高三物理气体的状态方程试题答案及解析
高三物理气体的状态方程试题答案及解析
1. 如图,竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体,若试管自由下落,管内气体
A.压强增大,体积增大 B.压强增大,体积减小
C.压强减小,体积增大 D.压强减小,体积减小
【答案】B
【解析】设大气压为p0,试管内封闭气体压强为p1,水银重力为G,试管横截面积为S,根据平衡则有,自由下落时,水银处于完全失重状态,对下表面没有压力,根据受力平衡则有,对比可得,即压强增大。根据理想气体状态方程,温度不变则有,所以,体积变小,对照选项B对。
【考点】理想气体状态方程
2. 如图所示,一圆柱形绝热容器竖直放置,通过绝热活塞封闭着温度为T1的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间,使活塞缓慢上升且气体温度上升到T2,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,求:
①气体的压强.
②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少? ③这段时间内气体的内能变化了多少?
【答案】(1) (2) (3)
【解析】①活塞受力分析如图,由平衡条件得 (2分)
②设温度为t2时活塞与容器底部相距.因为气体做等压变化,由盖—吕萨克定律得:
(2分)
由此得: (1分)
活塞上升了 (1分)
③气体对外做功为 (2分)
由热力学第一定律可知 (1分) 【考点】本题考查气体的压强、理想气体状态方程。
3. 题图为伽利略设计的一种测温装置示意图,玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通,下端插入水中,玻璃泡中封闭有一定量的空气.若玻璃管内水柱上升,则外界大气的变化可能是
A.温度降低,压强增大
B.温度升高,压强不变
C.温度升高,压强减小
D.温度不变,压强减小
【答案】 A
【解析】
外界温度降低,若被封闭气体体积不变,根据知:压强减小,液柱上升,内外液柱高度差变大,若外界大气压升高也可能使液柱上升,选项A正确;由可知,当T增大V减小,则p一定增大,而液柱上升,说明外界大气压增大,选项B、C错误;被封闭气体温度不变,液柱升高,气体体积减小,由可知气体压强增大,则外界压强一定增大,选项D错误.
4. (9分)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。求:
①该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度?
②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?
【答案】(1)℃(2)200J
【解析】
①气体从状态A到状态B:
得K 即℃ (3分)
气体从状态B到状态C:
得 K即℃ (3分)
②气体从状态A到状态C过程中是吸热 (1分)
吸收的热量J (2分)
【考点】本题考查了气体定律。
5. 【选修3-3】一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,初始时气体体积为 .用
DIS 实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300K 和.推动活塞压缩气体,稳定后测得气体的温度和压强分别为320K和.求此时气体的体积;
【答案】 (6分) 【解析】从气体状态I到状态II的变化符合理想气体状态方程: (4分)
解得: (2分)
【考点】本题考查了理想气体状态方程.
6. (9分)如图所示,圆柱形气缸A中用质量为2m的活塞封闭有一定质量的理想气体,温度为27℃,气缸中的活塞通过滑轮系统悬挂一质量为m的重物,稳定时活塞与气缸底部距离为h,现在重物m上加挂质量为的小物体,已知大气压强为p0,活塞横截面积为S,,不计一切摩擦,求当气体温度升高到37℃且系统重新稳定后,重物m下降的高度。
【答案】0.24h
【解析】
初状态下:
(3分)
V1=hS,T1=300K
末状态下:
(3分)
由题意知,解得,
V2=(h+Δh)S,T1=310K
根据理想气体状态方程: (2分)
解得:Δh=0.24h (1分)
【考点】理想气体状态方程 物体的平衡
7. 内壁光滑的导热气缸竖直浸放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1.0×105 Pa、体积为2.0×10-3 m3的理想气体.现在活塞上方缓缓倒上沙子,使封闭气体的体积变为原来的一半,然后将汽缸移出水槽,缓慢加热,使气体温度变为127 ℃.(大气压强为1.0×105
Pa)
①求汽缸内气体的最终体积(保留三位有效数字);
②在右图所示的p-V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化.
【答案】①1.47×10-3 m3 (2分)②见图(2分)
【解析】(1)在活塞上方倒沙的全过程中温度保持不变,即p0V0=p1V1
解得p1=2.0×105 Pa
在缓慢加热到127 ℃的过程中压强保持不变,则 所以V2=1.47×10-3 m3.
