理想气体状态方程练习题
①活塞的质量； ②物体 A 的体积． 12．如图所示，竖直放置的均匀粗细 U 型试管，左侧管长 lOA=30cm,右管足够长且管口
开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长 20cm，气体温度为 等高 已知大气压强为 p0=75cmHg
，左右两管水银面
现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成 10cm 长的高度差 则此时气体的温度为
由受力平衡可得
pS kx p0S mg
封闭气体压强为
p
p0
mg kx S
9．① T1 360K ；② p2 1.5105 Pa
【解析】
试题分析：①设气缸的横截面积为 S，由盖-吕萨克定律有 l0S lS T0 T1
代入数据得 T1 360K
②由查理定律有 p0 p2 T1 T2
代入数据得 p2 1.5105 Pa
的高度为 1 h，则此时气体。的温度为多少。 2
15．如图所示，可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分割成 A 、 B 两部分， A 内是真空。活塞与气缸顶部有一弹簧相连，当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变。 开始时 B 内充有一定质量、温度为T 的气体， B 部分高度为 H 。此时活塞受到的弹簧 作用力与重力的大小相等。现将 B 内气体加热到 3T ，达到新的平衡后， B 内气体的高 度 L 等于多少？
A．电压表 V1 示数增大 B．电压表 V2、V3 示数均增大 C．该变压器起升压作用 D．变阻器滑片是沿 c→d 的方向滑动 二、多选题
三、解答题 7．在一端封闭、粗细均匀的细玻璃管内用汞封入一定质量的空气．当开口向下竖直放
置时，如图所示，空气柱长 l1 40cm ，汞柱高 h 4cm ，当时的温度是 17℃．设大气 压强始终保持 p0 76cmHg ，求：
14．如图所示，用质量为 m，横截面积为 S 的活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体， 不计活塞厚度及活塞和气缸之间的摩擦。开始时活塞距气缸底的高度为 h 且气缸足够
高，气体温度为
T0，外界大气压强为
P0，重力加速度为
g，其中 m
P0 S 2g
求∶
（i）封闭气体的压强； （ii）在活塞上面放置一个物体，物体的质量也为 m，再次平衡后，发现活塞距气缸底
考点：气体的等容变化和等压变化 【名师点睛】本题关键找出气体的已知参量后根据气体实验定律的方程列式求解，基础题． 10．(1)342.9K；(2)4cm 【解析】 【详解】 (1)初态管内气体压强
A． p0 cmHg
B． p0 h cmHg C． p0 h cmHg D． p0 2h cmHg
4．如图所示 U 形管封闭端内有一部分气体被汞封住，已知大气压强为 p0 ，汞的密度为 ．则被封气体的压强 p 为（ ）．
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A． p0 gh2
B． p0 gh1
ps gh1s p0s
解得：
故选 B。 5．B 【解析】 【详解】
p p0 gh1
设中间部分气体压强为 p，以 C 处液面为研究对象可得： p gh3 p0 ，再以 D 处液面为
研究对象可得： p pB gh1 ，联立可得： pB p0 g(h1 h3 ) ，B 正确
)
A． P0 Mgcos S
B． P0 Mg cos Scos
C．
P0
Mgcos2 S
D．
P0
Mg S
3．如图所示，左端封闭右端开口的 U 形玻璃管竖直放置，被两段汞封在 A、B 两段空
气柱，如果大气压强为 p0 cmHg ，B 空气柱长为 hcm ，B 上面的汞柱长也为 hcm ，左
管汞面与右管中 B 空气柱的上端面平齐，则 A 气体的压强为（ ）．
的压强为( )
A．p＝p0＋ Mg s
B．p＝p0＋ (M m)g S
C．p＝p0－ Mg s
D．p＝mg/S
2．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 ，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 p0 ，则被圆板封闭在容器中的气体的压强 p 等于 (
7．（1） 72cmHg （2）80cmHg? 36cm （3） 2.76cm
【解析】
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本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。
【详解】
（1）空气柱的压强 p1 为：
解得：
p1 h p0 p1 72cmHg
（2）空气柱的压强 p2 为：
解得：
p2 p0 h
对 B 中气体可知， pB p0 hcmHg ，在对 A 中气体可知 pA pB hcmHg p0cmHg ，
故 A 正确；
