2019高考物理二轮复习小题狂做专练三十一气体实验定律
高中物理中的气体实验定律
高中物理中的气体实验定律在高中物理的学习中，气体实验定律是一个重要的知识点。
它不仅帮助我们理解气体的性质和行为，还为解决许多实际问题提供了理论基础。
首先，我们来了解一下玻意耳定律。
玻意耳定律指出，在温度不变的情况下，一定质量的气体，其压强与体积成反比。
简单来说，如果把气体压缩到更小的体积，压强就会增大；反之，如果让气体体积增大，压强就会减小。
这就好比给一个气球吹气，气球内的气体体积增加，压强就减小了；而如果我们把气球捏紧，让气体体积变小，压强就会增大。
为了更直观地理解这个定律，我们可以通过实验来验证。
假设我们有一个带有活塞的密闭气缸，里面装有一定质量的气体。
当我们缓慢推动活塞，减小气缸的体积，此时我们会发现气体的压强逐渐增大，这是因为相同数量的气体分子在更小的空间内碰撞容器壁的频率增加了。
反之，当我们向外拉动活塞，增大气缸的体积，气体压强则会逐渐减小。
接下来是查理定律。
查理定律表明，一定质量的气体，在体积不变时，其压强与热力学温度成正比。
也就是说，当给气体加热，温度升高时，气体的压强会增大；而当气体冷却，温度降低时，压强会减小。
想象一下一个密封的罐子，里面充满了气体，如果我们把这个罐子放在火上加热，罐子内气体的压强就会增加，因为气体分子的热运动变得更加剧烈，撞击罐壁的力量更大了。
然后是盖·吕萨克定律。
该定律指出，一定质量的气体，在压强不变时，其体积与热力学温度成正比。
比如，给一个充满气体的气球加热，在压强不变的情况下，气球的体积会增大，这是因为温度升高使得气体分子的平均动能增大，它们需要更大的空间来活动。
这些气体实验定律在日常生活和工业生产中有着广泛的应用。
比如在汽车发动机中，燃料燃烧会使气缸内气体的温度和压强迅速升高，根据这些定律，我们可以设计出更加高效的发动机结构。
在空调和冰箱的制冷系统中，制冷剂的状态变化也遵循着这些定律，从而实现热量的转移和温度的调节。
在解题时，我们需要灵活运用这些定律。
高考物理重要知识点：气体实验定律
高考物理重要知识点：气体实验定律气体实验定律即关于气体热学行为的5个基本实验定律，下面是2019年高考物理重要知识点：气体实验定律，希望对考生有帮助。
一、气体的状态参量一定质量m的某种(摩尔质量M一定)理想气体可以用力学参量压强(p)、几多参量体积(V)和热学参量温度(T)来描述它所处的状态，当p、V、T一定时，气体的状态是确定的，当气体状态产生变化时，至少有两个参量要产生变化.1.压强(p)我们学过谋略固体压强的公式p=F/S，谋略液体由于自重产生的压强用p=ρgh，那么(1)对密闭在容器中的一定质量的气体的压强能否用上述公式谋略呢?(2)密闭气体的压强是怎样产生的呢?和什么因素有关?(3)密闭气体的压强怎样谋略呢?二、气体的实验定律提问：(1)气体的三个实验定律成立的条件是什么?(2)主要的实验思想是什么?很好，我们要会用文字、公式、图线三种方法表述出气体实验定律，更要注意定律成立的条件.(1)一定质量的气体，压强不太大，温度不太高时.(2)控制变量的要领.对一定质量的某种气体，其状态由p、V、T三个参量来决定，要是控制T不变，研究p-V间的干系，即得到玻-马定律;要是控制V不变，研究p-T间的干系，即得到查理定律;要是控制p不变，研究V-T间的干系，即得到盖·吕萨克定律.1.等温历程——玻-马定律(1)表达式： p1V1=p2V22.等容历程——查理定律(1)内容：提问：法国科学家查理议决实验研究，发觉的定律的表述内容是什么?把查理定律“外推”到零压强而引入热力学温标后，查理定律的表述内容又是什么?内容：一定质量的气体，在体积不变的环境下，温度每升高(或降低) 1℃，增加(或减少)的压强即是它0℃时压强的1/273.一定质量的气体，在体积不变的环境下，它的压强和热力学温标成正比.3.等压变化——盖·吕萨克定律(1)内容：(2)表达式：内容：一定质量的气体，在压强不变的环境下，它的体积和热力学温标成正比.2019年高考物理重要知识点：气体实验定律就为大众分享到这里，更多精美内容请存眷查字典物理网。
高中物理：气体实验定律全章节精编讲解及练习解析
第三节气体实验定律一、考情分析考试大纲考纲解读1.气体实验定律I2.理想气体I3.理想气体I 1.理解三个气体实验定律，能结合分子运动论相关内容从微观解释这三个定律，并能用这三个定律解释问题和进行简单的定量计算，没有必要做那些难度很大的计算题。
2.要重视气体实验定律的定量计算及图象类的题。
