高中物理熱學(xué)- 理想氣體狀態(tài)方程 試題及答案及高中物理熱學(xué)試題 及答案

PAGEPAGE9高中物理熱學(xué)--理想氣體狀態(tài)方程試題及答案一、單選題1.一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關(guān)系正確的是A．p1=p2，V1=2V2，T1=T2B．p1=p2，V1=V2，T1=2T2C．p1=2p2，V1=2V2，T1=2T2D．p1=2p2，V1=V2，T1=2T22．已知理想氣體的內(nèi)能與溫度成正比。如圖所示的實(shí)線為汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2的變化曲線，則在整個(gè)過程中汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能A.先增大后減小 B.先減小后增大C.單調(diào)變化 D.保持不變3.地面附近有一正在上升的空氣團(tuán)，它與外界的熱交熱忽略不計(jì).已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低，則該氣團(tuán)在此上升過程中（不計(jì)氣團(tuán)內(nèi)分子間的勢能）A.體積減小，溫度降低 B.體積減小，溫度不變C.體積增大，溫度降低 D.體積增大，溫度不變4.下列說法正確的是A.氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力B.氣體對器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均沖量C.氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減少，氣體的壓強(qiáng)一定減小D.單位面積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大5．氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢能分別取決于氣體的A．溫度和體積 B．體積和壓強(qiáng)C．溫度和壓強(qiáng) D．壓強(qiáng)和溫度6.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或進(jìn)過過程ac到狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T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A.Pb>Pc，Qab>QacB.Pb>Pc，Qab<QacC.Pb<Pc，Qab>QacD.Pb<Pc，Qab<Qac7.下列說法中正確的是A.氣體的溫度升高時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈，分子的平均動(dòng)能增大，撞擊器壁時(shí)對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大B.氣體的體積變小時(shí)，單位體積的分子數(shù)增多，單位時(shí)間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大C.壓縮一定量的氣體，氣體的內(nèi)能一定增加D.分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí)，a的動(dòng)能一定最大8．對一定量的氣體，若用N表示單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)，則A當(dāng)體積減小時(shí)，V必定增加B當(dāng)溫度升高時(shí)，N必定增加C當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí)，N必定變化D當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí)，N可能不變二、雙選題9.一位質(zhì)量為60kg的同學(xué)為了表演“輕功”，他用打氣筒給4只相同的氣球充以相等質(zhì)量的空氣（可視為理想氣體），然后將這4只氣球以相同的方式放在水平放置的木板上，在氣球的上方放置一輕質(zhì)塑料板，如圖所示。（1）關(guān)于氣球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，下列說法正確的是A.大于大氣壓強(qiáng)B.是由于氣體重力而產(chǎn)生的C.是由于氣體分子之間的斥力而產(chǎn)生的D.是由于大量氣體分子的碰撞而產(chǎn)生的（2）在這位同學(xué)慢慢站上輕質(zhì)塑料板中間位置的過程中，球內(nèi)氣體溫度可視為不變。下列說法正確的是A.球內(nèi)氣體體積變大B.球內(nèi)氣體體積變小C.球內(nèi)氣體內(nèi)能變大D.球內(nèi)氣體內(nèi)能不變10.對一定量的氣體，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.