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故选 A。 4．B 【解析】 【详解】 由于 U 形管左端封闭，设玻璃管横截面积为 s，对左端 h1 高的汞柱下端受力分析得：
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多少摄氏度？ 保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入多少长度的水银，可以使
得左侧管内气体恢复最初的长度？ 13．如图所示，内径粗细均匀的 U 形管竖直放置在温度为 7 ℃的环境中，左侧管上端 开口，并用轻质活塞封闭有长 l1＝14 cm 的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长 l2 ＝24 cm 的理想气体，左右两管内水银面高度差 h＝6 cm.若把该装置移至温度恒为 27 ℃ 的房间中(依然竖直放置)，大气压强恒为 p0＝76 cmHg.不计活塞与管壁间的摩擦．分别 求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度．
17．在室温(27 °C)环境中,有一罐压强为 9.0 标准大气压、容积为 0.02m3 的氦气， 现将 它与一气球连通给气球充气。当充气完毕时，气球压强为 1.2 标准大气压，假若充气过 程中温度不变，求： ①充气后气球的体积； ②充气前罐内氢气的质量。(已知氢气的摩尔质量为 4.0g/mol，标况下气体的摩尔体积为 22.4 L/mol) 18．如图所示，在粗细均匀的 U 形管左侧用水银封闭一段长为 L1=20cm、温度为 T1=285K 的空气柱，稳定时，左右两管水银面高度差为 h=19cm．现向右管缓慢补充水银，保持 左管内气体的温度不变，当左右两管水银面等高时，停止补充水银．已知大气压为 p0=76cmHg． ①求此时左管内空气柱的长度 L2； ②接着给左管的气体缓慢均匀加热，使管内空气柱的长度恢复到 20cm，求此时左管内 气体的温度．
（1）活塞刚到卡环处时封闭气体的温度 T1； （2）封闭气体温度升高到 T2=540K 时的压强 p2． 10．如图所示，U 形管右管截面积为左管截面积的 2 倍，管内水银在左管内封闭了一段
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长为 L 76cm 、温度为 300K 的空气柱，左右两管水银面高度差为 h1 6cm ，大气压
的压强．
9．如图所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置，在距汽缸底部 l=36cm 处有 一与汽缸固定连接的卡环，活塞与汽缸底部之间封闭了一定质量的气体当气体的温度 T0=300K、大气压强 p0=1.0×105Pa 时，活塞与汽缸底部之间的距离 l0=30cm，不计活塞 的质量和厚度现对汽缸加热，使活塞缓慢上升，求：
重力 Mg、外界大气压力 P0S，气缸壁的压力 N 和气缸内气体的压力 F，
其中 F= PS …① cos
根据平衡条件，竖直方向上： P0S+Mg=Fcosθ…②
联立①②得：P=P0+ Mg S
故选 D 点睛：以活塞为研究对象，分析受力，气缸内气体的压力方向与活塞截面垂直，活塞的合力 为零，由平衡条件求解气体的压强 P． 3．A 【解析】 【详解】
为 76cmHg。 (1)给左管的气体加热，则当 U 形管两边水银面等高时，左管内气体的温度为多少？（结 果保留 1 位小数） (2)在(1)问的条件下，保持温度不变，往右管缓慢加入水银直到左管气柱恢复原长，问 此时两管水银面的高度差 h2。
11．如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为 40cm2 的活塞将一定质 量的气体和一形状不规则的固体 A 封闭在汽缸内．在汽缸内距缸底 60cm 处设有 a、b 两限制装置，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在 a、b 上，缸内气体的压强为 p0(p0 ＝1.0×105Pa 为大气压强)，温度为 300K.现缓慢加热汽缸内气体，当温度为 330K 时，活 塞恰好离开 a、b；当温度为 360K 时，活塞上升了 4cm.g 取 10m/s2 求：
p2 80cmHg 设玻璃管的横截面积为 S，该过程为等温变化，根据玻意耳定律得：
解得：
p1l1S p2l2S
l2 36cm
（3）空气柱长度 l2 不变，为等容变化，根据查理定理得：
p2 p3 T2 T3
T2 273 17 290K ， T3 273 27 300K ，带入得：
根据题意：
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16．如图所示，一粗细均匀的 U 形管竖直放置，左侧封闭的理想气体柱长 l 1＝10cm， 右侧封闭的理想气体柱长 l 2＝14cm，两侧管内水银面高度相同，初始时左侧管内理想