二、考点知识梳理（一）、气体分子运动的特点1.分子间的距离较大：气体很容易压缩，说明气体分子的间距_______。
气体分子的平均间距的数量级为10-9m是分子直径数量级10-10m的10倍，故分子间的作用力十分微弱。
2.分子间的碰撞频繁：在标准状态下，1立方厘米气体中含有2.7×1019个分子。
大量分子__________运动，分子间不断地发生碰撞。
在标准状态下，一个空气分子在1 秒内与其它空气分子的碰撞竟达65亿次之多。
故分子间的碰撞频繁。
通常假定分子之间或分子与器壁之间的碰撞为完全弹性碰撞。
3.分子沿各方向运动的机会_______：由于大量分子作无规则的热运动，在某一时刻向任一方向运动的分子都有，就某一个分子在某一时刻，它向哪一方向运动，完全是偶然的。
因此，在任一时刻分子沿各方向运动的机会是均等的。
4.分子速率按一定规律分布：大量分子做无规则热运动，速率有大、有小。
但分子的速率却按照一定的规律分布。
即“_____________”的正态分布规律。
当气体温度升高时，速率大的分子数增加，分子平均速率增大，因此，温度越高，分子的热运动越___________。
(二)、气体状态参量：1.体积V：____________。
由于气体分子间的平均距离是分子直径的10倍以上，分子间的相互作用力可以认为是零，因而极易流动和扩散，总是要充满整个容器，故气体的体积等于盛气体的容器的容积。
单位m3。
2.温度T(t)：（1）温度：从宏观上看，表示物体的_________；从微观上看，是物体内大量分子___________的标志，它反映了气体分子无规则的激烈程度。
高考物理学霸复习讲义气体实验定律-第一部分 气体实验定律——玻意耳定律
1．玻意耳定律：pV =C 或p 1V 1=p 2V 2（温度不变）。
2．利用气体实验定律解决问题的基本思路：【典例】如图所示，U 形细玻璃管竖直放置，各部分水银柱的长度分别为L 2=25 cm 、L 3 =25 cm 、L 4=10 cm ，A 端被封空气柱的长度为L 1=60 cm ，BC 在水平面上。
整个装置处在恒温环境中，外界气压p 0=75 cmHg 。
将玻璃管绕B 点在纸面内沿逆时针方向缓慢旋转90°至AB 管水平，求此时被封空气柱的长度。
【答案】40 cm【解析】设细玻璃管的横截面积为S ，旋转前，V 1=L 1S ，p 1=p 0–L 2+L 4 旋转后，V 2=L S ，p 2=p 0+L 3 由玻意耳定律：1122p V p V =代入数据：()()752510752560L S S -++⨯=解得：()601036cm cm L L -=<，不成立所以设原水平管中有长为x cm 的水银进入左管（75–25+10）×60S =（75+25–x ）×（60–10–x ）S 解得：x =10 cm 所以L ′=60−10−x =40 cm【名师点睛】由玻意耳定律进行分析，即可求得空气柱的长度，再根据实际情况进行计论，明确是否第一部分 气体实验定律——玻意耳定律能符合题意，判断是否有水银进行左管；从而确定长度。
1．如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦。
在活塞上缓慢地放上一定量的细砂。
假设在此过程中，气缸内气体的温度始终保持不变，下列说法正确的是A．气缸中气体的内能增加B．气缸中气体的压强减小C．气缸中气体的分子平均动能不变D．单位时间内气缸中气体分子对活塞撞击的次数不变【答案】C【解析】气体做等温变化，而温度是气体是分子平均动能的标志，故气体分子的平均动能不变，理想气体的内能等于分子动能，所以内能不变，A错误，C正确；在活塞上缓慢地、一点点放上一定量的细沙，封闭气体压强增大，故B错误；封闭气体压强增大，温度不变，根据理想气体的状态方程可得气体的体积减小，缸中气体分子数密度增大，单位时间内气缸中气体分子对活塞撞击的次数增大，D错误。
高二物理 气体实验定律2 典型例题解析
