Газ сначала расширился изотермически, затем был сжат адиабатно. Работы расширения и сжатия равны по модулю. Сравнить объём газа в начале и в конце процесса

График обратного адиабатического сжатия (в PV координатах) идет "круче" графика изотермического расширения. То есть, при адиабатическом сжатии давление в баллоне растет быстрее, чем оно убывало при изотермическом расширении

Значит при каждом маленьком уменьшении объема, приращение работы сжатия будет тоже больше (формула ΔA = pΔV) и, чтобы совершить работу, равную работу при расширении, газ нужно будет сжать на меньший объем. 

Ответ: объем газа не уменьшится до первоначального и будет больше, чем первоначальный