2019年高考物理總復(fù)習(xí) 3氣體的狀態(tài)方程檢測(cè)試題 新人教版選修3-3.doc

2019年高考物理總復(fù)習(xí) 3氣體的狀態(tài)方程檢測(cè)試題 新人教版選修3-31(單選)(xx福建)某自行車輪胎的容積為V，里面已有壓強(qiáng)為p0的空氣，現(xiàn)在要使輪胎內(nèi)的氣體增大到p，設(shè)充氣過程為等溫過程，空氣可看做理想氣體，輪胎容積保持不變，則還要向輪胎充入溫度相同、壓強(qiáng)也是p0、體積為_的空氣(填選項(xiàng)前的字母)A.VB.VC(1)V D(1)V解析設(shè)充入的氣體體積為V0，根據(jù)氣體定律，可得p0(VVx)pV，解得V0(1)V，C項(xiàng)正確答案C2(單選)(xx重慶)如圖為伽利略設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣若玻璃管內(nèi)水柱上升，則外界大氣的變化可能是()A溫度降低，壓強(qiáng)增大 B溫度升高，壓強(qiáng)不變C溫度升高，壓強(qiáng)減小 D溫度不變，壓強(qiáng)減小解析外界溫度降低，泡內(nèi)氣體體積減小，根據(jù)C知：泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)可能增大，液柱上升，內(nèi)外液柱高度差變大，外界大氣壓增大，選項(xiàng)A正確；由C可知，當(dāng)T增大V減小，則p一定增大，而液柱上升，說明外界大氣壓增大，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；被封閉氣體溫度不變，液柱升高，氣體體積減小，由pVC，可知?dú)怏w壓強(qiáng)增大，則外界壓強(qiáng)一定增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案A3(單選)(2011上海)某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖所示，圖中f(v)表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，所對(duì)應(yīng)的溫度分別為T，T，T，則()AT>T>T BT>T>TCT>T，T>T DTTT解析氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是，在某一溫度下，氣體分子速率都呈“中間多、兩頭少”的規(guī)律分布，即中等速率的分子數(shù)多，速率很大和很小的分子數(shù)少；當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率變大，但中等速率的分子數(shù)減少則圖象中三條曲線所對(duì)應(yīng)的溫度關(guān)系是T>T>T，因此本題只有選項(xiàng)B正確答案B4(多選)(xx上海)一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過程，其中bc的延長線通過原點(diǎn)，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行則氣體體積在()Aab過程中不斷增加 Bbc過程中保持不變Ccd過程中不斷增加 Dda過程中保持不變解析如圖所示，連接Oa、Od、Oc即為三條等容線，且VbVc>Va>Vd，所以A、B兩項(xiàng)正確，C、D兩項(xiàng)錯(cuò)答案AB5(單選)溫度計(jì)是生活、生產(chǎn)中常用的測(cè)溫裝置右圖為一個(gè)簡單溫度計(jì)，一根裝有一小段有色水柱的細(xì)玻璃管穿過橡皮塞插入燒瓶內(nèi)，封閉一定質(zhì)量的氣體當(dāng)外界溫度發(fā)生變化時(shí)，水柱位置將上下變化已知A、D間的測(cè)量范圍為2080 ，A、D間刻度均勻分布由圖可知，A、D及有色水柱下端所示的溫度分別是()A20 、80 、64 B20 、80 、68 C80 、20 、32 D80 、20 、34 解析由蓋呂薩克定律C，得VT，由此可知，A為80 ，D為20 ，每格的溫度為 4 ，故水柱下端為32 ，因此，C項(xiàng)正確答案C6(多選)兩端開口的彎管，左管插入水銀槽中，右管有一段高為h的水銀柱，中間封有一段空氣，則()A彎管左管內(nèi)外水銀面的高度差為hB若把彎管向上移動(dòng)少許，則管內(nèi)氣體體積增大C若把彎管向下移動(dòng)少許，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升D若環(huán)境溫度升高，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升解析氣體壓強(qiáng)pxp0ph，由此可知，左邊液面高度差等于h，A項(xiàng)正確；彎管向上移動(dòng)時(shí)，氣體發(fā)生等壓變化，體積也不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；同理，C項(xiàng)正確；若T增大，C可知，等壓變化，V必然增大，右側(cè)水銀柱上升，D項(xiàng)正確答案ACD7(單選)帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達(dá)狀態(tài)b或經(jīng)過過程ac到達(dá)狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如VT圖所示設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強(qiáng)分別為pb和pc，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則()Apb>pc，Qab>Qac Bpb>pc，Qab<QacCpb<pc，Qab>Qac Dpb<pc，Qab<Qac解析由題圖可知，ab有：ac有：，TcTb，則有：，又Vb>Va，則pb>pc，排除A、B兩項(xiàng)，又TbTc，則TabTac，由熱力學(xué)第一定律和UabUac知，WabQabWacQac，ab過程，V增大，Wab<0，而ac過程，V不變，Wac0，故Qab>Qac，C項(xiàng)對(duì)，D項(xiàng)錯(cuò)答案C8(多選)對(duì)一定量的氣體，下列說法正確的是()A氣體的體積是所有氣體分子的體積之和B氣體分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，氣體溫度就越高C氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對(duì)器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢(shì)能減小，因而氣體的內(nèi)能減少解析氣體體積是氣體分子和分子間空隙體積之和，A項(xiàng)錯(cuò)誤；溫度是氣體分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)為氣體壓強(qiáng)的微觀解釋，C項(xiàng)正確；氣體分子間分子力為引力，膨脹