1、试卷第 1 页，总 5 页2017-2018 学年度教科版选修 3-3 2.5 理想气体 作业（1 ）1如图所示，竖直放置的弯曲管 A 端开口，B 端封闭，密度为 的液体将两段空气封闭在管内，管内液面高度差分别为 h1、h2 和 h3，则 B 端气体的压强为（已知大气压强为 P0）（ ）A. P0g（h1+h2h3） B. P0g（h1+h3）C. P0g（h1+h3h2） D. P0g（h1+h2）2如图所示为一定质量的理想气体的 图象，图中 BC 为过原点的直线，A、B、C 为气P1V体的三个状态，则下列说法中正确的是( )A. B. C. D. TATB=TC TATBTC TA=TBT
2、C TATB=TC【点睛】根据理想气体状态方程 ，得： ，即 图象上某点与原点连线的斜率大PVT=C P=CT1V P1V小代表温度的大小，由此分析解题。3 C【解析】根据理想气体状态方程 得： ，可知 T 与 pV 成正比pVCT12pVAC、若 p2p 1，V 2V 1，则 p2V2p 1V1，由气态方程可知 T2T 1 是有可能的，T2 T1 是不可能的，故 A 正确，故 C 错误；B、若 p2p 1，V 2V 1，则 p2V2p1V1 是有可能的，那么 T2T1 是有可能的，故 B 正确；答案第 2 页，总 7 页D、若 p2p1， V2V 1，p 2V2p 1V1，则 T2T 1 是
3、可能的，故 D 正确本题选不可能的，故选：C点睛：一定质量的理想气体，满足理想气体状态方程 ，根据这个方程和已知的变pVCT化量去判断其它的物理量4 B【解析】只要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，都可以近视的当成理想气体来处理，理想气体是物理学上为了简化为题而引入的一个理想化模型，在现实生活中不存在；通常状况下，严格遵从气态方程的气体，叫做理想气体，理想气体分子间的作用力可以忽略不计，故分子势能忽略不计，内能只考虑分子动能，则理想气体的内能只与温度有关，故 B 正确，A 、C 、D 错误；故选 B。【点睛】只要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，都可以近视的当成理想气体来处理，理想气体
4、是一个理想化模型.5 A【解析】在 P-V 图象中，由 A 到 B 为等压变化，由 C 可知，体积增大，温度升高；从PVTB 到 C 的过程中，为双曲线，故为等温变化，由 C 可知，体积减小，压强增大；从 CPVT到 A 为等容变化，压强减小，温度减小，故 A 正确，BCD 错误；故选 A。6 BC【解析】A、两分子相距无穷远时分子势能为零，由静止开始相互接近，在 rr 0 阶段，分子力做正功，分子势能势能减小，在 rr 0 阶段，分子力做负功，分子势能势能增加，所以，当 r=r0 时，分子势能最小。故 A 错误；B 、温度是分子无规则热运动激烈程度的反映，温度不变说明分子的平均动能不变，但这
5、是一个统计规律，由于分子运动是杂乱无章的，不是每个分子的动能都不变，某个分子的动能可能减小或增大，故 B 正确。C、根据理想气体的状态方程可知 ，对于一定量的理想气体，如果体积不变，压强减小，那么它的温度一定降低，PVT=nR答案第 3 页，总 7 页内能一定减小，故 C 错误；D 、理想气体分子之间的距离较大，分子引力和斥力很小可以忽略不计，而分子力为零，D 错误。故选 BC。【点睛】该题考查多个 3-3 的知识点的内容，要注意分子间的势能及分子力虽然属于微观世界的关系，但是可运用我们所学过的力学中功能关系进行分析。7 ABC【解析】理想气体实际上并不存在，只是一种理想化的物理模型，故 A
6、正确；任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体叫做理想气体，故 B 正确；温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时，可以把实际气体当成理想气体来处理，故 C 正确；容易液化的气体在通常温度和压强下不一定可以看成理想气体，选项 D 错误；故选 ABC.8 AB【解析】A. 由图知，T 保持不变，故 A 正确；B. 根据气体状态方程 Pv/T=C，由图 p 与 1/V 成正比，可知 pV 不变，T 保持不变，故 B正确；C. 由图可知， 随压强减小，温度升高，不是等温变化过程，故 C 错误；D. 根据气体状态方程 Pv/T=C，由图可知，p 增大，V 增大，则 T 一定增大，故 D
