高考物理力學(xué)知識點(diǎn)之理想氣體真題匯編

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高考物理力學(xué)知識點(diǎn)之理想氣體真題匯編一、選擇題1如圖所示的p-V圖像， 1、2、3三個點(diǎn)代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態(tài)，對應(yīng)的溫度分別是T1、T2、T3，用N1、N2、N3分別表示這三個狀態(tài)下氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，下列說法中正確的是()A氣體從1狀態(tài)變化到2狀態(tài)要放熱，N1 N2，T1T2B氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)對外做功，吸熱，N2 = N3，T3T2C氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，放熱，N1T2；溫度降低，內(nèi)能減小，體積不變，氣體不對外做功，外界也不對氣體做功，所以氣體要放熱；體積不變，氣體的數(shù)密度不變，而溫度減小，則氣體分

2、子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)減小，即N1 N2，故選項A正確；B. 氣體從2狀態(tài)變化到3狀態(tài)，體積變大，壓強(qiáng)不變，則溫度升高，即T3T2；體積變大，則氣體對外做功，溫度升高，則氣體內(nèi)能增加，所以氣體吸熱。狀態(tài)2到狀態(tài)3，溫度升高，分子運(yùn)動更加劇烈，單個分子對器壁的平均作用力變大，壓強(qiáng)不變，所以在狀態(tài)2單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)大于狀態(tài)3單位時間內(nèi)撞擊器壁單位面積的分子數(shù)，即N2N3，選項B錯誤；C. 由圖像可知?dú)怏w在狀態(tài)3和狀態(tài)1的pV乘積相同，則溫度相同，即T1=T3，所以氣體從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)內(nèi)能不變，體積減小，則外界對氣體做功，所以氣體放熱；因從3狀態(tài)變化到1狀態(tài)體

3、積減小，氣體的數(shù)密度變大，又溫度不變，所以氣體分子在單位時間內(nèi)撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)增加，即N1N3，選項C錯誤；D. 由以上分析可知，選項D錯誤。2D解析：D【解析】ab過程是等容變化，內(nèi)能減小，bc過程中，根據(jù)可以知道，體積減小，溫度降低，則內(nèi)能減小，cd過程中是等容變化，內(nèi)能增加，da過程中是等溫變化，壓強(qiáng)減小，則體積增大，氣體氣體對外界做正功，氣體內(nèi)能不變，故選項D正確點(diǎn)睛：本題考查氣體的狀態(tài)方程中對應(yīng)的圖象，要抓住在圖象中等壓線為過原點(diǎn)的直線，解決此類題目得會從圖象中獲取有用信息，判斷出氣體狀態(tài)情況3C解析：C【解析】試題分析：兩鉛塊相互擠壓后粘在一起，是因為分子間相互吸引而造成

4、的；故A錯誤；在用油膜法測分子大小時，應(yīng)少撒痱子粉以便于實驗；故B錯誤；C圖可以說明，氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動能有關(guān)，也與分子的密集程度有關(guān)；故C正確；水黽停在水面上的原因是水黽受到了水的表面張力的作用；故D錯誤；故選C考點(diǎn)：分子動理論；表面張力4D解析：D【解析】試題分析：由P-V圖象可知，由a到b氣體的壓強(qiáng)和體積均增大，有理想氣體狀態(tài)方程：可知，氣體溫度升高，平均動能增大，所以內(nèi)能增大，故選項A錯誤；由P-V圖象可知，由a到b氣體的壓強(qiáng)和體積均增大，氣體對外做功，；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：可知，氣體溫度升高，理想氣體內(nèi)能由溫度決定，故內(nèi)能增加，即，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：可知，氣體從外界吸收熱量

5、，故選項B、C錯誤；由P-V圖象可知，由a到b氣體的壓強(qiáng)和體積均增大，單位體積內(nèi)分子數(shù)減少，又壓強(qiáng)增大，故氣體分子撞擊器壁的作用力增大，故選項D正確；5D解析：D【解析】A、外界對氣體做功，W0，由于不知道氣體是吸熱還是放熱，根據(jù)U=W+Q無法確定氣體的內(nèi)能增加還是減小，故A錯誤。B、氣體從外界吸收熱量，Q0，由于不知道外界對氣體做功還是氣體對外界做功，根據(jù)U=W+Q無法確定氣體的內(nèi)能增加還是減小，故B錯誤。C、溫度是分子平均動能變化的標(biāo)志，所以氣體的溫度越低，氣體分子無規(guī)則運(yùn)動的平均動能越小，故C錯誤。D、溫度一定，分子平均動能不變，分子密集程度越大，單位面積撞擊分子數(shù)增多，氣體的壓強(qiáng)越大，