气体实验定律(2) 典型例题解析【例1】如图13－32所示，把装有气体的上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽内，管内水银面与槽内水银面的高度差为h，当玻璃管缓慢竖直向下插入一些，问h怎样变化？气体体积怎样变化？解析：假设h不变，则根据题意，玻璃管向下插入水银槽的过程中，管内气体的体积减小．从玻意耳定律可知压强增大，这样h不变是不可能的．即h变小．假设被封气体的体积不变，在管子下插过程中，由玻意耳定律知，气体的压强不变．而事实上，h变小，气体的压强变大，显然假设也是不可能的．所以在玻璃管下插的过程中，气体的体积变小，h也变小．点拨：假设法的使用关键是在假设某个量按一定规律变化的基础上，推出的结论是否与事实相符．若相符，假设成立．若不相符，假设则不成立．此题也可用极限分析法：设想把管压下较深，则很直观判定V减小，p增大．【例2】在静止时，试管内一段水银封闭一段空气，如图13－33所示，若试管口向下自由下落，水银柱相对于管将：[ ] A．上升B．下降C．不动D．空气被排出管外解析：当试管自由下落时，水银柱处于完全失重状态，则被封气体的压强等于大气压，即被封气体的压强变大，其体积变小，故水银柱相对于管将向上移．点拨：对解决气体动力学方面的问题，常常结合牛顿定律分析．【例3】抽气筒的最大容积为被抽气容器的十分之一．设被抽气容器内原有压强为p的气体，则抽气n次后，容器中气体的压强为多少？(设温度不变)点拨：由于每抽一次气，容器内的气体质量就要减少一次，可利用玻意耳定律推导出抽气n次后气体压强的通式．【例4】容积为50升的钢瓶充满气后压强为 1.0×107Pa，现在要把氧气分装到容积为10升的小瓶中去，原来小瓶是空的，装至压强为5.0×105Pa 为止，假设分装过程中没有漏气，温度不变，那么最多能分装多瓶？点拨：以钢瓶内充满气后的气体为研究对象，求出在压强为5.0×105Pa 时的气体体积，这样就容易求出最多可分装多少瓶了．参考答案例．＝例．瓶3p (1011)p 495n n跟踪反馈1．一根玻璃管倒插入水银槽内封住一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍上提一些，下列说法正确的是：[ ]A ．玻璃管内气体体积增大B ．玻璃管内气体体积减小C ．管内外水银面高度差减小D ．管内外水银面高度差增大2．如图13－34所示，粗细均匀竖直放置的玻璃管中，p 为一小活塞，有一段水银柱将封闭在玻璃管中的空气分成上、下两部分，活塞和水银柱都静止不动，现在用力向下压活塞，使水银柱向下缓慢移动一段距离为h，其中温度不变，则活塞向下移动的距离L与h比较：[ ] A．L＞hB．L＝hC．L＜hD．无法比较3．如图13－35所示，是玻意耳定律的实验装置图，A、B两管横截面积相同，关闭阀门a，两管水银面一样高，左、右两管的水银面分别在管壁的A点和B点位置，并标上记号，则：[ ]A．右管上提过程中，右管水银面高于管壁B点位置B．右管上提过程中，右管水银面低于管壁B点位置C．右管下移过程中，右管水银面高于管壁B点位置D．右管下移过程中，左管水银面低于管壁A点位置4．如图13－36所示的装置中，A、B和C为三支内径相等的玻璃管，它们都处于竖直位置，A、B两管的上端等高，管内装有水，A管上端封闭，内有气体，B管上端开口与大气相通，C管中水的下方有活塞顶住，A、B、C三管由内径很小的细管连接在一起，开始时，A、B两管中气柱的长度均为L＝2.4m，C管中水柱的长度L0＝3.2m，整个装置处于平衡状态．现将活塞缓慢向上顶，直到C管中的水全部被顶到上面的管中，求此时A管中的气柱的长度L1′，已知大气压强p0＝1.0×105Pa．参考答案1．AC 2．C 3．CC 4．L1′＝2.0m。
【物理试题】江苏专版2019年高考物理总复习第50讲气体实验定律理想气体气体热现象的微观意义讲义.doc
第50讲气体实验定律理想气体气体热现象的微观意义考情剖析分子热运动速率的统计分布规律,Ⅰ,14年,T12A(2)—填空，考查分子平均动能与温度的关系,分析综合16年,T12A(2)—填空，考查分子速率分布图象的理解,理解气体压强的微观解释,Ⅰ,15年,T12A(2)—填空，考查气体压强的微观解释,理解弱项清单,气体分子热运动速率分布的统计规律(将分布图中的峰值大小误以为是温度的高低)，气体压强的微观解释．知识整合一、气体的三个实验定律1．等温变化——玻意耳定律(1)内容：一定质量的某种气体，在________不变的情况下，________与________成________．这个规律称________定律．(2)等温变化的表达式：p∝1V或pV＝C(C为常量)或p1V1＝p2V2(p1、V1和p2、V2分别表示气体在初、末两种不同状态下的压强和体积)．2．等容变化——查理定律(1)内容：一定质量的某种气体，在________不变的情况下，________与________成________．这个规律称________定律．