气体的温度为 27℃．现对左侧管内气体缓慢加热，当它的温度上升到 227℃时，两侧管 内气体体积相等，分别求 27℃时和 227℃时左侧管内气体的压强．（右侧管内气体温度 不变）
6．D 【解析】 电流表示数增大，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小，故应从 c 向 d 滑动，故 D 正确； 电压表 V1、V2 示数不变，故 A、B 错误；原副线圈中的电流和匝数成反比，即 n1I1=n2I2，
电流变化时，n1ΔI1=n2ΔI2，故
，应是降压变压器，C 错误．
【考点定位】考查理想变压器和电路知识．
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理想气体的状态方程
〖问题与讨论~P24理想气体的状态方程〗1. 根据玻意耳定律P A V A =P B V B ，根据查理定律P B T B =P C T C(*) 2. 根据T A =T B ，V B =V C ，将P B =P A V A V B 代入(*)式，得到P A V A T A ＝P B V B T B。
〖问题与练习~P25〗1.根据PV T＝C ，可知一定质量的理想气体，不可能压强与体积不变而温度发生变化，所以(1)不可能；压强不变，而温度升高，体积只能增加，不可能减小，所以(2)不可能；而温度不变，体积增加，压强减小，方程可能成立，则(3)是正确的；同样，体积不变、增加压强，温度必升高，所以(4)不可能。
答案：C 。
2. 由于外界大气压不变，玻璃管内空气含量较少，对压强影响不是很大。
因此，当玻璃管竖直向上提起时，管内水银柱的高度变化不会很大，管内空气柱长度增加，体积增大。
我们可以把这个过程看做等温过程，由于体积增大，玻璃管内空气压强会减小，水银柱的长度会增加。
也可以利用理想气体状态方程，通过定量计算玻璃管内空气柱的体积和压强的变化得出结果。
§4 气体热现象的微观意义〖问题与练习~P30〗1. 例如城市交通，在交叉路口不同方向红绿灯的时间分配是根据长时间对车流量的统计来设定的。
但有时也会出现偏差，如遇到大型活动或突发事件。
2. 根据理想气体状态方程得，压强变为原来的0.5倍。
温度升高为原来的1.5倍，说明气体分子的平均动能增加为原来的1.5倍，分子在单位面积上撞击器壁的平均作用力增加为原来的1.5倍。
二而体积增大为原来的3倍，说明分子在单位面积上撞击器壁的分子数平均变为原来的1/3，所以压强变为原理的0.5倍。
〖练习与巩固〗1.一定质量的理想气体，如果保持气体的体积不变，温度升高。
下列说法中正确的是A.气体的压强增大B.单位时间内气体分子对器壁碰撞的次数增多C.每个分子的速率均增大D.单位体积内分子数不变2.一定质量的理想气体，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，下列关系中正确的是 A.p1=p2，V1=2V2，T1=T2B.p1=p2，V1= V2，T1=2T2C.p1=2p2，V1=2V2，T1=2T2D.p1=2p2，V1=V2，T1=2T23.在一定温度下，当一定质量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于 A.单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少B.气体分子的密集程度变小，分子对器壁的吸引力变小C.每个分子对器壁的平均撞击力变小D.气体分子的密集程度变小，单位体积内分子的重量变小4.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为TⅠ、TⅡ、TⅢ，则TⅠ、TⅡ、TⅢ的大小关系为A.TⅠ>TⅡ>TⅢB.TⅢ>TⅡ>TⅠC.TⅡ>TⅠ，TⅡ>TⅢD.TⅠ=TⅡ=TⅢ5.（多选题）某同学利用DIS实验系统研究一定量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如图的p-T图像。
专题8.3 理想气体的状态方程
第八章气体第3节理想气体的状态方程一、理想气体1．定义：在任何温度、任何压强下都遵从_____________的气体叫做理想气体。
2．实际气体可视为理想气体的条件：实际气体在温度不太________（不低于零下几十摄氏度）、压强不太________（不超过大气压的几倍）时，可以当成理想气体。
二、理想气体的状态方程1．内容：一定________的某种________气体，在从一个状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改变，但是压强与体积的乘积与________的比值保持不变。
2．公式：pVCT=（C为常量）或112212p V p VT T=。
3．适用条件：一定________的________气体。
4．理想气体状态方程与气体实验定律的关系：学科-网（1）当一定质量理想气体________不变时，由理想气体状态方程得pV=C，即________。
（2）当一定质量理想气体________不变时，由理想气体状态方程得pCT=，即________。