7、错误；故选：AB9 CD【解析】B、C、容器内气体压强为 p0，则气体初始状态参量为 p0 和 V0，由第一次抽气过程对全部的理想气体由玻意耳定律得： ，解得 ，故 C 正0103V1034p确、B 错误。A、D 、同理第二次抽气过程，由玻意耳定律得 ，第三1020pV次抽气过程 ，解得 ，可知抽几次气体后容器20301pV30046p答案第 4 页，总 7 页中还剩的气体体积是 V0，故 A 错误，D 正确。故选 CD。【点睛】本题是变质量问题，对于变质量问题，巧妙选择研究对象，把变质量问题转化为质量不变问题，应用玻意耳定律可以解题10 AC【解析】根据理想气体状态方程 ，可得 ，则 图象的
8、斜率PVnRT1PnTVP，A、由 a 至 b，斜率变小故温度降低 ，A 正确；B、由 b 至 c，斜率变小故温度knRT降低，B 错误。C、由 c 至 d，斜率不变故温度不变，C 正确。D、由 d 至 a，斜率变大故温度升高，D 错误.故选 AC。【点睛】本题考查理想气体的状态方程，注意在 图象中，过原点倾斜的直线表示等1PV温变化.11 （i） （ii）p1=2.0107Pa p2=1.0107Pa【解析】 （i）潜艇下潜前贮气筒内气体的压强为 ， ，解得p1 p1V1=p0V0 p1=2.0107Pa（ii）设得出水的压强为 ，贮气筒内剩余气体的压强为 ， ，p3 p2 p3V3+p2V
9、2=p0V0p3=p0+gh=2.0106Pa解得： p2=1.0107Pa故本题答案是：（i） （ii ）p1=2.0107Pa p2=1.0107Pa点睛：找准状态参量利用玻意耳定律解题12 432 K【解析】试题分析：求出气体初末状态的参量，然后应用力理想气体状态方程解题。初状态：P=2atm，V=2L，T=273+27=300K ，末状态：P=2.4atm，V 1=2.4L，由理想气体状态方程得：PVT=PV1T1答案第 5 页，总 7 页代入数据解得：T 1=432K点睛：本题主要考查了理想气体状态方程的直接运用，关键是明确初末状态的状态参量。13 ()10cm；()3.95cm；【
10、解析】(i) 对 A 中气体分析，压强不变，设活塞横截面积为 S初状态:V1=50S,T1=300K末状态：V2=(50+x)S,T2=360K由盖-吕萨克定律V1T1=V2T250S300=(50+x)S360解得 ；x=10cm(ii) 对 A 中气体分析，加热到 87时，压强为 P，活塞向右移动了 x由理想气体状态方程得P1V1T1=PVT得 7550S300=P(50+x)S360对 B 中气体分析，初状态 PB=75cmHg,VB=50S,TB=300K末状态 PB=P,VB=(50x)S,TB=TB由玻意耳定律 PBVB=PBVB答案第 6 页，总 7 页得 7550=P(50x)
11、解得 。x=3.95cm14 （i）327（ii ）627【解析】 （1）对活塞 ab 整体由平衡条件可知 pA=pB=p；L A+LB=2L0LB=0.8m 时 LA=0.4m对 A 气缸内的气体 pASLA=p0SL0解得 pA=p=1.5105pa，此时 A 气缸未滑动.对 B 气缸内的气体： pSLBT=p0SL0T0又 T0=273+27K=300K解得 T=600K 故 t=327（2）对 A 气缸由平衡知识可知： mg+p0S=pS解得 p=2105pa对 A 气缸内的气体 pSLA=p0SL0解得 LA=0.3m；L B=0.3m对 B 气缸内的气体 pSLBT =p0SL0T0解得 T=900K 故 t=627点睛：对气体问题，一是确定研究的对象是哪一部分气体；而是设法找打气体的状态参量，答案第 7 页，总 7 页尤其是压强，一般要根据平衡知识求解.