②见解析图(2分)
【考点】本题考查理想气体的状态方程
8. (9分)如图所示,在一辆静止的小车上,竖直固定着两端开口、内径均匀的U形管,U形管的竖直部分与水平部分的长度均为l,管内装有水银,两管内水银面距管口均为。现将U形管的左端封闭,并让小车水平向右做匀加速直线运动,运动过程中U形管两管内水银面的高度差恰好为。已知重力加速度为g,水银的密度为ρ,大气压强为p0=ρgl,环境温度保持不变,求
(ⅰ)左管中封闭气体的压强p;
(ⅱ)小车的加速度a。
【答案】
【解析】(ⅰ)以左管中封闭的气体为研究对象,设U形管的横截面积为S,由玻意耳定律
3分
解得 3分
(ⅱ)以水平管内长为l的水银为研究对象,由牛顿运动定律
2分
解得 1分
【考点】本题考查气体状态方程应用。
9. (9分)如图所示,“13”形状的各处连通且粗细相同的细玻璃管竖直放置在水平地面上,只有竖直玻璃管FG中的顶端G开口,并与大气相通,水银面刚好与顶端G平齐。AB =" CD" = L,BD =" DE" =,FG =。管内用水银封闭有两部分理想气体,气体1长度为L,气体2长度为L/2,L = 76cm。已知大气压强P0 = 76cmHg,环境温度始终为t0 = 27℃,现在仅对气体1缓慢加热,直到使BD管中的水银恰好降到D点,求此时(计算结果保留三位有效数字)
① 气体2的压强P2为多少厘米汞柱?
② 气体1的温度需加热到多少摄氏度?
【答案】①95cmHg ②
【解析】(2)①加热气体1时,气体2的温度、压强、体积均不改变, (2分), (1分)
②对于气体1,设玻璃管横截面积为S,则有:(2分)
(2分)解得 (1分) (1分)
【考点】理想气态方程
10. 如图所示,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)
【答案】①78cmHg ②7cm
【解析】(1)插入水银槽后右管内气体等温变化,左管竖直插入水银槽中后,右管体积为:
由玻意耳定律得:,带入数据解得:p = 78cmHg.
故稳定后右管内的气体压强:p = 78cmHg.
(2)插入水银槽后左管压强:
左管竖直插入水银槽中时,槽内水银表面的压强为大气压强,设左管内外水银面高度差为h1,此时左管内压强还可以表示为:
,联立以上两解得
中管、左管内气体等温变化,此时有:
解得:
左管插入水银槽深度
【考点】本题考查了等温变化气态方程的应用.
11. (9分)如图所示,“13”形状的各处连通且粗细相同的细玻璃管竖直放置在水平地面上,只有竖直玻璃管FG中的顶端G开口,并与大气相通,水银面刚好与顶端G平齐。AB =" CD" = L,BD =" DE" =,FG =。管内用水银封闭有两部分理想气体,气体1长度为L,气体2长度为L/2,L = 76cm。已知大气压强P0 = 76cmHg,环境温度始终为t0 = 27℃,现在仅对气体1缓慢加热,直到使BD管中的水银恰好降到D点,求此时(计算结果保留三位有效数字)
① 气体2的压强P2为多少厘米汞柱?
② 气体1的温度需加热到多少摄氏度?
【答案】(1) (2)
【解析】①加热气体1时,气体2的温度、压强、体积均不改变,
(2分) (1分)
②对于气体1,设玻璃管横截面积为S,则有
(2分)
(2分)
解得 (1分)
(1分)
【考点】理想气体状态方程
12. (6分)气缸长为L=1m,固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为t=27℃,大气压为p0=1×105 Pa时,气柱长度为l=0.9m,气缸和活塞的厚度均可忽略不计.求:
①如果温度保持不变,将活塞缓慢拉至气缸右端口,此时水平拉力F的大小?
②如果气缸内气体温度缓慢升高,使活塞移至气缸右端口时,气体温度为多少摄氏度?
