1、- 1 -课时跟踪检测（六） 气体的等温变化1多选一定质量的气体的三个参量可以发生变化的情况是( )A温度、体积、压强均变化B温度不变，压强和体积都发生变化C温度和体积不变，压强变化D温度和压强不变，体积变化解析：选 AB 一定质量的气体的三个参量至少要两个同时发生变化，只有一个参量变化的情况是不存在的，选项 A、B 正确，C、D 错误。2多选一定质量的气体，在温度不变的条件下，将其压强变为原来的 2 倍，则( )A气体分子的平均动能增大B气体的密度变为原来的 2 倍C气体的体积变为原来的一半D气体的分子总数变为原来的 2 倍解析：选 BC 温度是分子平均动能的标志，由于温度 T 不变，故分子
2、的平均动能不变，据玻意耳定律得 p1V12 p1V2，则 V2 V1。12又 1 ， 2 ，mV1 mV2则 22 1，故 B、C 正确。3一定质量的气体，压强为 3 atm，保持温度不变，当压强减小 2 atm 时，体积变化 4 L，则该气体原来的体积为( )A L B2 L43C L D8 L83解析：选 B 由题意知 p13 atm， p21 atm，当温度不变时，一定质量气体的压强减小则体积变大，所以 V2 V14 L，根据玻意耳定律得 p1V1 p2V2，解得 V12 L，故 B 正确。4.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
3、管中的空气 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- 2 -C体积不变，压强变大 D.体积变小，压强变小解析：选 B 由题图可知空气被封闭在细管内，缸内水位升高时，气体体积减小；根据玻意耳定律，气体压强增大，B 选项正确。5.如图所示， A、 B 是一定质量的理想气体在两条等温线上的两个状态点，这两点与坐标原点 O 和对应坐标轴上的 VA、 VB坐标所围成的三角形面积分别为 SA、 SB，对应温度分别为 TA和 TB，则( )A SA SB TA TB B SA SB TA TBC SA SB TA TB D
4、 SA SB TA TB解析：选 C 由题图可知，三角形的面积等于 p 与 V 乘积的 ，12所以 SA pAVA， SB pBVB。12 12在 A 点所在的等温线中，其上各点的 pV 乘积相同，因为 p 与 V 成反比，所以pAVA pA VB pBVB，所以 SA SB，又因为离原点越远，温度越高，所以 TA TB，选 C。6(2016全国卷)一 U 形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞。初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示。用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止。求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离。已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下
5、移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强 p075.0 cmHg。环境温度不变。解析：设初始时，右管中空气柱的压强为 p1，长度为 l1；左管中空气柱的压强为p2 p0，长度为 l2。活塞被下推 h 后，右管中空气柱的压强为 p1，长度为 l1；左管中空气柱的压强为 p2，长度为 l2。以 cmHg 为压强单位。由题给条件得p1 p0(20.05.00)cmHgl1 cm(20.020.0 5.002 )由玻意耳定律得 p1l1 p1 l1联立式和题给条件得 p1144 cmHg依题意 p2 p1l24.00 cm cm h20.0 5.002由玻意耳定律得 p2l2 p2 l2联立式和题给条
6、件得 h9.42 cm。- 3 -答案：144 cmHg 9.42 cm7(2016全国卷)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差 p 与气泡半径 r 之间的关系为 p ，其中 0.070 N/m。现让水下 10 m 处一半径为2r0.50 cm 的气泡缓慢上升。已知大气压强 p01.010 5 Pa，水的密度 1.010 3 kg/m3，重力加速度大小 g10 m/s 2。(1)求在水下 10 m 处气泡内外的压强差；(2)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。解析：(1)当气泡在水下 h10 m 处时，设其半径为 r1，气
7、泡内外压强差为 p1，则 p1 2r1代入题给数据得 p128 Pa。(2)设气泡在水下 10 m 处时，气泡内空气的压强为 p1，气泡体积为 V1；气泡到达水面附近时，气泡内空气的压强为 p2，气泡内外压强差为 p2，其体积为 V2，半径为 r2。气泡上升过程中温度不变，根据玻意耳定律有p1V1 p2V2由力学平衡条件有p1 p0 gh p1p2 p0 p2气泡体积 V1和 V2分别为V1 r1343V2 r2343联立式得3 (r1r2) p0 p2 gh p0 p1由式知， pip0， i1,2 ，故可略去式中的 pi项。代入题给数据得 1.3。r2r1 32答案：(1)28 Pa (2) 或 1.332- 4 -