（3）当一定质量理想气体________不变时，由理想气体状态方程得VCT=，即________。
气体实验定律低大质量理想热力学温度质量理想温度玻意耳定律体积查理定律压强盖–吕萨克定律一、理想气体1．理解（1）理想气体是为了研究问题方便而提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似，实际上并不存在，就像力学中的质点、电学中的点电荷模型一样。
（2）从宏观上讲，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体。
而在微观意义上，理想气体是指分子本身大小与分子间的距离相比可以忽略不计且分子间不存在相互作用的引力和斥力的气体。
2．特点（1）严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。
（2）理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子可视为质点。
（3）理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关。
理想气体的状态方程同步练习
8.3理想气体的状态方程同步试题 一、选择题1.下列说法正确的是（ ）A. 玻意耳定律对任何压强都适用B. 盖·吕萨克定律对任意温度都适用C. 常温、常压下的各种气体，可以当做理想气体D. 一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟温度成正比2.对一定质量的理想气体，下列四种状态变化中，哪些是可能实现的（ ）A. 增大压强时，压强增大，体积减小B. 升高温度时，压强增大，体积减小C. 降低温度时，压强增大，体积不变D. 降低温度时，压强减小，体积增大3.向固定容器内充气，当气体压强为p ，温度为27℃时气体的密度为ρ，当温度为327℃，气体压强为1.5P 时，气体的密度为（ ）A. 0.25ρB. 0.5ρC. 0.75ρD. ρ4.对于理想气体方程pV/T=恒量，下列叙述正确的是（ ）A. 质量相同的不同种气体，恒量一定相同B. 质量不同的不同种气体，恒量一定不相同C. 摩尔数相同的任何气体，恒量一定相等D. 标准状态下的气体，恒量一定相同5.如图8.3—4所示，一导热性能良好的气缸吊在弹簧下，缸内被活塞封住一定质量的气体（不计活塞与缸壁摩擦），当温度升高到某一数值时，变化了的量有（ ）A. 活塞高度hB. 缸体高度HC. 气体压强pD. 弹簧长度L6.将一根质量可忽略的一端封闭的塑料管子插入液体中，在力F 作用下保持平衡，在图8.3—5中H 值的大小将与下列哪个量无关A. 管子的半径B. 大气压强C. 液体的密度D. 力F 7.如图8.3—6所示，开口向下的竖直玻璃管的末端有一段水银柱，当玻璃管从竖直位置转过45。
时，开口端的水银柱将A. 从管的开口端流出一部分B. 不发生变化C. 沿着管子向上移动一段距离D. 无法确定其变化8、 定质量的理想气体，由状态A （1，3）沿直线AB 变化到C （3，1），如图8.3—7所示，气体在A 、B 、C 三个状态中的温度之比是A.1：1：1B. 1：2：3C. 3：4：3D. 4：3：4图8.3— 4 图8.3— 5图8.3— 6 图8.3—7二、填空题9.一定质量的理想气体，其状态变化如图8.3—8中箭头所示顺序进行，则AB 段是______ 过程，遵守_________定律，BC 段是 __________过程，遵守 _______ 定律，若CA 段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一部分，则CA 段是 ________过程，遵守 __________ 定律。
物理 理想气体的状态方程 随堂练习 套 有解析 习题
理想气体的状态方程 练习一 1．（基础）关于理想气体，下列说法正确的是( )．
A．理想气体能严格遵从气体实验定律 B．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体 C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体 D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体 解析：理想气体是实际气体的科学抽象，是理想化模型，实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体．
答案：AC 2．（基础）关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是( )． A．一定质量的理想气体，当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时，其体积增大为原来的2倍
B．气体由状态1变化到状态2时，一定满足方程p1V1T1＝p2V2
T2