【答案】 ①F=100N ②
【解析】试题分析: ①由玻意耳定律得: (2分)
F=100N (1分)
②由盖—吕萨克定律得: (2分)
(1分)
【考点】本题考查了理想气体状态方程、做功的概念。
13. 如图所示,两端开口的足够长U型玻璃管,左管插入足够大的水银槽中,右管内有一段水银柱,管中封闭有一定质量的理想气体,左管始终没有离开水银面,下列说法中正确的是( )
A.保持管子不动而将气体的温度降低一些,则右管内水银柱不动
B.保持管子不动而将气体温度升高一些,则左管内外液面高度差增大
C.保持温度不变,把管子向上移动一些,则左管内外液面高度差增大
D.保持温度不变,把管子向下移动一些,则封闭气体的体积不变
【答案】D
【解析】以管内封闭气体为研究对象可知,封闭气体压强等于大气压减去右侧水银柱产生的压强,当温度降低时,气体内部压强保持不变,即左侧管内处水银柱的高度差不变,气体体积会减小,右管中水银柱将会上移,A错误;当温度升高时,左管中内外液面高度差仍不变,右侧水银柱会下降,B错误;保持温度不变,把管子向上移动一些,封闭气体的压强仍不变,左侧内外液面高度差不变,因体积也不变,导至右侧管中水银柱会上升,C错误,D正确;
【考点】理相气体状态方程
14. 如图所示,内径均匀的直角细玻璃管ABC两端开口,AB段竖直,BC段水平,AB=100cm,BC=40cm,在水平段BC内有一长10cm的水银柱,其左端距B点10cm,环境温度为330 K
高中物理热学--理想气体状态方程试题与答案
高中物理热学 -- 理想气体状态方程 试题及答案
一、单选题
1.一定质量的理想气体,在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为 p1、V 1、T1,在另一平衡状态下的
压强、体积和温度分别为 p2、V 2、T2,下列关系正确的是
1
A.p1 =p2,V1=2V 2,T1= 1 T2 B.p1 =p2,V1= 2
2 V2,T1= 2T 2
C.p1 =2p2,V1=2V 2,T1= 2T2 D.p1 =2p2,V 1=V 2,T1= 2T 2
2.已知理想气体的内能与温度成正比。 如图所示的实线为汽缸内一定 质量
的理想气体由状态 1 到状态 2 的变化曲线, 则在整个过程中汽缸内气体的
内能
A.先增大后减小 B.先减小后增大
C.单调变化 D.保持不变
3.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计 .已知大气压强随高度增加而降低,则该
气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)
A.体积减小,温度降低 B.体积减小,温度不变
C.体积增大,温度降低 D.体积增大,温度不变
4.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量
C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小
D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大
5.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动
能与分子间势能分别取决于气体的
A.温度和体积 B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
6.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态 a,然后经 过
过程 ab到达状态 b 或进过过程 ac 到状态 c,b、c 状态温度相同,如 V-T 图
所示。 设气体在状态 b 和状态 c 的压强分别为 Pb、和 PC ,在过程 ab 和 ac 中
高中物理热学理想气体状态方程试题及答案范文
高中物理热学-- 理想气体状态方程 试题及答案
一、单选题
1.一定质量的理想气体,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
A.p1 =p2,V1=2V2,T1= 21T2 B.p1 =p2,V1=21V2,T1= 2T2
C.p1 =2p2,V1=2V2,T1= 2T2 D.p1 =2p2,V1=V2,T1= 2T2
2.已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定 质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线,则在整个过程中汽缸内气体的内能
A.先增大后减小 B.先减小后增大
C.单调变化 D.保持不变
3.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)
A.体积减小,温度降低 B.体积减小,温度不变
C.体积增大,温度降低 D.体积增大,温度不变
4.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量
C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小
D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大
5.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的
A.温度和体积 B.体积和压强
C.温度和压强 D.压强和温度
6.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a,然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c,b、c状态温度相同,如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC ,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac,则
高三物理气体的压强试题答案及解析
高三物理气体的压强试题答案及解析
1. 下列说法正确的是_______(填入正确选项前的字母).
A.当一定量气体吸热时,其内能可能减小
B.玻璃、石墨和金刚石都是晶体,木炭是非晶体
C.单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点
D.当液体与大气相接触时,液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部
E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度有关
【答案】ADE
【解析】一定质量的气体吸热时,如果同时对外做功,且做的功大于吸收的热量,则内能减小,故A正确;玻璃是非晶体,故B错;多晶体也有固定的熔点,故C错;液体表面层内的分子液体内部分子间距离的密度都大于大气,因此分子力的合力指向液体内部,故D正确;气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,决定气体的压强,因此与单位体积内分子数和气体的温度有关,故E正确.
【考点】晶体和非晶体;气体压强的微观意义.
