高考物理力学知识点之理想气体知识点总复习附解析(4)

高考物理力学知识点之理想气体知识点总复习附解析(4)一、选择题1．如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱（高为h1）封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是（）A．h2变长B．h2变短C．h1上升D．h1下降2．如图所示为一定质量的某种理想气体压强P与热力学温度T的变化关系图象，下列说法正确的是( )A．A→B压强不变，体积减小B．B→C温度不变，体积增大C．C→A温度降低，体积不变D．C→A压强减小，体积减小3．（3-3）一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四段过程在p ­T图上都是直线段，ab和dc的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，ad平行于纵轴，由图可以判断( )A．ab过程中气体体积不断减小,外界对气体做正功，气体内能减小B．bc过程中气体体积不断减小，外界对气体做正功，气体内能不变C．cd过程中气体体积不断增大，气体对外界做正功，气体内能增加D．da过程中气体体积不断增大，气体对外界做正功，气体内能不变4．如图所示，一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上，绝热的活塞下方封闭着空气，若用竖直向上的力F将活塞缓慢向上拉一些距离. 则缸内封闭着的气体A ．分子平均动能不变B ．单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减少C ．每个分子对缸壁的冲力都会减小D ．若活塞重力不计，拉力F 对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量5．用打气筒将压强为1atm 的空气打进自行车胎内，如果打气筒容积△V=500cm 3，轮胎容积V=3L ，原来压强p=1.5atm ．现要使轮胎内压强变为p′=4atm ，问用这个打气筒要打气几次（设打气过程中空气的温度不变）（ ）A ．5次B ．10次C ．15次D ．20次 6．对于一定质量的理想气体，下列四个论述中正确的是（ ）A ．当分子热运动变剧烈时，压强必变大B ．当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C ．当分子间的平均距离变大时，压强必变小D ．当分子间的平均距离变大时，压强必变大7．图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气。

现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。

若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是（ ）A ．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律B ．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律C ．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律D ．ABC 三种说法都不对8．如图所示，1、2是一定质量的某气体在温度分别是1t ，2t 时状态变化的等温线，A 、B 为线上的两点，表示它们的状态参量分别为1p 、1V 和2p 、2V ，则由图像可知（ ）A ．12t t >B ．12t t =C ．12t t <D ．1122p V p V >9．如图所示，一定质量的氢气(可看作理想气体)由状态A 经状态B 变化到状态C ，设由A 到B 、由B 到C 的过程外界对气体做的功分别为W 1、W 2，气体从外界吸收的热量分别为Q 1、Q 2，则A ．10W >，20W >B ．10Q >，20Q >C ．1212W W Q Q +=+ D．1212W W Q Q +>+10．下列说法中正确的是（ ）A ．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量B ．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动C ．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大D ．用打气筒的活塞压缩气体很费力，说明分子间有斥力11．下列关于热学问题的说法正确的是( )A ．一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，熵值较大代表着较为有序B ．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大C ．.某气体的摩尔质量为M 、密度为ρ，用N A 表示阿伏加德罗常数，每个气体分子的质量m 0，每个气体分子的体积V 0，则m 0＝A M N ，V 0＝0m ρD ．密封在容积不变的容器内的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大12．如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管而平衡，此时管内外水银面高度差为h 1，弹簧测力计示数为F 1．若在水银槽中缓慢地倒入部分水银，使槽内水银面升高一些，稳定后管内外水银面高度差为h 2，弹簧测力计示数为F ２，则 （填选项前的字母）A ．h 1= h 2，F 1= F ２B ．h 1 > h 2，F 1 > F ２C ．h 1> h 2，F 1<F ２D ．h 1< h 2，F 1> F ２13．如图，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外水银面高度差为1h ，右侧管有一段水银柱，两端液面高度差为2h ，中间封有一段空气。

( )A ．若大气压升高，1h 减小，2h 增大B ．若把弯管向上移动少许，重新平衡后，管内气体体积不变C ．若把弯管向下移动少许，重新平衡后，管内气体压强不变D ．弯管无论向上还是向下移动，重新平衡后，1h 始终等于2h14．如图所示，一开口向右的气缸固定在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，气缸中间位置有一挡板，外界大气压为p 0。

初始时，活塞紧压挡板处；现缓慢升高缸内气体温度，则图中能正确反应缸内气体压强变化情况的p ﹣T 图象是（）A ．B ．C ．D ．15．如图所示为一定质量理想气体的p —t 图，a 、b 、c 分别是三个状态点，设a 、b 、c 状态的气体密度为,,a b c ρρρ，内能为,,a b c E E E ，则下列关系中正确的是（ ）A ．a b c ρρρ>>;a b c E E E >>B ．a b c ρρρ<=；a b c E E E =>C ．a b c ρρρ>=；a b c E E E >=D ．a b c ρρρ=>；a b cE E E >=16．如图所示为一定质量的理想气体压强随热力学温度变化的图象，气体经历了ab 、bc 、cd 、da 四个过程。

