气体的等温变化

1、 气体的等温变化考点1.玻意耳定律的基本应用例题1.如图所示为一支长100cm的粗细均匀的玻璃管，开口向上竖直放置，管内由20cm长的水银柱封闭着50cm长的空气柱，若将管口向下竖直放置，空气柱长变为多少？（设外界大气压强为75cmHg） 巩固练习1. 在输液时，不小心将2cm3气体注入血液，气体在血液中的体积多大？（气体按等温变化处理，且人的血压按120mmHg，大气压按760mmHg进行计算）考点2.图像例题2. 如图所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条p1/V的实验图线。由图可知（ D ）A.一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成正比B.一定质量的气体在发生等温变化时，其p1

2、/V实际图线必须经过坐标原点C.T1T2 D.T1T2图1计算机压强传感器数据采集器OV图21/p-V0巩固练习2.用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图1所示，实验步骤如下： yszplg把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；用V 1/p图像处理实验数据，得出如图2所示图线，（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是：（用润滑油凃活塞） （2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是：（移动活塞要缓慢和不能用手握住注射器封闭

3、气体部分）（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的V 1/p图线不过原点，则V0代表：（注射器与压强传感器连接部位的气体体积）考点3.玻意耳定律在实际生活中的应用（变质量问题）例题3. 一个潜水艇位于水面下200m，艇上有一个容积为2m3的贮气钢桶，桶内有压缩空气。将桶内一部分空气压入水箱(水箱有排水孔和海水相连)排出海水10m3，此时桶内剩余气体的压强是95个大气压。设在排水过程中温度不变，海面上大气压强为1个大气压，求贮气钢桶内原来的压缩空气的压强(计算时取1个大气压=10kgcm2，海水密度取1.0×103kgm3)。(答：200atm)巩固练习3.一个容积为10升的球，原来球

4、内有1个大气压的空气，现在要使球内气体压强变为5个大气压，应向球内打入多少升1个大气压的空气？（设温度不变）考点4.玻意耳定律在相关联的两部分气体中的应用例题4.（2009上海）如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：（1）稳定后右管内的气体压强p；（2）左管A端插入水银槽的深度h（大气压强p0=76cmHg）巩固练习4.一横截面积为S的气缸水平放置，固定不动，气缸壁是导热的，两个活塞A和B将气缸分隔为

5、1、2两个气室，达到平衡时1、2两气室体积之比为3:2，如图所示，在室温不变的条件下，缓慢推动活塞A，使之向右移动一段距离d，求活塞B向右移动的距离。（不计活塞与气缸壁之间的摩擦） 1一定质量的气体，在等温变化过程中，下列物理量中发生改变的有(BC)A分子的平均速率B单位体积内的分子数 C气体的压强 D分子总数2.医院给病人输液的部分装置如图所示，在输液的过程中( ) AA瓶中的药液先用完；随着液面下降，A瓶内上方气体的压强逐渐增大 BE瓶中药液先用完；随着液面下降，A瓶内上方气体的压强逐渐增大 C随着液面下降，A瓶内上方气体压强逐渐减小 D随着液面下降，A瓶内上方气体压强保持不变3.如图，玻

6、璃管内封闭了一段气体，气柱长度为L，管内外水银面高度差为h，若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则( ) A.h、L均变大 B.h、L均变小 C.h变大，L变小 D.h变小，L变大 4.竖直放置、一端开口的玻璃管上方有一段水银柱，其下端插在水银槽中，管内封闭着一段空气柱h，若将整个装置放在加速上升的升降机内，空气柱的长度h将( )A变大 B变小 C不变 D无法确定 5.如图所示，为一定质量的气体在不同温度下的两条等温线，则下列说法正确的是()A从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比B一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的C由图可知T1>T2D由