(2)等容变化的表达式：p∝T、p＝CT(C为常量)或p1T1＝p2T2(p1、T1和p2、T2分别表示气体在初、末两种不同状态下的压强和温度)．3．等压变化——盖·吕萨克定律(1)内容：一定质量的某种气体，在________不变的情况下，________与________成________．这个规律称________定律．(2)等压变化的表达式：V∝T、V＝CT(C为常量)或V1T1＝V2T2(V1、T1和V2、T2分别表示气体在初、末两种不同状态下的体积和温度)．二、理想气体的状态方程1．理想气体(1)宏观上讲，理想气体是一种理想化模型，是对在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时的实际气体的科学抽象，始终遵守气体实验定律的气体．(2)微观上讲，理想气体分子本身与分子间距离相比可以忽略不计，分子间除碰撞外无其他作用力，理想气体的分子势能为零，内能等于分子的总动能．2．理想气体的状态方程(1)一定质量的理想气体状态方程：______________或______________．(2)三个气体实验定律可看作一定质量理想气体状态方程的特例．三、气体分子动理论和气体压强1．分子热运动速率的统计分布规律(1)气体分子之间的距离大约是分子直径的10倍，气体分子之间的作用力十分________，可以忽略不计且气体分子向各个方向运动的机会________．(2)气体分子的速率分布，表现出“____________”的统计分布规律．温度升高时，速率大的分子数目________，速率小的分子数目________，分子的平均速率________．2．气体压强及气体实验定律的微观解释(1)气体压强①产生的原因：由于大量分子无规则地运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁____________的压力叫做气体的压强．②决定气体压强大小的因素a．宏观上：决定于气体的________和________．b．微观上：决定于分子的________和________________________________________________________________________．(2)气体实验定律的微观解释①等温变化：一定质量的理想气体，温度保持不变，体积增大时，压强________，原因是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.②等容变化：一定质量的理想气体，体积保持不变，温度增大时，压强________，原因是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ .③等压变化：一定质量的理想气体，压强保持不变，温度增大时，体积________，原因是：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ .方法技巧考点1 三个实验定律、理想气体及状态方程【典型例题1】有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的理想气体，活塞面积为S.开始时汽缸开口向上如图甲，已知外界大气压强P0，被封气体的体积V.(1)求被封气体的压强：(2)现将汽缸倒置如图乙，待系统重新稳定后，活塞移动的距离是多少？甲乙1.如图所示，在两端封闭的均匀半圆管道内封闭有理想气体，管内有不计质量可自由移动的活塞P，将管内气体分成两部分，其中OP与管道的水平直径的夹角θ＝45°.两部分气体的温度均为T＝300 K，压强均为p0＝1.0×105Pa.现对管道左侧气体缓慢加热，管道右侧气体温度保持不变，当可动活塞P缓慢移动到管道最低点时(不计摩擦)，求：(1)管道右侧气体的压强；(2)管道左侧气体的温度．2.(17年苏北四市三模)如图所示，一导热性能良好，内壁光滑的气缸竖直放置，用不漏气的轻质活塞封闭一定质量的理想气体，固定导热隔板上有一小孔，将A、B两部分气体连通，已知活塞的横截面积为S，初始时A、B两部分体积相同，温度为T 0，大气压强p.(1)若缓慢加热气体，使A、B两部分体积之比达到2∶1，求此时的温度T1；(2)保持气体温度T不变，在活塞上施加一竖直向下的推力，缓慢推动活塞，当A、B两部分体积之比为1∶2时，求气体的压强p和所加推力大小F.考点2 对气体分子运动和气体压强的理解1．气体分子间距较大，分子力可以忽略，因此分子间除碰撞外不受其他力的作用，故气体能充满它能达到的整个空间．