2. 家用保温瓶头一天用软木塞密封了半瓶开水,过了一夜后软木塞很难取出。瓶内被封闭的气体与头一天相比
A.瓶里所有气体分子的动能都变小了
B.外界对瓶内气体没有做功,瓶内气体的内能不变
C.瓶内气体的内能减小了
D.瓶内气体压强变大了
【答案】C
【解析】剩下大半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,温度下降,内部的气体分子的平均动能减小,不是所用的分子的动能都减小,A错误;瓶内气体收缩压强减小,大气压大于内部气压,将瓶塞压紧在瓶口,D错误;由于气体分子间的距离非常大,所以分子势能几乎为零,而气体温度减小,所以气体内能减小,C正确,B错误;
【考点】考查了气体内能
3. 下列说法正确的是
A.液晶具有流动性,光学性质各向异性
B.气体的压强是由气体分子间斥力产生的
C.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力
D.气球等温膨胀,球内气体一定向外放热
【答案】AC
高三物理气体的压强试题答案及解析 2
高三物理气体的压强试题答案及解析
1. (9分)如图,竖直平面内有一直角形内径相同的 细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB="BC"
=l0,且此时A、C端等高。管内水银总长度为l0,玻璃管AB内封闭长为l0/2的空气柱。已知大气压强为l0汞柱髙。如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢地转动至BC管水平,求此时AB管内气体 的压强为多少汞柱高?管内封入的气体可视为理想气体且温度不变。
【答案】
【解析】因BC长度为,故顺时针旋转至BC水平方向时水银未流出。 1分
设A端空气柱此时长为x,管内横截面积为S,对A内气体:
1分
1分
1分
1分
对A中密闭气体,由玻意耳定律得
2分
联立解得 1分
即:(汞柱高) 1分
【考点】对于封闭气体要先明确初末状态的温度、压强和体积,再选择合适的气体实验定律列式求解;要明确用cmHg作为压强的单位时,计算较为简便.
2. (09·全国卷Ⅰ·14)下列说法正确的是 ( )
A.气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力
B.气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量
C.气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小
D.单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大
【答案】A
【解析】本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。
3. 如图所示,用一根与绝热活塞棍连的细线将绝热气缸悬挂在某一高度静止不动,气缸开口向上,内封闭”定质量的气体,缸内活塞可以无摩擦移动且不漏气,现将细线剪断,让气缸自由下落,下列说法正确的是
高三物理热力学定律与能量守恒试题答案及解析
高三物理热力学定律与能量守恒试题答案及解析
1. 一定质量的理想气体,从图示A状态开始,经历了B、C,最后到D状态,下列判断中正确的是
A.A →B温度升高,体积减小 B.B →C体积不变,压强增大
C.C →D分子平均动能减小 D.D状态比A状态分子密度小
【答案】D
【解析】由和题目中的图可知:A →B压强不变,温度升高,体积增大,A错;B →C体积不变,温度减少,压强减少,B错;C →D温度不变,分子平均动能不变,C错;D状态比A状态体积大,分子密度小,D对,所以本题选择D。
【考点】理想气体
2. 一质点竖直向上运动,运动过程中质点的机械能与高度的关系的图象如图所示,其中0~h1过程的图线为水平线,h1~h2过程的图线为倾斜直线.根据该图象,下列判断正确的是
A.质点在0~h1过程中除重力外不受其他力的作用
B.质点在0~h1过程中动能始终不变
C.质点在h1~h2过程中合外力与速度的方向一定相反
D.质点在h1~h2过程不可能做匀速直线运动
【答案】CD
【解析】质点在0~h1过程中,械能E随上升高度h不变,也就是机械能守恒,物体可能不受外力,也可能受外力,但外力做功为零,A错误;质点在0~h1过程中机械能不变,重力势能增加,所以动能减小, B错误;质点在h1~h2过程中械能E随上升高度h均匀减小,所以物体动能减小,即物体做减速运动,所以合外力与速度的方向一定相反, CD正确。
【考点】本题考查了能量守恒定律。
3. 下列说法不正确的是( )
A.物体吸收热量,其温度一定升高
B.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C.物体从单一热源吸收的热量不可能全部用于做功
D.对一定质量的气体,如果其压强不变而体积增大,那么它的温度一定会升高
【答案】ABC
【解析】A、物体吸收热量,如果对外做功,物体内能可能不变,温度就不变;错误应选
高中物理热学--理想气体状态方程试题及答案
