2019-2020学年高中物理 第8章 气体 课时作业7 理想气体的状态方程（含解析）新人教版选修3-3

课时作业(七)1一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是()a使气体体积增加而同时温度降低b使气体温度升高，体积不变，压强增大c使气体温度降低，压强减小，体积减小d使气体温度不变，而压强、体积同时增大解析由理想气体状态方程常量，a、b、c三项均可能，故d选项符合题意要求答案d2一定质量的理想气体，初始状态为p、v、t经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中可以实现的是()a先等温膨胀，再等容降温b先等温压缩，再等容降温c先等容升温，再等温压缩d先等容降温，再等温压缩解析根据理想气体状态方程c，若经过等温膨胀，则t不变，v增加，p减小，再等容降温，则v不变，t降低，p减小，最后压强p肯定不是原来值，a项错，同理可以确定c项也错，正确选项为b、d.答案bd3甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且p甲p乙，则()a甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度b甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度c甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能d甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能解析据理想气体的性质可知，因为p甲p乙，且v甲v乙，则可判断出t甲pa，则汞柱向a移动答案a10某同学用吸管吹出一球形肥皂泡，开始时，气体在口腔中的温度为37 ，压强为1.1标准大气压，吹出后的肥皂泡体积为0.5 l，温度为0 .(1)肥皂泡内、外压强均近似等于1标准大气压试估算肥皂泡内的气体分子个数；(2)肥皂泡内压强近似等于1标准大气压求这部分气体在口腔内的体积解析(1)肥皂泡内气体的摩尔数n0.022 mol分子数nnna0.0226.021023个1.321022个(2)t127337 k310 k，t2273 k由理想气体状态方程v1 l0.52 l答案(1)1.321022个(2)0.52 l11如图所示，内壁光滑的导热汽缸竖直放置在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0105 pa、体积为2.0103 m3的理想气体，现在活塞上方缓缓倒上沙子，使被封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓缓加热，使气体的温度变为127 .(1)求将汽缸刚从水槽中移出时气体的压强及缸内气体的最终体积；(2)在图乙中画出整个过程中汽缸内气体的状态变化(大气压强为1.0105 pa)解析(1)在活塞上方缓缓倒沙子的过程中，因汽缸导热，所以汽缸内被封闭的气体的温度不变，由题意知p11.0105 pa，v12.0103 m3，v21.0103 m3，t2273 k，t3(273127)k400 k，由玻意耳定律，得p1v1p2v2，将汽缸移出水槽，缓缓加热至127 的过程中，气体的压强不变，由盖吕萨克定律得.代入数据，解得p22.0105 pa，v31.47103 m3.(2)整个过程中缸内气体的状态变化表示为如图所示的abc过程答案(1)2.0105 pa1.47103 m3(2)见解析图12.一端开口的u形管内由水银柱封有一段空气柱，大气压强为76 cmhg，当气体温度为27 时空气柱长为8 cm，开口端水银面比封闭端水银面低2 cm，如右图所示，求：(1)当气体温度上升到多少 时，空气柱长为10 cm?(2)若保持温度为27 不变，在开口端加入多长的水银柱能使空气柱长为6 cm?解析(1)p1p0ph74 cmhgv18st1300 kp2p0ph78 cmhgv210st2？t2395.3 kt2122.3 (2)p3？v36st3t1300 kp398.7 cmhg加入水银柱的长度为l(98.722276) cm28.7 cm答案(1)122.3 (2)28.7 cm13用销钉固定的活塞把容器分成a、b两部分，其容积之比vavb21，如下图所示起初a中空气温度为127 ，压强为1.8105 pa，b中空气温度为27 ，压强为1.2105 pa.拔去销钉，使活塞可以无摩擦地移动(不漏气)，由于容器缓慢导热，最后都变成室温27 ，活塞也停止，求最后a中气体的压强解析设开始时气体a和b的压强、体积、温度分别为pa、va、ta和pb、vb、tb，最终活塞停止时，两部分气体压强相等，用p表示；温度相同，用t表示；a和b的体积分别为va和