7、图可知T1<T26.氧气瓶在储存过程中，由于密封不严，其瓶内氧气的压强和体积变化如图中A到B所示，则瓶内氧气的温度( )A一直升高 B一直下降 C先升高后降低 D不变 1.如图所示，p表示压强，V表示体积，T为热力学温度，正确描述一定质量的气体发生等温变化的是( )A、 B、 C、 D、2.如图水银柱上面封闭一段气体，管内外水银面高度差h72cm，大气压强为76cmHg，下列说法正确的是()A将管稍上提，h不变B将管稍上提，h变大C将管下插至管顶与管外水银面高度差为70cm时，管内外水银面高度差也是70cmD将管下插至C项所述位置时，管内外水银面高度差小于70cm3.如图所示，两端开口的

8、U形玻璃管中，右侧直管内有一部分空气被一段高为H的水银柱与外界隔开。若再向左边的玻璃管中注入一些水银，平衡后，则AU形玻璃管下部两边水银面的高度差减小 BU形玻璃管下部两边水银面的高度差增大 CU形玻璃管下部两边水银面的高度差不变DU形玻璃管右边玻璃管内的气体体积减小 4.大气压强P0=1.0×105Pa。某容器容积为20L，装有压强为20×105Pa的理想气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器中剩下的气体质量与原来的气体质量之比为( )A.1:19 B.1:20 C.2:39 D.1:18 5.如图所示，上端封闭的玻璃管，开口向下，竖直插

9、在水银槽内，管内长度为h的水银柱将一段空气柱封闭，现保持槽内水银面上玻璃管的长度l不变，将管向右倾斜30°，若高度槽内水银面的高度保持不变，待再度达到稳定时( ) A管内空气柱的密度变大 B管内空气柱的压强变大 C管内水银柱的长度变大 D管内水银柱产生的压强变大 6. 用活塞气筒向一个容积为V的容器内打气，每次能把体积为V0，压强为P0的空气打入容器内，若容器内原有空气的压强为p，在打气过程中温度不变，则打了n次后容器内气体的压强为( )A BP0+nP0 C D 7. 如图所示为一气压式保温瓶，瓶内密封空气体积为V，瓶内水面与出水口的高度差为h，设水的密度为，大气压强为P0，欲使水

10、从出水口流出，瓶内空气压缩量V至少应为_。8.小车上固定一横截面积为S的一端封闭的均匀玻璃管，管内用长为l的水银柱封住一段气体（如图所示），若大气压强为P0，则小车以加速度a向左加速运动时，管内气体压强为_。（水银的密度为） 9.10.如图所示，一端封闭、粗细均匀的薄壁玻璃管开口向下竖直插在装有水银的水银槽内，管内封闭有一定质量的空气，水银槽的截而积上下相同，是玻璃管截面积的5倍，开始时管内空气柱长度为6cm，管内外水银面高度差为50cm。将玻璃管沿竖直方向缓慢上移（管口未离开槽中水银），使管内外水银而高度差变成60cm。（大气压强相当于75cmHg）求：（1）此时管内空气柱的长度；（2）水银

11、槽内水银面下降的高度。气体的等容变化和等压变化考点1.判定液柱的移动问题例题1.如图，两端封闭、粗细均匀、竖直放置的玻璃管内，有一长为h的水银柱，将管内气体分为两部分，已知l2=2l1。若使两部分气体同时升高相同的温度，管内水银柱将如何运动？（设原来温度相同） 巩固练习1.如图所示，四支两端封闭、粗细均匀的玻璃管内的空气被一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态。如果管内两端的空气都升高相同的温度，则水银柱向左移动的是（ CD ）A、 B、 C、 D、考点2.查理定律的应用例题2.太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V0，开始时