高中物理热学-- 理想气体状态方程试题及答案
一、单选题
1.一定质量的理想气体,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
A.p1 =p2,V1=2V2,T1= 21T2B.p1 =p2,V1=21V2,T1= 2T2
C.p1 =2p2,V1=2V2,T1= 2T2D.p1 =2p2,V1=V2,T1= 2T2
2.已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线,则在整个过程中汽缸内气体的
内能
A.先增大后减小B.先减小后增大
C.单调变化D.保持不变
3.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)
A.体积减小,温度降低B.体积减小,温度不变
C.体积增大,温度降低D.体积增大,温度不变
4.下列说法正确的是
A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量
C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大
5.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的
A.温度和体积B.体积和压强
C.温度和压强D.压强和温度
6.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a,然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c,b、c状态温度相同,如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC ,在过程ab和ac中
吸收的热量分别为Qab和Qac,则
A. Pb >Pc,Qab>Qac B. Pb >Pc,Qab
C. Pb Qac D. Pb
7.下列说法中正确的是
高三物理热力学第一定律试题答案及解析
高三物理热力学第一定律试题答案及解析
1. (6分)重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)
A.压强增大,内能减小 B.吸收热量,内能增大
C.压强减小,分子平均动能增大 D.对外做功,分子平均动能减小
【答案】B
【解析】对理想气体由可知体积和质量不变,温度升高时,压强增大,选项C错误。理想气体的内能只有分子动能,而温度是平均动能的标志,故温度升高,分子平均动能增大,内能增大,选项A、D错误,体积不变,故,由热力学第一定律知,吸热内能增大,故选B。
【考点】本题考查了理想气体的等容变化、热力学第一定律、内能。
2. 如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h,此时封闭气体的温度为T1。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体吸收热量Q时,气体温度上升到T2。已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸的摩擦,求:
①活塞上升的高度;
②加热过程中气体的内能增加量。
【答案】
【解析】①气体发生等压变化,有 (3分)
解得 (2分)
②加热过程中气体对外做功为 (3分)
由热力学第一定律知内能的增加量为
(2分)
【考点】本题考查热力学定律。
3. 一定质量的理想气体在下列哪些过程中,一定从外界吸收了热量
A.温度保持不变,体积逐渐膨胀
B.体积保持不变,温度逐渐升高
C.压强保持不变,体积逐渐收缩
D.温度逐渐升高,压强逐渐减小
E.温度逐渐升高,体积逐渐收缩
【答案】 ABD
【解析】
体积增大,气体对外界做功,温度不变,内能不变,故一定吸收了热量,A项正确.体积不变,气体与外界不做功,温度升高,内能增大,则只能气体吸收热量,B项正确.体积减小,外界对气体做功,压强不变,体积减小,则温度减小,内能减小,故一定向外放出热量,C项错误.温度升高,压强减小,则内能变大,体积增大,气体对外界做功,故一定吸收热量,D项正确.温度升高,内能增大,体积减小,外界对气体做功,气体不一定从外界吸收热量,E项错误.
2021高三物理复习专题练专题92气体状态变化和热力学定律含解析
学必求其心得,业必贵于专精
2021高三物理人教版一轮复习专题练:专题92
气体状态变化和热力学定律含解析
专题92 气体状态变化和热力学定律
1.[2020·江南十校联考](多选)对分子动理论的认识,下列说法正确的有( )
A.布朗运动就是液体分子的无规则热运动
B.摩尔数相同且视为理想气体的氧气和氦气,如果升高相同的温度,内能增加量相同
C.当一个物体加速运动时,其内能不一定增加
D.随着高科技的发展,第二类永动机可能被发明,因为这不违背能的转化及守恒定律
E.当两个分子间的分子力减小时,分子势能可能减少也可能增加
2.[2020·唐山模拟](多选)缸内封闭着一定质量的理想气体,以下说法正确的是( )
A.外界向气体发生热传递,气体的内能一定增加
B.不可能把热从低温气体传到高温气体而不产生其他影响