C．一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度加倍 D．一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍，可能是体积加倍，热力学温度减半
解析：一定质量的理想气体压强不变，体积与热力学温度成正比，温度由100 ℃上升到200 ℃时，体积增大为原来的1.27倍，故A错误；理想气体状态方程成立
的条件为质量不变，B项缺条件，故错误．由理想气体状态方程pVT＝恒量可知，C正确，D错误． 答案：C 3．（中档）甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且p甲
A．甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度 B．甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度 C．甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能 D．甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能 解析：据理想气体的性质可知，p甲V甲T甲＝p乙V乙T乙，因为p甲判断出T甲答案：BC 4．（中档）一定质量的气体，从初态(p0、V0、T0)先经等压变化使温度上升到32T0，再经等容变化使压强减小到12p0，则气体最后状态为( )．
A.12p0、V0、32T0 B.12p0、32V0、34T0
理想气体的状态方程习题
理想气体状态方程习题1．如图所示，A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为T A，状态B的温度为T B。
由图可知A．T A =2T B B．T B =4T AC．T B =6T A D．T B =8T A2．一定质量理想气体A．先等压膨胀再等容降温，其温度必低于起始温度B．先等温膨胀再等压压缩，其体积必小于起始体积C．先等容升温再等压压缩，其温度有可能等于起始温度D．先等容加热再绝热压缩，其内能必大3．对于一定质量的理想气体，下述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4．对一定质量的理想气体，下列状态变化中不可能的是A．使气体体积增大，同时温度降低、压强减小B．使气体温度升高，体积不变、压强减小C．使气体温度不变，而压强、体积同时增大D．使气体温度降低，压强减小、体积减小5．在下图中，不能反映理想气体经历了等温变化→等容变化→等压变化，又回到原来状态的图是6．如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B，在此过程中，气体分子的平均速率的变化情况是A．不断增大B．不断减小C．先减小后增大D．先增大后减小7．一定质量的某种气体自状态A经状态C变化到状态B，这一过程在V－T图上如图所示，则A．在过程AC中，气体的压强不断变大B．在过程CB中，气体的压强不断变小C．在状态A时，气体的压强最大D ．在状态B 时，气体的压强最大8．如图所示，内壁光滑的气缸和活塞都是绝热的，缸内被封闭的理想气体原来体积为V ，压强为p ，若用力将活塞向右压，使封闭的气体体积变为V 2，缸内被封闭气体的 A ．压强等于2p B ．压强大于2p C ．压强小于2p D ．分子势能增大了9．甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p 甲、p 乙，且p 甲<p 乙，则A ．甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度B ．甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度C ．甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能D ．甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能10．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11．一定质量的气体做等压变化时，其V －t 图象如图所示，若保持气体质量不变，使气体的压强增大后，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是A ．等压线与t 轴之间夹角变大B ．等压线与t 轴之间夹角不变C ．等压线与t 轴交点的位置不变D ．等压线与t 轴交点的位置一定改变12．如图所示为一定质量的理想气体沿着所示的方向发生状态变化的过程，则该气体压强变化是A ．从状态c 到状态d ，压强减小B ．从状态d 到状态a ，压强不变C ．从状态a 到状态b ，压强增大D ．从状态b 到状态c ，压强不变13．如图所示，一定质量的某种理想气体，由状态A 沿直线AB 变化到状态B ，A 、C 、B 三点所对应的热力学温度分别记为T A 、T C 、T B ，在此过程中，气体的温度之比T A ∶T B ∶T C 为A ．