高考物理题《气体的状态方程》高频试题强化练习(2018年最新版)(二)
2018-10-01 01:38:24
【 大 中 小】
1、选择题 如图所示,一定质量的某种气体由状态a沿直线ab变化至状态b.下列关于该过程中气体温度的判断正确的是( ) A.不断升高 B.不断降低 C.先降低后升高 D.先升高后降低
| 
参考答案:根据理想气体状态方程,有:PVT=C; 故T=PVC; 图象的斜率:k=△P△V=-6; 故函数表达式为:P=-6V+10 故:PV=(-6V+10)v=-6V2+10V; 根据二次函数知识可知当V=56时取极值; 故当1.0<V<1.5时,PV=(-6V+10)v=-6V2+10V是单调减函数,即V越小,PV越大; 由于T=PVC,故气体由状态a沿直线ab变化至状态b过程温度越来越高. 故选A.
本题解析:
本题难度:简单
2、选择题 如图所示,一水平放置的绝热气缸,由截面积不同的两圆筒连接而成,绝热活塞A、B用一刚性细杆连接,它们只能在各自的筒内无摩擦地沿水平方向左右滑动A、B之间封闭着一定质量的理想气体,现用力F拉活塞A,使它们向左缓慢移动在这个过程中(?) A.气体分子的平均动能减小? B.气体的压强增大 C.单位体积内气体分子数增多? D.单位时间内撞在单位面积分子数增多
参考答案:A
本题解析: 本题考查了热力学第一定律;理想气体状态方程及气体压强的微观意义。解答本题的关键是根据热力学第一定律判断气体温度的变化,根据理想气体状态方程结合题中条件,判断气缸内体积、压强的变化。对于绝热气缸,Q=0,根据热力学第一定律W+Q=△U,又由题设知气体体积变大,所以W<0,△U<0,即气体的内能减小,温度降低,分子平均功能减小,故A正确;根据理想气体状态方程知,气体的压强减小,故B错误;由于气体的体积增大,所以单位体积内分子数减小,故C错误;由于压强减小,所以单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的分子数一定减小,故D错误。 所以选A。
本题难度:一般
3、计算题 有人设计了一种测定某种物质与环境温度关系的测温仪,其结构非常简单(如图所示)。两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内有一段长10cm的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分,上部分气柱长20cm,压强为50cmHg,下部分气柱长5cm。今将管子下部分插入待测温度的液体中(上部分仍在原环境中),水银柱向上移动2cm后稳定不动。已知环境温度为27℃,上部分气柱的温度始终与外部环境温度保持一致。求稳定后: (1)上部分气柱的压强; (2)下部分气柱的压强; (3)待测液体的温度。

参考答案:解:(1)上部分气体,玻意耳定律:p1V1=p1′V1′ 即p1l1S=p1′l1′S,p1′=p1l1/ l1′ 解出p1′=500/9cmHg=55.56cmHg (2)下部分气体压强p2′=p1′+ρgh=(500/9+10)cmHg =65.56 cmHg (3)插入前,下部分气体压强p2=p1+ρgh=50+10=60 cmHg 对下部分气体使用理想气体状态方程: 解出 185.89℃
本题解析:
本题难度:困难
4、简答题 如图4-2所示,两端足够长的敞口容器中,有两个可以自由移动的光滑活塞A和B,中间封有一定量的空气,现有一块粘泥C,以EK的动能沿水平方向飞撞到A并粘在一起,由于活塞的压缩,使密封气体的内能增加,高A、B、C质量相等,则密闭空气在绝热状态变化过程中,内能增加的最大值是多少?

参考答案:
本题解析:本题涉及碰撞、动量、能量三个主要物理知识点,是一道综合性较强的问题,但如果总是的几个主要环节,问题将迎刃而解。 粘泥C飞撞到A并粘在一起的瞬间,可以认为二者组成的系统动量守恒,初速度为 ,末速度为 ,则有
? ①在A、C一起向右运动的过程中,A、B间的气体被压缩,压强增大,所以活塞A将减速运动,而活塞B将从静止开始做加速运动。在两活塞的速度相等之前,A、B之间的气体体积越来越小,内能越来越大。A、B速度相等时内能最大,设此时速度为 ,此过程对A、B、C组成的系统,由动量守恒定律得(气体的质量不计): ? ②由能的转化和守恒定律可得:在气体压缩过程中,系统动能的减少量等于气体内能的增加量。所以有: ? ③解①②③得:
本题难度:一般
5、填空题 某灯泡发光时,测得泡内温度为100℃,压强为1个大气压;当温度为20℃时,若灯泡无电流通时,则灯泡内气体的压强是___________个大气压。
参考答案:0.79
本题解析:利用理想气体状态方程 ,其中温度T要用开尔文单位,该题中灯泡饿体积不变,气体总量不变则, , ,计算可得 点评:在应用理想气体状态方程时,一定要注意温度要使用开尔文单位,本题仅单纯的应用公式,难度不大。
本题难度:简单
|