中小学教育资源及组卷应用平台 2025人教版高中物理选择性必修第三册 专题强化练3 气体状态变化的图像问题 一、选择题 1.(2024上海宝山月考)利用压缩空气储能技术将高压空气密封存储于容器中,被密封在容器中的气体的p-T图像如图所示,下列说法正确的是( ) A.a→b的过程中,容器单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力增大 B.a→b的过程中,容器单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力减小 C.b→c的过程中,气体的体积增大 D.b→c的过程中,气体的体积减小 2.(2024江苏扬州期末)一定质量的理想气体状态变化的过程如图所示,则 ( ) A.从状态c到状态a,压强先减小后增大 B.整个过程中,气体在状态b时压强最大 C.状态d时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比状态b时多 D.在气体分子的各速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化的图像中,状态c时的图像的峰值比状态a时的图像峰值大 3.(经典题)(多选题)(2024广东模拟预测)如图甲所示,用活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内,气体从状态A→状态B→状态C→状态A完成一次循环,其状态变化过程的p-V图像如图乙所示。已知该气体在状态A时的温度为600 K,下列说法正确的是 ( ) A.气体在状态B时的温度为200 K B.气体在状态C时的温度为300 K C.气体从状态A→B过程中,外界对气体做的功为4×105 J D.气体从状态A→B→C的过程中,气体对外做的功为8×105 J 4.(2023江苏南通中学期中)一定质量的理想气体,其状态变化过程为p-V图像中的ABCA,如图所示。则对应过程的V-T图像或p-T图像可能正确的是 ( ) 5.(经典题)(2023广东肇庆联考)气压式升降椅通过汽缸上下运动来支配椅子升降,其简易结构如图乙所示,圆柱形汽缸与椅面固定连接,柱状汽缸杆与底座固定连接。可自由移动的汽缸与汽缸杆之间封闭一定质量的理想气体,设汽缸气密性、导热性能良好,忽略摩擦力。设气体的初始状态为A,某人坐上椅面后,椅子缓慢下降一段距离达到稳定状态B。然后打开空调,一段时间后,室内温度降低到设定温度,稳定后气体状态为C(此过程人的双脚悬空);接着人缓慢离开座椅,直到椅子重新达到另一个稳定状态D,室内大气压保持不变,则气体从状态A到状态D的过程中,关于p、V、T的关系图正确的是 ( ) 6.(2024江苏苏州期中)一定质量的理想气体经历两个不同过程,分别由压强-体积(p-V)图上的两条曲线Ⅰ和Ⅱ表示,如图所示,曲线均为反比例函数曲线的一部分。a、b为曲线Ⅰ上的两点,气体在状态a和b的压强分别为pa、pb,温度分别为Ta、Tb。c、d为曲线Ⅱ上的两点,气体在状态c和d的压强分别为pc、pd,温度分别为Tc、Td。下列关系式正确的是 ( ) A.= B.= C.= D.= 二、非选择题 7.(2023山东日照二模)一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的压强p与温度T的关系图像如图所示。已知气体在状态C的体积为0.6 m3,在状态A时的温度为200 K。求: (1)气体在状态A的体积VA; (2)气体在状态B的温度TB。 8.(经典题)(2024河北沧州月考)一定质量的理想气体,从状态A开始,经历B、C两个状态又回到状态A,在此过程中压强p与体积V的关系图像如图所示。已知AC与纵轴平行,△ABC的面积为S0,∠BAC=∠BCA,AB的反向延长线经过坐标原点O,在状态C时气体的温度为T0。求: (1)气体在状态A、C的压强; (2)气体在状态A的温度; (3)气体从状态B到状态C外界对气体做的功。 答案与分层梯度式解析 1.C 2.B 3.AD 4.C 5.B 6.C 1.C 气体压强是器壁单位面积上受到大量气体分子频繁地碰撞而产生的平均作用力的结果,由图可知,a→b过程气体压强不变,器壁单位面积受到气体分子碰撞的平均作用力不变,A、B错误;由理想气体状态方程可知p=T,图线上的点和坐标原点的连线的斜率越大,说明 ... ...