其中bc 的延长线经过原点，ab 与竖直轴平行，cd 与水平轴平行，ad 与bc 平行。

则气体在A ．ab 过程中对外界做功B ．bc 过程中从外界吸收热量C ．cd 过程中内能保持不变D ．da 过程中体积保持不变17．若通过控制外界条件，使图甲装置中气体的状态发生变化．变化过程中气体的压强p 随热力学温度T 的变化如图乙所示，图中AB 线段平行于T 轴，BC 线段延长线通过坐标原点，CA 线段平行于p 轴．由图线可知A ．A →B 过程中外界对气体做功B ．B →C 过程中气体对外界做功C ．C →A 过程中气体内能增大D ．A →B 过程中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功18．处于竖直面内两端开口粗细均匀的U 形管内用两段水银柱封闭一定质量的空气．稳定后空气柱的长为l ，各液面P 、Q 、M 、N 位置如图．当气体温度升高时，下列说法中正确的是（ ）A ．空气柱的长度l 减小B ．空气柱的长度l 不变C ．液面MN 间高度差减小D ．液面MN 间高度差不变19．下列说法正确的是（ ）A ．气体的温度升高，分子动能都增大B ．功可以全部转化为热，但吸收的热量一定不能全部转化为功C ．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D ．凡是符合能量守恒定律的宏观过程一定自发地发生而不引起其他变化20．如图所示，氧气在0 ℃和100 ℃两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系．下列说法正确的是A ．甲为0 ℃时情形，速率大的分子比例比100 ℃时少B ．乙为0 ℃时情形，速率大的分子比例比100 ℃时少C ．甲为100 ℃时情形，速率小的分子比例比0 ℃时多D ．乙为100 ℃时情形，速率小的分子比例比0 ℃时多21．如图所示，一个横截面积为S 的圆筒形容器竖直放置.金属圆板A 的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为.M 不计圆板与容器内壁之间的摩擦.若大气压强为0p ，则被圆板封闭在容器中的气体的压强p 等于( )A ．0cos P Mg S θ+B ．0cos cos P Mg S θθ+C ．20cos Mg P S θ+D ．0Mg P S+ 22．雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果．雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10 μm 、2.5 μm 的颗粒物（PM 是颗粒物的英文缩写）．某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化．据此材料，以下叙述正确的是（）A．PM10表示直径小于或等于1.0×10-6 m的悬浮颗粒物B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D．PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大23．如图，由于下落的许多小钢珠不断地撞击托盘，托盘就受到一个持续的压力，这个现象可以类比说明（）A．气体温度的实质B．气体体积的可变性C．气体压强产生的原因D．气体密度的可变性-图上的abc表示一定质量理想气体的状态变化过程，这一过程在24．如图所示，p T-图上的图线应是图中的()p VA．B．C．D．25．一定质量的理想气体，经图所示方向发生状态变化，在此过程中，下列叙述正确的是（）A．1→2气体体积增大B．3→1气体体积增大C．2→3气体体积不变D．3→1→2气体体积不断减小【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．D解析：D【解析】试题分析：当外界压强变大时，根据理想啊气体状态方程可知：下部气体的压强会变大，所以体积会变小．所以h1下降考点：力的平衡理想气体状态方程点评：难度一般，可以根据经验直接得出答案2．C解析：C【解析】试题分析：根据公式PVCT=分析解题．A→B压强不变，属于等压不变，根据PVCT=可得温度升高时，体积增大，B→C温度不变，根据公式PVCT=可知压强增大，体积减小，C→A过程直线通过原点，为等容变化，根据PVCT=可得温度降低，压强减小，故C正确．3．D解析：D 【解析】ab过程是等容变化，内能减小，bc过程中，根据PVCT=可以知道，体积减小，温度降低，则内能减小，cd过程中是等容变化，内能增加，da过程中是等温变化，压强减小，则体积增大，气体气体对外界做正功，气体内能不变，故选项D正确．点睛：本题考查气体的状态方程中对应的图象，要抓住在P T-图象中等压线为过原点的直线，解决此类题目得会从图象中获取有用信息，判断出气体状态情况．4．B解析：B【解析】试题分析：向上拉活塞时，气体体积变大，气体对外做功，W＜0，由于气缸与活塞是绝热的，在此过程中气体既不吸热，也不放热，则Q=0，由热力学第一定律可知，△U=W+Q＜0，气体内能减小，温度降低，分子平均动能变小，但并不是每一个分子动能都减小，每个分子对缸壁的冲力都会减小，故AC 错误；气体物质的量不变，气体体积变大，分子数密度变小，单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少，B 正确；若活塞重力不计，则活塞质量不计，向上拉活塞时，活塞动能与重力势能均为零，拉力F 与大气压力对活塞做的总功等于缸内气体的内能改变量，D 错误．考点：本题考查热力学第一定律．5．C解析：C【解析】试题分析：打气N 次后，空气压强达到4标准大气压，打入的气体在标准大气压下的体积为△VN ．根据玻意耳定律pV+p 0△VN=4p 0V解得N=15次故选C6．B解析：B【解析】试题分析：当分子热运动变剧烈时，可知温度升高，分子平均动能增大，气体的压强在微观上与分子的平均动能和分子的密集程度有关．要看压强的变化还要看气体的密集程度的变化，所以压强可能增大、可能减小、可能不变．故A 错误，B 正确；当分子间的平均距离变大时，可知分子的密集程度变小，要看气体的变化还要看分子的平均动能（或温度），所以压强可能增大、可能减小、可能不变．故CD 错误．故选B 。