氣體對器壁的壓強(qiáng)是由大量氣體分子對器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的D.當(dāng)氣體膨脹時(shí)，氣體分子之間的勢能減小，因而氣體的內(nèi)能減少11.氧氣鋼瓶充氣后壓強(qiáng)高于外界人氣壓，假設(shè)緩慢漏氣時(shí)瓶內(nèi)外溫度始終相等且保持不變，氧氣分子之間的相互作用.在該漏氣過程中瓶內(nèi)氧氣A.分子總數(shù)減少，分子總動(dòng)能不變B.密度降低，分子平均動(dòng)能不變C.吸收熱量，膨脹做功D.壓強(qiáng)降低，不對外做功12.對一定質(zhì)量的氣體，下列說法中正確的是A.溫度升高，壓強(qiáng)一定增大B.溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能一定增大C.壓強(qiáng)增大，體積一定減小D.吸收熱量，可能使分子熱運(yùn)動(dòng)加劇、氣體體積增大填空題13.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是（填“A”、“B”或“C”），該過程中氣體的內(nèi)能（增“增加”、“減少”或“不變”）.14.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TC=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）設(shè)AB過程氣體吸收熱量為Q1，BC過氣體放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。理想氣體D2B3C4答案：A解析：本題考查氣體部分的知識.根據(jù)壓強(qiáng)的定義A正確,B錯(cuò).氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小,說明溫度降低,但不能說明壓強(qiáng)也一定減小,C錯(cuò).單位體積的氣體分子增加,但溫度降低有可能氣體的壓強(qiáng)減小,D錯(cuò)。5答案：A6C解析：由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以氣體分子的動(dòng)能宏觀上取決于溫度；分子勢能是由于分子間引力和分子間距離共同決定，宏觀上取決于氣體的體積。因此答案A正確。7答案：D8答案：C9答案：（1）AD；(2)BD；10BC11BC12答案:BD13C,增加14.解析：設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，,代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于考點(diǎn)：壓強(qiáng)的圍觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律熱學(xué)試題一選擇題：1．只知道下列那一組物理量，就可以估算出氣體中分子間的平均距離A．阿伏加徳羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B．阿伏加徳羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和密度C．阿伏加徳羅常數(shù)，該氣體的質(zhì)量和體積D．該氣體的質(zhì)量、體積、和摩爾質(zhì)量2．關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是A．布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)B．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒分子的運(yùn)動(dòng)C．布朗微粒做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的原因是由于它受到水分子有時(shí)吸引、有時(shí)排斥的結(jié)果D．溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著3．銅的摩爾質(zhì)量為μ（kg/mol）,密度為ρ（kg/m3），若阿伏加徳羅常數(shù)為NA，則下列說法中哪個(gè)是錯(cuò)誤的A．1m3銅所含的原子數(shù)目是ρNA/μB．1kg銅所含的原子數(shù)目是ρNAC．一個(gè)銅原子的質(zhì)量是（μ/NA）kgD．一個(gè)銅原子占有的體積是（μ/ρNA）m34．分子間同時(shí)存在引力和斥力，下列說法正確的是A．固體分子間的引力總是大于斥力B．氣體能充滿任何儀器是因?yàn)榉肿娱g的斥力大于引力C．分子間的引力和斥力都隨著分子間的距離增大而減小D．分子間的引力隨著分子間距離增大而增大，而斥力隨著距離增大而減小5．關(guān)于物體內(nèi)能，下列說法正確的是A．相同質(zhì)量的兩種物體，升高相同溫度，內(nèi)能增量相同B．一定量0℃的水結(jié)成0℃的冰，內(nèi)能一定減少C．