時(shí)分子間距離增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，D項(xiàng)錯(cuò)誤答案BC9(單選)有關(guān)氣體的壓強(qiáng)，下列說法正確的是()A氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大B氣體分子的密集程度增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大C氣體分子的平均動(dòng)能增大，則氣體的壓強(qiáng)一定增大D氣體分子的密集程度增大，氣體的壓強(qiáng)有可能減小解析氣體的壓強(qiáng)與兩個(gè)因素有關(guān)：一是氣體分子的平均動(dòng)能，二是氣體分子的密集程度，或者說，一是溫度，二是體積密集程度或平均動(dòng)能增大，都只強(qiáng)調(diào)問題的一方面，也就是說，平均動(dòng)能增大的同時(shí)，氣體的體積可能也增大，使得分子密集程度減小，所以壓強(qiáng)可能增大，也可能減小同理，當(dāng)分子的密集程度增大時(shí)，分子平均動(dòng)能也可能減小，壓強(qiáng)的變化不能確定綜上所述正確答案為D.答案D10(xx江蘇)如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等壓過程到狀態(tài)B.此過程中，氣體壓強(qiáng)p1.0105 Pa，吸收的熱量Q7.0102 J，求此過程中氣體內(nèi)能的增量解析等壓變化.對(duì)外做的功Wp(VBVA)，根據(jù)熱力學(xué)第一定律UQW，解得U5.0102 J.答案5.0102 J11(xx山東)如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U型管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長l120 cm(可視為理想氣體)，兩管中水銀面等高現(xiàn)將右端與一低壓艙(未畫出)接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h10 cm.(環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p075 cmHg)(1)求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)(用“cmHg”作單位)(2)此過程中左管內(nèi)的氣體對(duì)外界_(填“做正功”“做負(fù)功”或“不做功”)，氣體將_(填“吸熱”或“放熱”)解析(1)設(shè)U形管橫截面積為S，右端與大氣相通時(shí)左管中封閉氣體壓強(qiáng)為p1，右端與一低壓艙接通后左管中封閉氣體壓強(qiáng)為p2，氣柱長度為l2，穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)為p.左管中封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，得p1V1p2V2p1p0p2pphV1l1SV2l2S由幾何關(guān)系，得h2(l2l1)聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得p50 cmHg(2)左管內(nèi)氣體體積增大，說明氣體膨脹對(duì)外做正功；由于氣體溫度保持不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可得WQ0，故氣體從外界吸熱答案(1)50 cmHg(2)做正功吸熱12(xx海南)一汽缸水平固定在靜止的小車上，一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在汽缸內(nèi)，平衡時(shí)活塞與汽缸底相距L.現(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對(duì)于汽缸移動(dòng)了距離d.已知大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)汽缸和活塞間的摩擦；且小車運(yùn)動(dòng)時(shí)，大氣對(duì)活塞的壓強(qiáng)仍可視為p0；整個(gè)過程溫度保持不變求小車加速度的大小解析設(shè)小車加速度大小為a，穩(wěn)定時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p1，活塞受到汽缸內(nèi)外氣體的壓力分別為f1p1Sf0p0S由牛頓第二定律，得f1f0ma小車靜止時(shí)，在平衡情況下，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)應(yīng)為p0.由玻意耳定律，得p1V1p0V式中VSLV1S(Ld)聯(lián)立式，得a答案13(2011海南)如圖所示，容積為V1的容器內(nèi)充有壓縮空氣容器與水銀壓強(qiáng)計(jì)相連，壓強(qiáng)計(jì)左右兩管下部由軟膠管相連，氣閥關(guān)閉時(shí)，兩管中水銀面等高，左管中水銀面上方到氣閥之間空氣的體積為V2.打開氣閥，左管中水銀面下降；緩慢地向上提右管，使左管中水銀面回到原來的高度，此時(shí)右管與左管中水銀面的高度差為h.已知水銀的密度為，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g；空氣可視為理想氣體，其溫度不變求氣閥打開前容器中壓縮空氣的壓強(qiáng)p1.解析設(shè)氣閥閉合時(shí)，左管中空氣壓強(qiáng)為p，因左右兩管中的水銀面等高，故pp0打開氣閥后，容器中有一部分空氣進(jìn)入左管，可按這部分空氣與左管中原有空氣不混，但氣體分界面移動(dòng)來處理設(shè)移動(dòng)的長度為h0，此時(shí)左管及容器中空氣壓強(qiáng)為p2，有p2p0gh設(shè)左管的截面積為S，空氣經(jīng)歷等溫過程，由玻意耳定律，得p2(V1Sh0)p1V1p2(V2Sh0)pV2聯(lián)立式，得p1p0(1)gh答案p0(1)gh14(2011上海)如圖所示，絕熱汽缸A與導(dǎo)熱汽缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩缸間均無摩擦兩汽缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開始時(shí)體積均為V0、溫度均為T0.緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來的1.2倍設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變，求汽缸A中氣體的體積VA和溫度TA.解析設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為p0，膨脹后A、B壓強(qiáng)相等，有pB1.2p0B中氣體始末狀態(tài)溫度相等，有p0V01.2p0(2V0VA)所以VAV0A部分氣體滿足所以TA1.4T0答案V01.4T0