1∶1∶1B ．1∶2∶3C ．3∶3∶4D ．4∶4∶314．如图所示是一定质量的理想气体的p－V图线，若其状态由A→B→C→A，且A→B等容，B→C等压，C→A等温，则气体在ABC三个状态时A．单位体积内气体的分子数n a＝n B＝n CB．气体分子的平均速率v A＞v B＞v CC．气体分子在单位时间内对器壁的平均作用力F A＞F B，F B＝F CD．气体分子在单位时间内，对器壁单位面积碰撞的次数是N A＞N B，N A＞N C15．光滑绝热的活塞把密封的圆筒容器分成A、B两部分，这两部分充有温度相同的气体，平衡时V A∶V B＝1∶2，现将A中气体加热到127 ℃，B中气体降低到27 ℃，待重新平衡后，这两部分气体体积的比V′A∶V′B为A．1∶1 B．2∶3 C．3∶4 D．2∶116．一个半径为0.1 cm的气泡，从18 m深的湖底上升．如果湖底水的温度是8 ℃，湖面的温度是24 ℃，湖面的大气压强是76 cmHg，那么气泡升至湖面时体积是多少？17．如图所示粗细均匀一端封闭一端开口的U形玻璃管，当t1=31℃，大气压强P0=76cmHg时，两管水银面相平，这时左管被封闭的气柱长L l= cm，则（1）当温度t2等于多少时，左管气柱长为9 cm？（2）当温度达到上问中的温度t2时，为使左管气柱长为8cm，应在右管中加人多长的水银柱？。
理想气体的状态方程
理想气体的状态方程《练习部分》例1、如图所示，在半径为R 的均匀空心圆环顶部，有一个很薄的不能移动的橡皮塞，环内的水银站半个环，开始时水银面呈水平，塞子将管内气体分成相等的两部分，气体的压强相当于4R 高水银柱产生的压强。
今在竖直平面内，将圆环缓慢地沿逆时针方向转过一定角度，使塞子偏到左下方，右边水银面上升，直到水银全部处在环的右半边为止，问这时塞子转过的弧长是多少？分析：初状态时塞子两边气体的压强和体积相同，设压强为p0，体积为V0，圆环转动后，塞子两边气体的压强和体积分别是p1、V1和p2，V2。
在解题前，首先要找出题意中的隐含条件：（1）温度保持不变；（2）圆环粗细均匀的，气体的体积V0、V1、V2可分别用弧的长度L0、L1、L2表示；（3）压强p 可以统一用水银柱高度表示，即初状态压强p0为4R ，末状态p1为h1，p2为h2，接着要找出两部分气体的状态参量之间的联系：（1）L1+L2=2L0=πR ，L0=πR/2，且L2就是塞子转过的弧长；（2）h1=h2+2R 。
然后根据玻意耳定律对两部分气体分别列式，并带入隐含条件解答：对于气体1 1104L h L R ∙=∙对于气体2 ()()11024L R R h L R -∙-=∙π由上面两式可得基本训练A 组1、一定质量的理想气体处在某一初始状态，现在要使它的温度经过状态变化后，回到初始状态的温度，用下列哪些过程可能实现？（ ）A.先保持压强不变而使它的体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强B ．先保持压强不变而使它的体积减小，接着保持体积不变而减小压强C.先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀D.先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而使它的体积膨胀2、关于理想气体的状态变化，下列说法正确的是（ ）A.一定质量的理想气体，当压强不变而温度由100℃上升到200℃时，其体积增大为原来的2倍B.气体的状态由1变到2时，满足方程222111T V p T V p = C.一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度加倍D.一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍，可能是体积加倍，热力学温度减半3、一定质量理想气体的状态变化如图所示，则该气体压强变化的情况是（ ） A.从状态c 到状态d ，压强减小B.从状态d 到状态a ，压强增大C.从状态a 到状态b ，压强增大D.从状态b 到状态c ，压强不变 4、如图所示，一段封闭、足够长的均匀玻璃管开口向上竖直放置，中间有两段水银封闭了同温度的两段空气柱，初始状态时，V 1=2V 2，若将空气柱同时缓慢加热，则两部分气体体积满足（ ）A.加热过程中始终保持V ´1=2V ´2B.加热后，V ´1<2V ´2C.加热后，V ´1>2V ´2D.以上说法都不正确5、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。
(完整版)理想气体状态方程基础题之一(1-230题含答案),推荐文档
(B)气体和外界交换的热量都是相等的
(C)外界对气体做的功都是相等的
(D)气体内能的变化量都是相等的
17、一定质量的理想气体,在压强不变的条件下,体积增大.则气体分子的平均动能( ).
(A)增大
(B)减少
(C)不变
(D)条件不足,无法判断
18、一开口玻璃容器中空气的最初温度是－3℃，对它敞着口加热到 87℃时将口封闭，等
到 B,第 2 种变化是从 A 到 C,比较两种变化过程( ).