6、故D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】在運(yùn)用 來分析問題時，首先必須理解表達(dá)式的物理意義，掌握它的符號法則：W0，表示外界對系統(tǒng)做功；W0，表示系統(tǒng)對外界做功；Q0，表示系統(tǒng)吸熱；Q0，表示系統(tǒng)放熱；U0，表示系統(tǒng)內(nèi)能增加；U0，表示內(nèi)能減少我們判斷內(nèi)能變化時，做功和熱傳遞都要考慮6D解析：D【解析】【分析】【詳解】A、隨著溫度的升高，氧氣分子中速率大的分子所占的比例增大，從而使分子平均動能增大；故A錯誤B、溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，不一定每一個氧氣分子的速率都增大；故B錯誤C、由圖可知，中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說明對應(yīng)的平均動能較大，故對應(yīng)的溫度較高；故C錯誤D、同一溫度下，中等速率大的

7、氧氣分子數(shù)所占的比例大，即氧氣分子呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布規(guī)律；故D正確故選D【點(diǎn)睛】本題考查了分子運(yùn)動速率的統(tǒng)計分布規(guī)律，記住圖象的特點(diǎn)，會分析溫度與圖象的關(guān)系，知道溫度越高，分子的平均速率增大7D解析：D【解析】【分析】【詳解】A、根據(jù)熵增加原理，一個孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展，熵值較大代表著較為無序；A錯誤B、當(dāng)人們感到潮濕時，空氣的相對濕度一定較大；B錯誤C、每個氣體分子的質(zhì)量，每個氣體分子的平均空間體積，它不是氣體分子的體積；C錯誤D、密封在容積不變的容器內(nèi)的氣體，若溫度升高，由知壓強(qiáng)變大，而根據(jù)壓強(qiáng)的微觀表示可知，氣體分子對器壁單位面積上的平均作用力增大，D正確故

8、選D【點(diǎn)睛】考查熱力學(xué)第二定律、相對濕度、氣體壓強(qiáng)和阿伏伽德羅常數(shù)知識比較全面深入，要求學(xué)生全面掌握3-3的重點(diǎn)知識8A解析：A【解析】假定兩個容器的體積不變，即不變，A、B中所裝氣體溫度分別為和，當(dāng)溫度升高時，容器A的壓強(qiáng)由增至，容器B的壓強(qiáng)由增至，由查理定律得：，因為，所以，即水銀柱應(yīng)向右移動，故選項A正確點(diǎn)睛：本題涉及兩部分氣體狀態(tài)變化問題，除了隔離研究兩部分之外，關(guān)鍵是把握它們之間的聯(lián)系，比如體積關(guān)系、溫度關(guān)系及壓強(qiáng)關(guān)系9D解析：D【解析】【分析】管中封閉氣體的壓強(qiáng)，可得根據(jù)氣態(tài)方程分析大氣壓時，氣體的體積如何變化，即知道和如何變化。若把彎管向上移動少許或下移少許，封閉氣體的壓強(qiáng)將要變

9、化，根據(jù)玻意耳定律分析體積如何變化【詳解】平衡后管中封閉氣體的壓強(qiáng)，則得若大氣壓升高時，封閉氣體的壓強(qiáng)增大，由玻意耳定律得知，封閉氣體的體積減小，水銀柱將發(fā)生移動，使和同時減小，二者始終相等。故A錯誤，D正確。若把彎管向上移動少許，假設(shè)左側(cè)管內(nèi)水銀面不動，則封閉氣體的體積將增大，壓強(qiáng)減小，而外界大氣壓不變，左側(cè)管內(nèi)水銀面高度差不變，所以左側(cè)管內(nèi)水銀面將上升，管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，由知，最終管內(nèi)氣體體積增大。故B錯誤。若把彎管向下移動少許，封閉氣體的體積減小，壓強(qiáng)增大，故C錯誤。故選：D。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要根據(jù)壓強(qiáng)判斷出再結(jié)合氣態(tài)方程進(jìn)行動態(tài)分析。10B解析：B【解析】【詳解】設(shè)兩個容器的體積不變，

10、即，不變，所裝氣體溫度分別為 當(dāng)溫度升高時，左邊的壓強(qiáng)由增至， 右邊的壓強(qiáng)由增至，由查理定律得： 因為 ，所以，故水銀柱應(yīng)向左移運(yùn)動，故B正確。11D解析：D【解析】試題分析：當(dāng)外界壓強(qiáng)變大時，根據(jù)理想啊氣體狀態(tài)方程可知：下部氣體的壓強(qiáng)會變大，所以體積會變小所以h1下降考點(diǎn)：力的平衡 理想氣體狀態(tài)方程點(diǎn)評：難度一般，可以根據(jù)經(jīng)驗直接得出答案12B解析：B【解析】氣體體積減小，分子數(shù)密度增加，故氣體分子碰撞器壁更頻繁，B正確13A解析：A【解析】【詳解】將充氣之前的兩部分氣體合起來作為初狀態(tài)，壓強(qiáng)都是，故初始體積為兩部分的和；初狀態(tài)：，末狀態(tài)： 根據(jù)玻意耳定律得：代入數(shù)據(jù)解得，故A正確，BCD錯