2．分子做无规则的运动，速率有大有小，且一直在变化，大量分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布．3．温度升高时，速率小的分子数减小，速率大的分子数增多，分子的平均速率将增加，速率分布规律仍然呈现“中间多，两头少”分布图象．4．气体压强是大量分子频繁地碰撞器壁产生的．5．气体的压强大小与温度和体积有关．单位体积内分子数越多，分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数就越多，压强就越大；温度越高，气体分子运动的平均动能就越大，每个分子对器壁碰撞的作用力就越大，压强就越大．6．气体压强的确定要根据气体所处的外部条件，往往需要利用跟气体接触的液柱和活塞等物体的受力和运动情况计算．【典型例题2】(17年苏北四市联考)如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现________________分布规律；T1温度下气体分子的平均动能________(选填“大于”、“等于”或“小于”)T2温度下气体分子的平均动能．【学习建议】理解分子热运动速度分布的统计规律，由线状分布到柱状分布，其峰值并不是温度的高低．【典型例题3】(17年南京一模)如图所示，导热性能良好的气缸开口向下，缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，活塞在气缸内可以自由滑动且不漏气，其下方用细绳吊着砂桶，系统处于平衡状态．现砂桶中的细沙不断流出，这一过程可视为一缓慢过程，且环境温度不变，则在此过程中气缸内气体分子的平均速率________(选填“减小”、“不变”、“增大”)，单位时间单位面积缸壁上受到气体分子撞击的次数________(选填“减少”、“不变”、“增加”)．【学习建议】理解温度是分子平均动能的标志，压强的微观上是由平均动能和数密度决定，宏观上是由温度和体积决定．当堂检测 1.(多选)下列对理想气体的理解，正确的有( )A．理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B．只要气体压强不是很高就可视为理想气体C．一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D．在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律2．如图所示，一定质量的某种气体的等压线，等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是( )第2题图A．在相同时间内撞在单位面积上的分子数b状态较多B．在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多C．在相同时间内撞在相同面积上的分子数两状态一样多D．单位体积的分子数两状态一样多3．(多选)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是( )第3题图A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大4．给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L．将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45 L．请通过计算判断该包装袋是否漏气？5．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.现通过电热丝缓慢加热气体，当活塞上升高度h，此时气体的温度为T1.已知大气压强为p，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦．求：(1)加热过程中气体对外界做的功；(2)现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度．第5题图第50讲气体实验定律、理想气体、气体热现象的微观意义知识整合基础自测一、1.(1)温度压强体积反比玻意耳2.(1)体积压强温度正比查理3.(1)压强体积温度正比盖·吕萨克二、2.(1)p1V1T1＝p2V2T2pVT＝C三、1. (1) 微弱均等(2)中间多，两头少增加减少增大 2.