一定質(zhì)量的氣體體積增大，既不吸熱也不放熱，內(nèi)能減少D．一定質(zhì)量的氣體吸熱，而保持體積不變，內(nèi)能一定減少6．質(zhì)量是18g的水，18g的水蒸氣，32g的氧氣，在它們的溫度都是100℃時(shí)A．它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動(dòng)能相同B．它們的分子數(shù)目相同，分子的平均動(dòng)能不相同，氧氣的分子平均動(dòng)能大C．它們的分子數(shù)目相同，它們的內(nèi)能不相同，水蒸氣的內(nèi)能比水大D．它們的分子數(shù)目不相同，分子的平均動(dòng)能相同7．有一桶水溫度是均勻的，在桶底部水中有一個(gè)小氣泡緩緩浮至水面，氣泡上升過程中逐漸變大，若不計(jì)氣泡中空氣分子的勢能變化，則A．氣泡中的空氣對外做功，吸收熱量B．氣泡中的空氣對外做功，放出熱量C．氣泡中的空氣內(nèi)能增加，吸收熱量D．氣泡中的空氣內(nèi)能不變，放出熱量8．關(guān)于氣體壓強(qiáng)，以下理解不正確的是A．從宏觀上講，氣體的壓強(qiáng)就是單位面積的器壁所受壓力的大小B．從微觀上講，氣體的壓強(qiáng)是大量的氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)不斷撞擊器壁產(chǎn)生的C．容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)是由氣體的重力所產(chǎn)生的D．壓強(qiáng)的國際單位是帕，1Pa＝1N/m29．一定質(zhì)量的理想氣體處于平衡狀態(tài)Ⅰ,現(xiàn)設(shè)法使其溫度降低而壓強(qiáng)升高,達(dá)到平衡狀態(tài)Ⅱ,則()A．狀態(tài)Ⅰ時(shí)氣體的密度比狀態(tài)Ⅱ時(shí)的大B．狀態(tài)Ⅰ時(shí)分子的平均動(dòng)能比狀態(tài)Ⅱ時(shí)的大C．狀態(tài)Ⅰ時(shí)分子的平均距離比狀態(tài)Ⅱ時(shí)的大D．狀態(tài)Ⅰ時(shí)每個(gè)分子的動(dòng)能都比狀態(tài)Ⅱ時(shí)分子平均動(dòng)能大10．如圖所示，氣缸內(nèi)裝有一定質(zhì)量的氣體，氣缸的截面積為S，其活塞為梯形，它的一個(gè)面與氣缸成θ角，活塞與器壁間的摩擦忽略不計(jì)，現(xiàn)用一水平力F推活塞，汽缸不動(dòng)，此時(shí)大氣壓強(qiáng)為P0，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)P為θSFA．P=P0+B．P=P0+θSFC．P=P0+D．P=P0+11.如圖所示，活塞質(zhì)量為m，缸套質(zhì)量為M，通過彈簧吊在天花板上，氣缸內(nèi)封住一定質(zhì)量的空氣，缸套與活塞無摩擦，活塞截面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0,則氣缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p0－Mg/SB．氣缸內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p0＋mg/SC．內(nèi)外空氣對缸套的作用力為（M＋m）gD．內(nèi)外空氣對活塞的作用力為Mg12.關(guān)于熱力學(xué)溫度的下列說法中,不正確的是()A.熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的每一度的大小是相同的B.熱力學(xué)溫度的零度等于－273.15℃C.熱力學(xué)溫度的零度是不可能達(dá)到的D.氣體溫度趨近于絕對零度時(shí),其體積趨近于零13.若在水銀氣壓計(jì)上端混入少量空氣,氣壓計(jì)的示數(shù)與實(shí)際大氣壓就不一致,在這種情況下()A.氣壓計(jì)的讀數(shù)可能大于外界大氣壓B.氣壓計(jì)的讀數(shù)總小于實(shí)際大氣壓C.只要外界大氣壓不變,氣壓計(jì)的示數(shù)就是定值D.可以通過修正氣壓計(jì)的刻度來予以校正14、根據(jù)分子動(dòng)理論，下列關(guān)于氣體的說法中正確的是 A．氣體的溫度越高，氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈B．氣體的壓強(qiáng)越大，氣體分子的平均動(dòng)能越大C．氣體分子的平均動(dòng)能越大，氣體的溫度越高D．氣體的體積越大，氣體分子之間的相互作用力越大aKaKbA．a(chǎn)的體積增大了，壓強(qiáng)變小了B．b的溫度升高了C．加熱后a的分子熱運(yùn)動(dòng)比b的分子熱運(yùn)動(dòng)更激烈D．a(chǎn)增加的內(nèi)能大于b增加的內(nèi)能16封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，以下說法正確的是()Ａ．氣體的密度增大Ｃ．氣體分子的平均動(dòng)能減?。拢畾怏w的壓強(qiáng)增大Ｄ．