(A)A 到 C 过程气体吸收热量较多
(B)A 到 B 过程气体吸收热量较多
(C)两个过程气体吸收热量一样
(D)两个过程气体内能增加相同
15、一定质量的理想气体,当它发生如图所示的状态变化时,哪一
个状态变化过程中,气体吸收热量全部用来对外界做功( ).
p-t 图线，原点 O 处的压强 p=0，温度 t=0℃，现先使该气体从
状态 A 出发，经过一等温膨胀过程，体积变为原来体积的 2 倍，
然后保持体积不变，缓慢加热气体，使之达到某一状态 F，此
时其压强等于状态 B 的压强，试用作图方法，在所给的 p-t 图
上，画出 F 的位置。
31、如图所示为一定质量的理想气体的状态变化图像.A、B、C 三个状 态的热力学温度分别为 TA、TB 和 TC,状态变化沿箭头所指的方向进行. 那么,( ). (A) TB-TC=TB-TA,且 B→C 过程放出的热量等于 A→B 过程吸收的热量. (B) TC-TB=TA-TB,且 B→C 过程吸收的热量等于 A→B 过程放出的热量. (C) TC-TB=TA-TB,且 B→C 过程吸收的热量大于 A→B 过程放出的热量. (D) TC-TB>TA-TB,且 B→C 过程吸收的热量等于 A→B 过程放出的热量. 32、如下图所示，U 形管封闭端的空气柱长 12cm，温度 27℃，两侧水银面的高 度差是 2cm，大气压强支持 76cmHg，当环境温度变为____℃ 时，两侧水银面 的高度相等.
专题14 理想气体状态方程
专题14 理想气体状态方程【母题题文】（2021·山东高考真题）血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。
加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为V ；每次挤压气囊都能将360cm 的外界空气充入臂带中，经5次充气后，臂带内气体体积变为5V ，压强计示数为150mmHg 。
已知大气压强等于750mmHg ，气体温度不变。
忽略细管和压强计内的气体体积。
则V 等于（ ）A ．330cmB ．340cmC ．350cmD ．360cm 【母题题文】（2021·广东高考真题）在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后，把瓶盖拧紧。
下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了，机场地面温度与高空客舱内温度相同。
由此可判断，高空客舱内的气体压强______（选填“大于”、“小于”或“等于”）机场地面大气压强：从高空客舱到机场地面，矿泉水瓶内气体的分子平均动能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【母题题文】（2021·湖南高考真题）小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，如图所示。
导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量1600g m =、截面积220cm S =的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。
一轻质直杆中心置于固定支点A 上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量21200g m =的铁块，并将铁块放置到电子天平上。
当电子天平示数为600.0g 时，测得环境温度1300K T =。
设外界大气压强50 1.010Pa p =⨯，重力加速度210m/s g =。
（1）当电子天平示数为400.0g 时，环境温度2T 为多少？（2）该装置可测量的最高环境温度max T 为多少？一、单选题1．（2021·重庆市第三十七中学校高三月考）下列说法正确的是（）A．花粉颗粒的布朗运动证明花粉分子在做永不停息的无规则运动B．气体很难被压缩证明气体分子间存在相互作用的斥力C．第二类永动机无法实现是因为违反了热力学第一定律D．液体由于表面张力呈收缩趋势是因为表层分子间距大于内部分子间距2．（2021·全国高三月考）下列说法错误的是（）A．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点B．杯中的茶水慢慢冷却，该过程中有的水分子的运动速率反而增大了C．在南方的梅雨季节，湿衣服较不容易晾干，这是相对湿度较大的缘故D．空调可以把热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外而不引起其他变化3．（2021·北京北理工附中）下列说法正确的是（）A．布朗运动是悬浮在液体中，固体颗粒分子的无规则运动B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D．一定质量的气体，体积不变，温度越高，气体的压强就越大4．（2021·江苏高三月考）“用DIS研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图所示。
专题---理想气体状态方程计算题带答案
Word 资料理想气体状态方程计算题 1、如图所示，竖直放置的粗细均匀的 U 形管，右端封闭有一段空气柱，两管内水 银面高度差为h = 19 cm ，封闭端空气柱长度为 L i = 40 cm.为了使左、右两管中的 水银面相平，（设外界大气压强 p o = 76 cmHg ，空气柱温度保持不 变）试问： ①需从左管的开口端再缓慢注入高度多少的水银柱？此时封 闭端空气柱的长度是多少？②注入水银过程中，外界对封闭空气做 ________ （填“正功” “负功” 或“不做功”），气体将 _____ （填“吸热”或“放热”）. 始温度为T °= 200 K ，外界大气压恒定不变为 p 0= 76 cmHg 。