(1)①单位面积上②a.温度体积b．平均动能分子的密集程度(2)①减小温度相同，分子的平均动能相同，体积增大时，单位体积内的分子数减小，所以气体压强减小②增大单位体积内的分子数不变，温度增大，分子的平均动能增大，所以气体压强增大③增大温度增大，分子的平均动能增大，若要维持压强不变，单位体积内的分子数需要减少，所以体积增大方法技巧·典型例题1·Mg＋pSS2MgV0（p0S－Mg）S【解析】(1)对活塞受力分析：Mg＋p0S＝pS得p＝Mg＋pSS；(2)气缸倒置后，对活塞受力分析得：Mg＋p1S＝p0S所以p1＝pS－MgS ；对封闭气体运用玻玛定律pV0＝p1V1，得V1＝（p0S＋Mg）V0pS－Mg，所以Δh＝V1－V0S＝2MgV0（p0S－Mg）S.·变式训练1·(1)1.5×105 Pa (2)900 K 【解析】(1)对于管道右侧气体，由于气体做等温变化p0V1＝P2V2，V2＝23V1解得p2＝1.5×105 Pa.(2)对于管道左侧气体，根据理想气体状态方程，有pV1′T＝p2′V2′T，V2′＝2V1′当活塞P移动到最低点时，对活塞P受力分析可得出两部分气体的压强p2′＝p2得T＝900 K.·变式训练2·32T13pS【解析】(1)设B的体积为V，则初状态AB总体积2 V，末状态总体积为3 V，等压变化有2VT＝3VT1计算得出T1＝32T(2)气体作等温压缩后，A的体积变为V/2，等温变化有p0·2V＝p·32V得出p＝43p再由平衡条件有PS＝P0S＋F得F＝13pS.·典型例题2·中间多、两头少小于【解析】由图可以知道，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点．因为T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明T1温度下气体分子的平均动能小于T2温度下气体分子的平均动能．·典型例题3·不变增加【解析】因温度不变，分子的平均动能不变，则气体的平均速率不变；以活塞和沙桶整体为研究对象，设总质量为m, 有pS＋mg＝p0S细沙流出后，则p增大，因为平均速率不变，根据压强的微观含义可以知道，单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数增加．当堂检测1．AD 【解析】理想气体是对压强不是很高，温度不是很大的实际气体的抽象，是理想化模型， AD对B错. 理想气体的气体分子间无作用力，不存在分子势能，故理想气体的内能取决于气体的温度，与体积无关，C错.2．B 【解析】等压变化，而b状态的体积大于a状态的体积，则b状态的分子密集程度小于a状态的分子密集程度，同时，a状态的温度低，气体分子的平均动能小，分子对容器的碰撞作用力小，a状态下在相同时间内撞在单位面积上的分子数a状态较多，才可能使压强相同；故选B.3．ABC 【解析】两条曲线下的面积相等均为1，A对．温度越高分子运动越剧烈，分子平均动能越大，则知图中虚线表示0 ℃时氧气分子的分子数速率分布，实线表示100 ℃时氧气分子的分子数速率分布，即虚线对应的氧气分子平均动能小，故B、C项正确．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占总分子数的比例，并非分子数目， D 错．由图象知0 ℃时氧气分子速率出现在0～400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大，E 错．4．漏气 【解析】 若不漏气，设加压后的体积为V 1，由等温过程得：p 0V 0＝p 1V 1，代入数据得V 1＝0.5 L ．因为0.45 L<0.5 L ，故包装袋漏气．5. (p 0S ＋mg )hp 0S ＋mg ＋m 0g2（p 0S ＋mg ）T 1 【解析】 (1)活塞处于平衡状态，得p 0S ＋mg ＝pS .缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功大小W ＝Fh ＝pSh ＝(p 0S ＋mg ) h . (2)添加砂粒的质量为m 0活塞受力：p 0S ＋mg ＋m 0g ＝p 1S 得p 1＝p 0＋（m ＋m 0）gS气体初状态：p ，2hS ，T 1；末状态：p 1, hS ，T 2.由理想气体的状态方程得p ·2hS T 1＝p 1·hST 2，计算得出T 2＝p 0S ＋mg ＋m 0g2（p 0S ＋mg ）T 1.。