12、内部封闭气体的压强为P0，经过太阳曝晒，气体温度由T0=300K升至T1=350K。（1）求此时气体的压强。（2）保持T1=350K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到p0。求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值，判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。 巩固练习2.如图所示是一定质量的理想气体的三种升温过程，以下四种解释中，正确的是（ ）Aad的过程气体体积增加 Bbd的过程气体体积不变 Ccd的过程气体体积增加 Dad的过程气体体积减小考点3.盖吕萨克定律的应用例题3.体积为V=100cm3的空心球带有一根有刻度的均匀长管，管上共有N=101个刻度，设长管与球连接处为

13、第一个刻度，以后顺序往上排列，相邻两刻度间管的容积为0.2cm3，水银液滴将球内空气与大气隔开，如图所示，当温度t=5时，水银液滴在刻度n=21的地方。那么在此大气压下，能否用此装置测量温度？说明理由，若能，求其测量范围。（不计热膨胀） 巩固练习3. 一定质量的空气，27时的体积为1.0×10-2 m3，在压强不变的情况下，温度升高100时体积是多大？考点4.变质量问题例题4. 有一个敞口的玻璃瓶，当瓶中空气温度由27oC升高到127oC时，瓶内剩余的空气是原来的几分之几？巩固练习4.某个开着窗户的房间，温度由8升高到24，室内空气质量变化的情况是（ ） A减少了 B减少到 C减少了

14、 D减少到 考点5.图像和图像的转换例题5.图甲是一定质量的气体由状态A经过状态B变成状态C的V-T图象。已知气体在状态A时的压强是1.5×105 Pa。(1)说明AB过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中TA的温度值；(2)请在图乙坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的p-T图象，并在图象相应位置上标出字母A、B、C。如果需要计算才能确定有关坐标值，请写出计算过程。巩固练习5.如图所示，直线a和b分别表示同一气体在不同体积V1和V2下的等容变化图线，试比较V1和V2的关系。一定质量的气体做等容变化时，其p-t图象如图所示，若保持气体质量不变，而改变容器的容积，再

15、让气体做等容变化，则其等容线与原来相比，下列可能正确的是（ ）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1.如图所示的四个图象是一定质量的气体按不同的方式由状态a变到状态b，则反映气体变化过程中从外界吸热的是（ ） A、 B、 C、 D、2.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 3.如图所示是一定质量的气体从状态A经过状态B 到状态C的p-T图象，由图象可知（ ）AVA=VB BVB=VC CVBVC DVA>VC 4.一定质量的气体做等压变化时，

16、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V轴之间夹角变小 B等压线与V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5.一定质量的理想气体p-t图象如图所示，在气体由状态A变化到状态B的过程中，体积 （ ）A一定不变 B一定减小 C一定增加 D不能判定怎样变化 6.如图所示，A、B两容器容积相等，用粗细均匀的细玻璃管相连，两容器内装有不同的气体，细管中央有 一段水银柱，水银柱在两边气体作用下保持平衡时，A中气体的温度为0，B中气体温度为20，如果将它们的温度都降低10，

17、则水银柱将( )A向A移动 B向B移动 C不动 D不能确定 2.一定质量的气体，在压强不变的条件下，温度由0升高到10时，其体积的增量为V1，当它由100升高到110时，所增加的体积为V2，则V1与V2之比是（ ）A.10:1 B.373:273 C.1:1 D.383:283 3.如图所示为0.3mol的某种气体的压强和温度关系的p-t图线。P0表示1个标准大气压，则在状态B时气体的体积为（ ）A. 5.6L B. 3.2L C. 1.2L D. 8.4L4.一定质量的理想气体处于某一平衡状态，此时其压强为P0，有人设计了四种途径，使气体经过每种途径后压强仍为P0，这四种途径是： 先保持体积

18、不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积； 先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀； 先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温； 先保持温度不变，压缩气体，再保持体积不变，使气体降温。可以判定（ ） A不可能 B不可能 C不可能 D都可能 5.如图所示，左侧封口的U形玻璃管中的水银柱封闭A、B两段空气柱。静止时弯曲的水银柱两个端面的高度差为h，较短的直水银柱长为l，不考虑玻璃管和水银柱的热膨胀现象，下列判断正确的是（ ）A只对空气柱A加热，h将变小，空气柱B也变短 B只对空气柱B加热时，空气柱B变长，但h不变 C对空气柱A、B同时加热，使它们的温度升高相同，在水银

