1、1理想气体的状态方程1关于理想气体的相关说法正确的是( )A理想气体分子本身的大小比起分子之间的平均距离来可以忽略不计B理想气体的分子不再做无规则运动了C理想气体的分子间除碰撞外不存在相互作用力D理想气体没有分子势能，内能只由温度和物质的量来决定解析： 所有物质的分子包括理想气体的分子都在不停地做无规则运动答案： ACD2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、体积减小解析： 根据理想气体状态方程 C 知， V 增大， T 降低，如果压强减小
2、，A 可以实pVT现；同理，D 可以实现，B、C 不可以实现，因此选 B、C.答案： BC3为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体下列图象能正确表示该过程中空气的压强 p 和体积 V 关系的是( )解析： 由理想气体状态方程 C 知 p CT ，选 B.pVT 1V答案： B4已知理想气体的内能与温度成正比如图所示的实线为气缸内一定质量的理想气体由状态 1 到状态 2 的变化曲线，则在整个过程中气缸内气体的内能( )A先增大后减小 B先减小后增大C单调变化 D保持不变2解析： 由图知气缸内理想气体状态的 pV 变化特点是先减小后增大，又因为 C(常pVT量)可知温
3、度 T 先减小后增大，故气体内能先减小后增大，B 正确答案： B5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 ，当温度为327 、气体压强 1.5p 时，气体的密度为( )A0.25 B0.5 C0.75 D 解析： 由理想气体状态方程得 pV300 1.5pV600所以 V V43所以 0.75 34应选 C.答案： C6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 ，缸内被封闭气体的( )V2A压强等于 2p B压强大于 2pC压强小于 2p D分子势能增大了解析： 气缸绝热，压缩气体
4、，其温度必然升高，由状态方程 常量可知 T 增大，pVT体积变为 ，则压强大于 2p，故 B 正确，A、C 错；理想气体分子无势能，D 错V2答案： B7.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 TA、 TC、 TB，在此过程中，气体的温度之比 TA TB TC为( )3A111 B123C334 D443解析： 由 p V 图象可知， pA3 atm， VA1 L， pB1 atm， VB3 L， pC2 atm， VC2 L，由理想气体状态方程可得 ，代入数据得pAVATA pBVBTB pCVCTCTA
5、TB TC334.答案： C8在温度等于 50 、压强为 105 Pa 时，内燃机气缸里混合气体的体积是 0.93 L，如果活塞移动时，混合气体的体积缩小到 0.5 L，压强增大到 2.2105 Pa，混合气体的温度变为多少？解析： p110 5 Pa， V10.93 L， T1(27350) K323 K，p22.210 5 Pa， V20.5 L由状态方程 得p1V1T1 p2V2T2T2 K382 Kp2V2T1p1V1 2.21050.53231050.93t2( T2273) 109 答案： 109 9如图所示为一均匀薄壁 U 形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积S11
6、0 4 m2，内装水银，右管内有一质量 m0.1 kg 的活塞搁在固定卡口上，卡口比左管上端高出 L20 cm，活塞与管壁间非常密封且无摩擦，右管内封闭有一定质量的气体起初温度 t027 时，左、右管内液面高度相等，且左管内充满水银，右管内封闭气体的压强 p1 p01.010 5 Pa75 cmHg.现使右管内气体温度逐渐升高，求：(1)温度升高到多少开时，右管活塞开始离开卡口上升？(2)温度升高到多少开时，活塞上升到离卡口 4 cm 处？解析： (1)右端活塞开始上升时封闭气体压强p2 p0mgS代入数据得 p21.010 5 Pa Pa1.110 5 Pa82.5 cmHg0.110110
7、 4气体发生等容变化，根据查理定律得 T2p2T1p14代入数据得 T2330 K(2)活塞离开卡口后，由于气体温度逐渐升高，则封闭气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律得 T3 ，V3T2V2代入数据得 T3396 K答案： (1)330 K (2)396 K10.一定质量气体的状态变化过程的 p V 图线如图所示，其中 A 是初始态， B、 C 是中间状态 A B 为双曲线的一部分， B C 与纵轴平行， C A 与横轴平行如将上述变化过程改用 p T 图线和 V T 图线表示，则下列各图中正确的是( )解析： 在 p V 图象中，气体由 A B 是等温过程，且压强减小，气体体积增大；由B C
8、 是等容过程，且压强增大，气体温度升高；由 C A 是等压过程，且体积减小，温度降低由此可判断在 p T 图中 A 错、B 正确，在 V T 图中 C 错、D 正确答案： BD11.右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，压强减小解析： 研究被封闭的气体，当水柱上升时，封闭气体的体积 V 减小，结合理想气体5的状态方程 C 得，当外界大气压强 p0不变时，封闭气体的压强 p 减小，则温度 T 一定pVT
9、降低；当外界大气压强 p0减小时，封闭气体的压强 p 减小，则温度 T 一定降低；当外界大气压强 p0增大时，封闭气体的压强 p 存在可能增大、可能不变、可能减小三种情况当封闭气体的压强 p 增大时，温度 T 可能升高、不变或降低，封闭气体的压强 p 不变时，温度一定降低，封闭气体的压强 p 减小时，温度一定降低故只有选项 A 可能答案： A12.一个密闭的气缸被活塞分成体积相等的左右两室，气缸壁与活塞是不导热的，它们之间没有摩擦，两室中气体的温度相等，如图所示现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间，达到平衡后，左室的体积变为原来体积的 ，气体的温度 T1300 K，求34右室气体的温度解析： 设加热前，左室气体的体积为 V0，温度为 T0，压强为 p0；加热后，气体的体积为 V1，温度为 T1，压强为 p1，则有p1V1T1 p0V0T0加热前后，右室中气体的体积、压强和温度分别为 V0、 p0、 T0和 V2、 p2、 T2，则有p0V0T0 p2V2T2由题意知 p1 p2， V1 V0， V2 V034 54代入得 T2 T1500 K53答案： 500 K