气体实验定律(Ⅱ)高二物理(粤教版2019选择性)
第二节 气体实验定律（Ⅱ）
粤教版（2019）高中物理选择性必修第三册
@HY
玻意耳定律：
复习回顾 查理定律 盖吕萨克定律
一定质量的气体，在温度不变的情况下，其压强与体积成反比
。
pV C
p1V1 p2V2
如何把鸡蛋从玻璃瓶中解救出来？
复习回顾 查理定律 盖吕萨克定律
实验探究
P
V A
A
B
B
VO
O T/K
T/K
课堂练习
1．对于一定质量的气体，在体积不变时，压强增大到原来的2倍，则气
体温度的变化情况是( B )
A．气体的摄氏温度升高到原来的2倍
√B．气体的热力学温度升高到原来的2倍
C．气体的摄氏温度降为原来的一半 D．气体的热力学温度降为原来的一半
课堂练习
2．(多选)图中描述一定质量的气体做等容变化图线的是( ) CD
1．等压过程：气体在压强不变情况下发生的状态变化过程
2．盖吕萨克定律．
(1)内容：一定质量的气体，在压强不变的情况下，
其体积V与热力学温度T成正比．
(2)公式： V CT
或
V C T
或
V1 V2 T1 T2
(3)适用条件：气体质量一定，气体压强不变．
复习回顾 查理定律 盖吕萨克定律
(4)VT 图像． 由V＝CT可知在VT坐标系中，
解：(1)A→B为等容变化，由查理定律，有 B→C为等压变化，由盖—吕萨克定律，有 C→D为等温变化，则
，得 ，得
√C．球内气体体积增大 √D．球内外的压力差超过球的承受限度
课堂练习
5.某种气体在状态A时的压强为2×105Pa，体积为1m3，温度为200K。 (1)它在等温过程中由状态A变为状态B，状态
2019高考物理：二轮复习小题狂做专练三十分子动理论与统计观点热力学定律11274137(含答案).doc
30 分子动理论与统计观点、热力学定律一、选择题（均有三个选项正确）1．【四川2019届毕业班热身卷】下列说法正确的是( )A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越快C．杯中的茶水慢慢冷却，该过程中所有的水分子的运动速率都减小了D．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点E．大量分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布2．【辽宁高考模拟】下列说法中正确的是( )A．能量耗散说明能量在不断减少B．同温度下未饱和汽的压强小于饱和汽压，温度升高时，饱和汽压增大C．液体表面张力产生的原因是因为液体表面层分子平均距离略大于液体内部分子平均距离D．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的E．热力学第二定律也可以表述为：气体向真空的自由膨胀是不可逆的3．【重庆2019届月考】下列说法正确的是( )A．物体的内能与物体的温度有关，与物体的体积无关B．布朗运动是指液体分子的无规则运动C．物体体积改变，内能可能不变D．液晶既具有液体的流动性，又具有单晶体的光学各向异性的特点E．自然界符合能量守恒定律的宏观过程不一定能发生4．【林芝一中2019届月考】下列说法正确的是( )A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数B．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显C．在使两个分子间的距离由很远(r >10－9m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大E．一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大5．【玉溪2019届第二次调研】下列说法中正确的是( )A．物体运动的速度增大后物体内能会增大B．温度升高时，物体内分子热运动的平均动能一定增大C．当分子间的距离减小时，分子间的斥力和引力均增大，但斥力比引力增大得快D．当分子间的距离减小时，分子势能一定增大E．已知某物质的摩尔质量和每一个分子的质量，可以计算出阿伏加德罗常数6．【曲靖2019届质量监测】关于热现象，下列说法正确的是( )A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体可以转化为晶体C．水的饱和蒸汽压与温度有关，与水周围的其他气体的压强无关D．