19、不溢出的情况下，h将变小 D从开口缓慢注入一些水银，使l变长，h也将增大 7.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_。 8.如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p-T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求VA和VC。如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的

20、空气压力，从而控制进水量。设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气( )A.体积不变，压强变小 B.体积变小，压强变大 C.体积不变，压强变大D.体积变小，压强变小 如图所示，a 容器的容积为5L，内部封闭有气体，b容器的容积为10L，里面是真空，打开开关K一会儿，然后关闭，关闭后，a中气体压强降到4atm，b中气体压强为3atm，求a中原来气体的压强。（设温度不变） 钢筒内装有3kg气体，温度为-23，压强为4atm，如果用掉1kg气体后温度升高到27，求筒内气体压强。用销钉固定的活塞把水平放置的容器分隔成A、B两部分，其容积之比VA:VB=2:1，如图所示，起初A中有温度为127

21、、压强为1.8×105 Pa的空气，B中有压强为1.2×105 Pa、温度为27的空气，拔去销钉后使活塞无摩擦地移动（不漏气），由于容器壁缓慢导热，最后温度都变成27，活塞也停止移动，求最后A中气体的压强。如图所示，一端封闭的粗细均匀的玻璃管，开口向上竖直放置，管中有两段水银柱封闭了两段空气柱，开始时V1=2V2，现将玻璃缓慢地均匀加热，加热时，被封闭的两段空气柱的体积分别为V1'、V2'，则下列说法正确的是（ ）A加热过程中，始终保持V1'=2V2' B加热后V1'>2V2' C加热后V1'2V2' D

22、条件不足，无法确定 如图所示，A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB。由图可知（ ）ATA=2TB BTB=4TA CTB=6TA DTB=8TA1.关于理想气体，下列说法正确的是（ ）A温度极低的气体也是理想气体 B压强极大的气体也遵从气体实验定律 C理想气体是对实际气体的抽象化模型 D理想气体实际并不存在2.一定质量的理想气体处于平衡态I，现设法使其温度降低而压强升高，达到平衡态，则（ ）A状态I时气体的密度比状态时的大 B状态I时分子的平均动能比状态时的大 C状态I时分子间的平均距离比状态时的大 D状态I时每个分子的动能都比状态时的分子平均

23、动能大 3如图所示是一定质量的理想气体的p-V图线，若其状态由ABC，且AB等容，BC等压，CA等温，则气体在A、B、C三个状态时（ ）A单位体积内气体的分子数nA=nB=nC B气体分子的平均速率VA>VB>VC C气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力FA>FB，FB=FC D气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数NA>NB，NA>NC 4.一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为P2、V2、T2，下列关系正确的是（ ）Ap1=p2，V1=2V2，T1= BP1=P2，V1=

24、V2，T1=2T2 CP1=2P2，V1=2V2，T1=2T2 DP1=2P2，V1=V2，T1=2T2 1.如图所示，导热气缸开口向下，内有理想气体，缸内活塞可以自由滑动且不漏气，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止，现把沙桶底部钻一个小洞，细沙慢慢漏出，并缓慢降低气缸外部环境温度，则（ ）A气体压强增大，内能可能不变 B外界对气体做功，气体温度可能降低 C气体体积减小，压强增大，内能一定减小 D外界对气体做功，气体内能一定增大2.一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，温度由5升到10，体积增量为V1；温度由10升到15，体积增量为V2，则( )AV1=V2 BV1>V2 CV1V2 D无法确定3.一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da 四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行则气体体积在（ ）A.ab过程中不断增加 B.bc过程中保持不变 C.cd过程中不断增加 D.da过