在活塞上放置一定质量的重物，稳定后气体的压强变为P3，温度变为T3，则P3??P1，T3?T1（填“＞”、“＝”或“＜”）。
14、如图所示，一定质量的理想气体被活塞密封在一绝热容器中，活塞与容器壁无摩擦。当温度为T1时，气体压强为P1，体积为V1；若在活塞上放置一定质量的重物，稳定后气体的压强变为P2,温度变为T2，则P2???P1，T2???T1(选填“>”、“=”或“<”)。
15、如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始按箭头所示经一系列状态变化又回到状态a，由图可知：气体在a、b、c三个状态的密度ρa、ρb、ρc的大小关系是，气体分子的平均动能Eka、EKb，EKc的大小关系是b．在此过程中，气体（选填“从外界吸收”或“向外界放出”）热量．
16、如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5′10－3m2.一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_________Pa（大气压强取1.01′105Pa，g取10m/s2）。若从初温27°C开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.50m缓慢地变为0.51m。则此时气体的温度为_________°C。
17、一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A（其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行），这一过程称为一个循环，则：
A．由A→B，气体分子的平均动能?????（填“增大”、“减小”或“不变”）
B．由B→C，气体的内能???（填“增大”、“减小”或“不变”）
C．由C→A，气体???热量（填“吸收”或“放出”）
18、如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要________(填“高”或“低”)．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的________倍．
19、在温度为27℃时，一直径为0.3m的薄塑料球内气体压强为1.5×105Pa，大气压强为1.0×105Pa，由于球内外的压强差，使球面绷紧，球面上出现张力．则球面上每厘米长度所受张力为37.5N，如果球面上每厘米长度只能承受50N的力，设球体积不变，当球内温度升高到334K时，球将破裂．
20、?如图所示，一定质量的理想气体经历如图所示的AB、BC、CA三个变化过程，则：符合查理定律的变化过程是________；C→A过程中气体____________(选填“吸收”或“放出”)热量，__________(选填符号A“外界对气体”或B“气体对外界”)做功，气体的内能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)．
21、如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27℃，则在状态B的温度为??℃．气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为J．（取1atm=1.0×105Pa）
22、图为一定质量理想气体的压强P与体积V的关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经过等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则TA=TC，从状态B到状态C过程气体吸热（填“吸”、“放”）
============参考答案============
一、填空题
1、减小(2分)?减小(2分)?
2、小于???，??吸热???
3、＜；＞
4、52；427
5、降低；相等????
6、________大于_____，____等于_______。
7、温度先升高后降低?tmax＝64.5℃??
8、大于（2分）??吸收（2分）
9、升高（2分），等于（2分）
10、ρa>ρc>ρb
<<
11、?373:282，273???
12、432K
13、第一种情况下，压强不变，即P2=Pl，因T2>T1，根据盖一吕萨克定律百可知，V1>V2；在活塞上放置一定质量重物，则密闭的气体压强增大，即P3>Pl，相应T3>T1。
14、（３）＞??＞
15、考点：
理想气体的状态方程．
专题：
理想气体状态方程专题．
分析：
由图示图象判断气体体积大小关系，然后判断密度大小关系，应用理想气体状态方程判断出气体温度关系，然后判断分子平均动能大小关系；最后应用热力学第一定律判断气体吸热与放热情况．
解答：
解：由图示图象可知，气体体积关系为：Va＜Vb=Vc，气体的质量一定，则密度关系为：ρa＞ρb=ρb．
由理想气体状态方程：=C可知，气体温度：T=，气体在各状态时的温度：
Ta==，Tb==，TC==，
则Ta=Tc＜Tb，温度越高，分子平均动能越大，则分子平均动能间的关系为：EKa=EKc＜EKb．
由a到b过程，温度升高、体积变大，内能增加，对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸收热量；
从b到c过程，温度降低体积减小，内能减小、外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体放出热量；
从c到a过程，体积减小，温度不变，气体内能不变，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体放出热量，
则整个过程中，气体先吸热，然后再放热；
故答案为：ρa＞ρb=ρc；EKa=EKc＜EKb；先吸热，后放热．
点评：
本题考查了比较气体密度、分子平均动能大小关系，分析清楚图示图象、应用气体状态方程即可正确解题．
16、1.05′105，33，
17、（1）A．增大；B．减小；C．放出
18、【答案】低1/2
【解析】本题考查气体定律．在两等温线上取体积相等的两个状态，可见等温线Ⅰ的压强小于等温线Ⅱ的压强，由＝C可得，等温线Ⅰ的温度低于等温线Ⅱ的温度；在等温条件下，可得如果气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积变为原来的1/2倍．
19、考点：?理想气体的状态方程．
专题：?理想气体状态方程专题．
分析：?由压强公式的变形公式求出球的大圆面积所受的张力，然后除以大圆的周长即可求出每厘米长度受到的张力；
由压强公式的变形公式求出球所承受的最大张力，然后求出球内气体的压强，由查理定律求出球内气体的温度．
解答：?解：球的半径r===0.15m；
半球面所承受的张力F总=（p﹣p0）S=πr2（p﹣p0），
每厘米长度上所承受的张力F==r（p﹣p0）=3750N/m=37.5N/cm；
当球每厘米长度上受到的张力是50N时，设球内气体压强为p1，
则F′=r（p1﹣p0），气体压强p1≈1.67×105Pa，
气体初状态时的温度T=273+27=300K，
由查理定律可得，=，即=，解得T1=334K；
故答案为：37.5；334．
点评：?求出球的大圆受到的张力，然后除以大圆的周长即可求出单位长度上受到的张力．
20、【答案】B→C；吸收；B；增大．
【考点】理想气体的状态方程．
【解析】解：由图示图象可知，气体由态B到状态C的过程，气体的体积没变，其他两个过程气体体积都发生了变化，所以符合查理定律的变化过程是B→C；C→A过程中，气体的压强不变，体积变大，由盖吕萨克定律可知温度升高，内能增大，所以气体对外界做功的同时，要吸收热量；故答案为：B→C；吸收；B；增大．
21、﹣33°C，300J
22、【考点】：理想气体的状态方程．
【专题】：理想气体状态方程专题．
【分析】：由图象求出A、B、C三状态的压强与体积，然后由理想气体的状态方程求出各状态的温度，然后比较温度大小．
【解析】：解：A到B为等容变化，故
知TB=TA
理想气体经历B→C过程，等压变化，=
即TC==TB=，故TA=
理想气体经历B→C过程，等压变化，由=k知体积增大，温度升高，内能增大，气体的体积变大，对外做功，W=F△X=PS△X=P△V=p2（V2﹣V1），根据热力学第一定律：△E=Q﹣W，知气体需要吸热．
故答案为：，吸热．
【点评】：本题考查了比较气体的温度高低，由图象求出气体的压强与体积、应用理想气体压强公式即可正确解题．
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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