C.如果保持气体温度不变,当压强增大时,气体的密度一定增大
D.若气体体积不变,温度升高,单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增多
E.该气缸做加速运动时,气缸内气体温度一定升高
3.[2020·绵阳月考](多选)关于热力学知识,下列说法正确的是( )
A.无论用什么方式都不可能使热量从低温物体向高温物体传递
B.一定质量的理想气体做绝热膨胀,则气体的内能减少
C.温度降低,物体内所有分子运动速率一定减小
D.扩散现象是分子热运动的表现
E.气体对容器的压强是由大量分子对容器不断碰撞而产生的
4.[2020·江西重点中学摸底](多选)下列有关自然现象说法学必求其心得,业必贵于专精
正确的是( )
A.荷叶上的露珠几乎呈球形是由于表面张力的作用
B.温度相同的氢气和氧气,它们分子的平均速率不同
C.空气泡从恒温水中升起,应该放出热量
D.空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传向高温物体
E.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
5.[2020·石家庄质检](多选)下列说法正确的是( )
2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破33 有关理想气体、分子力和分子势能的图像(解析版)
2023年高三物理二轮高频考点冲刺突破
专题33有关理想气体、分子力和分子势能的图像专练目标专练内容
目标1高考真题(1T—4T)
目标2有关理想气体PV的图像(5T—8T)
目标3有关理想气体PT的图像(9T—12T)
目标4有关理想气体VT的图像(13T—16T)
目标5有关分子力和分子势能的图像(17T—20T)【典例专练】
一、高考真题1.一定质量的理想气体由状态a变为状态c,其过程如p—V图中a→c直线段所示,状态b对应该线段的
中点。下列说法正确的是()
A.a→b是等温过程
B.a→b过程中气体吸热C.a→c过程中状态b的温度最低D.a→c过程中外界对气体做正功
【答案】B
【详解】AB.根据理想气体的状态方程pVCT可知a→b气体温度升高,内能增加,且体积增大气体对外
界做功,则W<0,由热力学第一定律U=W+Q可知a→b过程中气体吸热,A错误、B正确;
C.根据理想气体的状态方程pVCT可知,p—V图像的坐标值的乘积反映温度,a状态和c状态的坐标值
的乘积相等,而中间状态的坐标值乘积更大,a→c过程的温度先升高后降低,且状态b的温度最高,C错误;D.a→c过程气体体积增大,外界对气体做负功,D错误。故选B。2.一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c,其过程如TV图上的两条线段所示,则气体在()
A.状态a处的压强大于状态c处的压强B.由a变化到b的过程中,气体对外做功
C.由b变化到c的过程中,气体的压强不变
D.由a变化到b的过程中,气体从外界吸热E.由a变化到b的过程中,从外界吸收的热量等于其增加的内能
【答案】ABD
【详解】AC.根据理想气体状态方程可知pTVnR即TV图像的斜率为pnR,故有abcppp
故A正确,C错误;B.理想气体由a变化到b的过程中,因体积增大,则气体对外做功,故B正确;DE.理想气体由a变化到b的过程中,温度升高,则内能增大,由热力学第一定律有UQW
而0U,0W,则有UQW可得0Q,QU即气体从外界吸热,且从外界吸收的热量大于其
气体实验定律的综合应用(解析版)--2024届高考物理复习热点题型归类
气体实验定律的综合应用
目录
题型一 气体实验定律的理解和应用
题型二 应用气体实验定律解决“三类模型”问题
类型1 “玻璃管液封”模型
类型2 “汽缸活塞类”模型
类型3 变质量气体模型
题型三 热力学第一定律与气体实验定律的综合应用
题型一气体实验定律的理解和应用
1理想气体状态方程与气体实验定律的关系
p
1V
1
T
1=
p
2V
2
T
2温度不变:p1V
1=p
2V
2
(玻意耳定律)
体积不变:p1T1=p2T2
(查理定律)
压强不变:V1T1=V2T2
(盖-吕萨克定律)
2两个重要的推论(1)查理定律的推论:Δp=p
1
T
1ΔT
(2)盖-吕萨克定律的推论:ΔV=V
1
T
1ΔT
3利用气体实验定律解决问题的基本思路
1(2023·广东深圳·校考模拟预测)为方便抽取密封药瓶里的药液,护士一般先用注射器注入少量气体到药
瓶里后再抽取药液,如图所示,某种药瓶的容积为0.9mL,内装有0.5mL的药液,瓶内气体压强为1.0×
105Pa,护士把注射器内横截面积为0.3cm2、长度为0.4cm、压强为1.0×105Pa的气体注入药瓶,若瓶内
·1·
外温度相同且保持不变,气体视为理想气体。
(1)注入气体后与注入气体前相比,瓶内封闭气体的总内能如何变化?请简述原因。
(2)求此时药瓶内气体的压强。
【答案】(1)总内能增加,原因见解析;(2)p1=1.3×105Pa
【详解】(1)注入气体后与注入气体前相比,瓶内封闭气体的总内能增加;注入气体后,瓶内封闭气体
