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高考物理高频试题、高中物理题库汇总-压中真题已成为一种习惯

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高考物理答题模板《气体的状态方程》试题特训(2017年最新版)(四)
2017-11-10 08:34:27 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【

1、简答题  (1)某运动员吸一口气,吸进400cm3的空气,据此估算他所吸进的空气分子的总数.已知1mol气体处于标准状态时的体积是22.4L.(结果保留一位有效数字)
(2)如图所示,绝热隔板S把绝热的气分隔成体积相等的两部分,S与气缸壁的接触是光滑的.两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b,气体分子之间相互作用可忽略不计.现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后,a、b各自达到新的平衡状态.试分析气体b的压强、温度、内能的变化情况.


参考答案:解;(1)他吸入的空气分子总数约为n=VV0NA=400×10-322.4×6.02×1023=1×1022个;
(2)当a加热时,气体a的温度升高,内能增大,压强增大;a的压强增大了,对K的压力就增大,由于K与气缸壁的接触是光滑的,可以自由移动,所以a推动K向b移动.所以a,b两部分的压强始终相同,都变大.由于a气体膨胀,b气体被压缩,所以外界对b气体做功,根据热力学第一定律得:b的内能增大,温度升高了.
答:(1)所吸进的空气分子的总数约为1×1022个.
(2)气体b的压强增大,温度升高,内能增大.


本题解析:


本题难度:一般



2、实验题  页岩气是从页岩层中开采出来的天然气,主要成分为甲烷,被公认是洁净的能源.
(1)一定质量的页岩气(可看作理想气体)状态发生了一次循环变化,其压强 p随热力学温度T变化的关系如图所示,O、a、b在同一直线上,bc与横轴平行.则??

A.a到b过程,气体的体积减小
B.a到b过程,气体的体积增大
C.b到c过程,气体从外界吸收热量
D.b到c过程,气体向外界放出热量

(2)将页岩气经压缩、冷却,在-160℃下液化成液化天然气(简称LNG).在液化天然气的表面层,其分子间的引力??(选填“大于”、“等于”或“小于”)斥力.在LNG罐内顶部存在一些页岩气,页岩气中甲烷分子的平均动能??(选填“大于”、“等于”或“小于”)液化天然气中甲烷分子的平均动能.
(3)某状况下页岩气体积约为同质量液化天然气体积的600倍,已知液化天然气的密度,甲烷的摩尔质量,阿伏伽德罗常数,试估算该状态下6 .0m3的页岩气中甲烷分子数.


参考答案:(1)C(2)大于?等于(3)


本题解析:(1)a到b过程,等容变化,AB错误;b到c过程,等压变化,温度升高、体积增大,需要吸收热量,C正确、D错误。(3分)
(2)大于(2分)?等于(2分)
(3)天然气的质量 ?(1分)
甲烷分子数??(2分)
代入数据解得??(2分)


本题难度:简单



3、选择题  一定质量的理想气体经历下列哪些过程,其压强有可能回到初始压强的是(  )
A.先等容降温,后等温压缩
B.先等容降温,后等温膨胀
C.先等容升温,后等温膨胀
D.先等容升温,后等温压缩


参考答案:A、气体先等容降温,后等温压缩,根据气态方程方程pVT=C分析可知,气体的压强先减小后增大,初末状态的压强可能相等,故A正确;
B、气体先等容降温,后等温膨胀,根据气态方程方程pVT=C分析可知,气体的压强一直减小,其压强不可能回到初始压强.故B错误.
C、气体先等容升温,后等温膨胀,根据气态方程方程pVT=C分析可知,气体的压强先增大后减小,其压强有可能回到初始压强.故C正确;
D、气体先等容升温,后等温压缩,根据气态方程方程pVT=C分析可知,气体的压强一直增大,其压强不可能回到初始压强.故D错误.
故选AC


本题解析:


本题难度:简单



4、填空题  一定质量的气体处于某一平衡状态,此时其压强为p0,有人设计了四种途径,使气体经过每种途径后压强仍为p0.这四种途径中(?)
A.先保持体积不变,降低压强,再保持温度不变,压缩体积
B.先保持体积不变,使气体升温,再保持温度不变,让体积膨胀
C.先保持温度不变,使体积膨胀,再保持体积不变,使气体升温
D.先保持温度不变,压缩气体,再保持体积不变,使气体降温


参考答案:ABCD


本题解析:此题考查气体的压强、体积、温度之间的关系以及微观上决定气体压强的因素.保持体积不变,降低压强,气体压强减小;再保持温度不变,压缩气体,体积变小,压强增大,A有可能.体积不变升温,压强变大,温度不变,体积膨胀,压强减小,B有可能.温度不变,体积膨胀,压强减小,体积不变,升温压强变大,C有可能.温度不变,压缩气体,压强增大,体积不变,降温,压强减小,D有可能.


本题难度:简单



5、选择题  已知某理想气体的内能E与该气体分子总数N和热力学温度T的乘积成正比,即EkNTk为比例常量),现对一有孔的金属容器加热,加热前后容器内气体质量分别为m1和m2,则加热前后容器内气体的内能之比E1:E2为?
[? ]
A.m1: m2?
B.m2: m1?
C.1:1?
D.无法确定


参考答案:C


本题解析:


本题难度:一般



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