现将玻璃管开口圭寸闭， 将系统温度升至 T = 400 K ，结果发现管中水银柱上升了 2 cm ，若空气可以看作理想气体，试求：①升温后玻璃管内封闭的上下两部分空气的压强分别为多少cmHg?②玻璃管总长为多少？5、如图所示为一简易火灾报警装置。
其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当 温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。
27 C 时，空气柱长度L i 为20cm ，水银上表面与导线下端的距离 L ?为10cm ，管内水银柱的高度 h 为8cm ，大气压强为75cm 水银柱高。
2、如图所示，U 形管右管横截面积为左管横截面积的 2倍，在左管内用水银封闭 一段长为26 cm 、温度为280 K 的空气柱，左、右两管水银面高度 差为36 cm ，外界大气压为76 cmHg 。
若给左管的封闭气体加热， 使管内气柱长度变为 30 cm ，则此时左管内气体的温度为多少？r26 r rn36 cdJdt-Jr —— （1 ）当温度达到多少C 时，报警器会报警？（2）如果要使该装置在 87 C 时报警，则应该再往玻璃管 内注入多少cm 高的水银柱？ （ 3）如果大气压增大,则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？3、如图所示为一可以测量较高温度的装置，左、右两壁等长的 U 形管内盛有温度为0 C 的水银，左管上端开口，水银恰到管口，在封闭的右管上方有空气， 空气柱高h = 24 cm ，现在给空气柱加热，空气膨胀，挤出部分水银，当空气又 冷却到0 C 时，左边开口管内水银面下降了 H =5 空气被加热到的最高温度。
理想气体状态方程练习
《气体》习题课学案专题一：三个实验定律和理想气体状态方程的应用例题1：如图所示，汽缸长为L ＝1 m ，固定在水平面上，汽缸中有横截面积为S ＝100 cm2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 ℃，大气压强为p0＝1×105Pa 时，气柱长度为l ＝90 cm ，汽缸和活塞的厚度均可忽略不计.求：(1)如果温度保持不变，将活塞缓慢拉至汽缸右端口，此时水平拉力F 的大小是多少？(2)如果汽缸内气体温度缓慢升高，使活塞移至汽缸右端口时，气体温度为多少摄氏度？总结方法：练习1.一定质量的气体，压强为3 atm ，保持温度不变，当压强减小了2 atm ，体积变化了4 L ，则该气体原来的体积为( )A.43 LB.2 LC.83L D.3 L 练习2：如图23所示，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料．开始时活塞至容器底部的高度为H 1，容器内气体温度与外界温度相等为T 0，大气压强为P 0．在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H 2处，气体温度升高了ΔT ， 此时气体压强是多少？（2）然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静 止于距容器底部H 3处，求：气体最后的温度．图2-3专题二：相互关联的两部分气体的分析方法例题3：如图8-4所示，一个密闭的汽缸，被活塞分成体积相等的左、右两室，汽缸壁与活塞是不导热的；它们之间没有摩擦，两室中气体的初始体积均为V0、温度均为T0..现利用右室中的电热丝对右室加热一段时间，达到平衡后，左室的体积变为原来的3/4，气体的温度T1=300 K，求右室气体的温度.总结方法：练习：如图，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦.两汽缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍.设环境温度始终保持不变，求汽缸A中气体的体积V A和温度T A.专题三、变质量问题：例题4：氧气瓶的容积是40 L，其中氧气的压强是130 atm，规定瓶内氧气压强降到10 atm 时就要重新充氧，有一个车间，每天需要用1 atm的氧气400 L，这瓶氧气能用几天？假定温度不变.提示：总结方法：练习1．(2016·全国乙卷)一氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压．某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新充气．若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天．练习2.(变质量问题)某种喷雾器的贮液筒的总容积为7.5 L，如图所示，装入6 L的药液后再用密封盖将贮液筒密封，与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入300 cm3，1 atm的空气，设整个过程温度保持不变，求：(1)要使贮气筒中空气的压强达到4 atm，打气筒应打压几次？(2)在贮气筒中空气的压强达到4 atm时，打开喷嘴使其喷雾，直到内外气体压强相等，这时筒内还剩多少药液？课后反思：。