由于液体表面有收缩的趋势，故液体表面的分子之间不存在斥力E．即使没有摩擦、漏气和不必要的散热等损失，热机的效率也不能达到100%7．【景德镇2019届月考】下列说法正确的是( )A．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B．悬浮在水中的花粉的布朗运动反应了花粉分子的热运动C．彩色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．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加8．【肇庆市2019届联考】一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其p－T图象如图所示，下列判断正确的是( )A．a和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同B．a、b和c三个状态中，状态b分子的平均动能最大C．过程bc中外界对气体所做的功等于气体所放的热D．过程ca中气体既不吸热也不放热E．过程ab中气体一定吸热二、解答题9．【陕西2019届月考】2017年5月，中国首次海域天然气水合物可燃冰试采成功。
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31 气体实验定律
1．【2018全国I 卷】如图，容积为V 的汽缸由导热材料制成，面积为S 的活塞将汽缸
分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上
有一阀门K 。
开始时，K 关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为p 0。
现将K 打开，
容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为
8V 时，将K 关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小了6
V ，不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g 。
求流入汽缸内液体的质量。
2．【湖北、山东部分重点中学2019届高三第一次联考】如图为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化的关系”的实验装置示意图。
粗细均匀的弯曲玻璃管A 臂插入烧瓶中，B 臂与玻璃管C 下部用橡胶管连接，C 管开口向上，一定质量的理想气体被水银封闭于烧瓶内。
开始时，烧瓶中气体温度为300 K ，B 、C 内的水银面等高。
已知大气压强p 0＝75 cmHg 且保持不变，现对烧瓶中气体缓慢加热使其温度变为360 K 。
(1)为保证气体体积不变，C 管应该向哪移动？移动距离是多少？
(2)为保证气体压强不变，C 管应该向哪移动？说明理由。
一、解答题
3．【兰州一中2019届期中】如图所示，一个质量为m的T形活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞的体积可忽略不计，距汽缸底部h0处连接一U形细管(管内气体体积可忽略)，初始时，封闭气体温度为T0，活塞水平部分距离汽缸底部1.4h0。
现缓慢降低气体的温度，直到U形管中两边水银面恰好相平，此时T形活塞的竖直部分与汽缸底部接触。
已知大气压强为p0，汽缸横截面积为S，活塞竖直部分高为1.2h0，重力加速度为g。
求：
(1)汽缸底部对T形活塞的支持力大小；
(2)两水银面相平时气体的温度。
4．【济宁2019届调研】如图所示，一个高为H＝60 cm，横截面积S＝10 cm2的圆柱形竖直放置的导热汽缸，开始活塞在汽缸最上方，将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，现在活塞上轻放一个质量为5 kg的重物，待整个系统稳定后，测得活塞与汽缸底部距离变为h。
已知外界大气压强始终为p0＝1×105 Pa，不计活塞质量及其与汽缸之间的摩擦，取g＝10 m/s2。
求：
(1)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量；
(2)若开始环境温度为27 ℃，现将汽缸开口朝上整体竖直放在87 ℃的热水系统中，则
稳定后活塞与汽缸底部距离变为多少？。