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多17.如圖是氧氣分子在不同溫度（0℃和100℃）下的速率分布，由圖可得信息A.同一溫度下，氧氣分子呈現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律B.隨著溫度的升高，每一個(gè)氧氣分子的速率都增大C.隨著溫度的升高，氧氣分子中速率小的分子所占的比例高D.隨著溫度的升高，氧氣分子的平均速率變小18.一定質(zhì)量的理想氣體,處于某一初態(tài),現(xiàn)要使它經(jīng)過一些狀態(tài)變化后回到原來初溫,下列哪些過程可能實(shí)現(xiàn)()A.先等壓壓縮,再等容減壓B.先等壓膨脹,再等容減壓C.先等容增壓,再等壓膨脹D.先等容減壓,再等壓膨脹19．用r表示兩分子之間的距離，Ep表示兩個(gè)分子間的相互作用勢能，當(dāng)r=r0時(shí)時(shí)，兩個(gè)分子之間引力等于斥力，設(shè)兩個(gè)分子間相距較遠(yuǎn)時(shí)，Ep=0，則（）A．當(dāng)分子間距r變小時(shí)，引力減小，斥力增大B．當(dāng)r>r0時(shí)，引力大于斥力，r增大時(shí)分子力做負(fù)功，Ep增加C．當(dāng)r<r0時(shí)，引力大于斥力，r減小時(shí)分子力做負(fù)功，Ep減小D．當(dāng)r=r0時(shí)，Ep=020.如圖所示，一端封閉的玻璃管開口向下豎直倒插在水銀槽中，其位置保持固定。已知封閉端內(nèi)有少量空氣。若大氣壓強(qiáng)變小一些，則管中在水銀槽水銀面上方的水銀柱高度h和封閉端內(nèi)空氣的壓強(qiáng)p將如何變化()A.h變小，p變大B.h變大，p變大C.h變大，p變小D.h變小，p變小21.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列變化過程,ab、bc、cd和da這四個(gè)過程中在P-T圖上都是直線段,其中ab的延長線通過坐標(biāo)原點(diǎn)O,bc垂直于ab而cd平行于ab,由圖可以判斷()A.ab過程中氣體體積不斷增大B.bc過程中氣體體積不斷減小C.cd過程中氣體體積不斷增大D.da過程中氣體體積不斷減小22、下列說法不符合分子動(dòng)理論觀點(diǎn)的是A．用氣筒打氣需外力做功，是因?yàn)榉肿娱g的后斥力作用B．溫度升高，布朗運(yùn)動(dòng)顯著，說明懸浮顆粒的分子運(yùn)動(dòng)劇烈C．相距較遠(yuǎn)的兩個(gè)分子相互靠近的過程中，分子勢能先減小后增大D．相距較遠(yuǎn)的兩個(gè)分子相互靠近的過程中，分子間引力先增大后減小23、關(guān)于氣體的壓強(qiáng)，下列說法中正確的是A．氣體的壓強(qiáng)是氣體分子間的吸引和排斥產(chǎn)生的B．氣體分子的平均速率增大，氣體的壓強(qiáng)一定增大C．當(dāng)某一容器自由下落時(shí)，容器中氣體的壓強(qiáng)將變?yōu)榱?4、下列說法正確的是A.分子間同時(shí)存在著引力和斥力B.拉伸物體時(shí)，分子間引力增大，斥力減小，所以分子間引力大于斥力C.在真空容器中注入氣體，氣體分子迅速散開充滿整個(gè)容器，是因?yàn)闅怏w分子間的斥力大于引力D.當(dāng)分子間相互作用力做正功時(shí)，分子勢能增大25、用r表示兩個(gè)分子間的距離，Ep表示兩個(gè)分子間的相互作用的勢能，當(dāng)r=r0時(shí)兩分子間斥力大小等于引力大小，設(shè)兩分子相距很遠(yuǎn)時(shí)EP=0，則A.當(dāng)r＞r0時(shí)，Ep隨r的增大而增加B.當(dāng)r＜r0時(shí)，Ep隨r的減小而增加C.當(dāng)r＞r0時(shí)，Ep不隨r而變D.當(dāng)r=r0時(shí)，Ep=026、關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列敘述正確的是：A.我們所觀察到的布朗運(yùn)動(dòng)，就是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.布朗動(dòng)動(dòng)的激烈程度與溫度無關(guān)D.懸浮在液體中的顆粒越小，它的布朗運(yùn)動(dòng)就越顯著17．若以M表示水的摩爾質(zhì)量，V表示水的摩爾體積，ρ表示水的密度。NA為阿伏加德羅常數(shù)，m表示水的分子質(zhì)量，V′表示水分子體積。則下列關(guān)系中正確的是 （）A．NA＝V/V′ B．V=M/ρ C．m=M/NA D．V=ρM28．關(guān)于分子勢能下面說法中，正確的是 （）A．當(dāng)分子距離為r0=10－10m時(shí)分子勢能最大B．當(dāng)分子距離為r0=10－10m時(shí)分子勢能最小，但不一定為零C．當(dāng)分子距離為r0=10－10m時(shí)，由于分子力為零，所以分子勢能為零D．分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零，在相互靠近到不能再靠近的過程中，分子勢能逐漸增大