11、誤。14A解析：A【解析】A、由圖示可知，ab過程，氣體壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比，則氣體發(fā)生等容變化，氣體體積不變，外界對氣體不做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故A正確；B、由圖示圖象可知，bc過程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可知，體積增大，氣體對外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸熱，故B錯誤；C、由圖象可知，ca過程氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律可知，其體積減小，外界對氣體做功，W0，氣體溫度降低，內(nèi)能減少，U0，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體要放出熱量，過程ca中外界對氣體所做的功小于氣體所放熱量，故C錯誤；D、由圖象可知，a

12、狀態(tài)溫度最低，分子平均動能最小，故D錯誤；故選A【點(diǎn)睛】由圖示圖象判斷氣體的狀態(tài)變化過程，應(yīng)用氣態(tài)方程判斷氣體體積如何變化，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律答題15D解析：D【解析】【詳解】A. AB過程中，壓強(qiáng)不變，溫度升高，則體積變大，氣體對外界做功，選項A錯誤；B. BC過程中氣體做等容變化，則氣體不對外界做功，外界也不對氣體做功，選項B錯誤；C. CA過程中溫度不變，則氣體內(nèi)能不變，選項C錯誤；D. AB過程中氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，體積變大，內(nèi)能變大，氣體對外做功，根據(jù)E=W+Q可知，氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功，選項D正確16D解析：D【解析】【詳解】ACD.向右管注入少量水銀，

13、左側(cè)的壓強(qiáng)就增大，左側(cè)的水銀就會向左移動，從而左側(cè)的水銀A向上運(yùn)動，這時左側(cè)水銀的高度差h2就會減小，氣體的壓強(qiáng)減小，而空氣柱B的壓強(qiáng)為，得：，所以右管與B的水銀面的高度差h1也減小，故AC錯誤，D正確；B.溫度保持不變，氣體的壓強(qiáng)減小，根據(jù)玻意耳定律，氣體的體積就會增大，長度變大，故B錯誤。17D解析：D【解析】【詳解】A.以活塞和氣缸整體為研究對象可知，重力等于彈簧彈力，跟外界大氣壓強(qiáng)無關(guān)，即彈簧的壓縮量不變，A項錯誤.B.以氣缸為研究對象，若外界大氣壓強(qiáng)增大，則氣缸的上底面距地面的高度將減小，B項錯誤.C.若氣溫升高，因為彈力不變，活塞距地面的高度不變，C項錯誤.D.若氣溫升高，氣體體積

14、增大，故氣缸上升，所以上底面距地面的高度將增大，D項正確.18A解析：A【解析】【詳解】ABCD根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，對于一定量的理想氣態(tài)在溫度不變時有pV為常數(shù)，由數(shù)學(xué)知識知p-V圖線為雙曲線，緩慢的將玻璃管向下壓，則封閉氣體體積減小，故對應(yīng)圖象為A；故A項正確，B、C、D項錯誤.19A解析：A【解析】【詳解】設(shè)大氣壓強(qiáng)為，由圖示可知，封閉氣體壓強(qiáng)：當(dāng)U型管做自由落體運(yùn)動時，水銀處于完全失重狀態(tài)，對封閉氣體不產(chǎn)生壓強(qiáng)，封閉氣體壓強(qiáng)都等于大氣壓。AD.氣柱I的壓強(qiáng)變大，溫度不變，由玻意耳定律可知，氣體體積變小，氣柱長度變小，右管中的水銀面上升，故A正確，D錯誤；BC.部分氣體壓強(qiáng)不變，溫度不

15、變，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體體積不變，氣柱長度不變，左管中水銀柱A不動，故B錯誤，C錯誤。20D解析：D【解析】【分析】【詳解】A布朗運(yùn)動時固體微粒的無規(guī)則運(yùn)動，反映了液體分子的無規(guī)則熱運(yùn)動，選項A錯誤B由熱力學(xué)第一定律可知改變內(nèi)能有做功和熱傳遞兩種方式，選項B錯誤C由熱力學(xué)第二定律知一切熱現(xiàn)象都是不可逆的，功轉(zhuǎn)變成熱能自發(fā)發(fā)生，但熱轉(zhuǎn)化為功要引起其它的變化，選項C錯誤D由理想氣體狀態(tài)方程可知，壓強(qiáng)不變時，溫度降低，則體積減小，即增加，選項D正確故選D21A解析：A【解析】【分析】【詳解】假設(shè)體積不變，對A進(jìn)行狀態(tài)分析有得對B進(jìn)行狀態(tài)分析有得由于，則所以管內(nèi)汞柱將向右移動故選A。22A解析

16、：A【解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：,由a到b再到c，壓強(qiáng)減小，溫度升高，所以體積一定增加，且一直增加，A對23A解析：A【解析】【分析】【詳解】當(dāng)玻璃管緩慢向上提升H高度時，氣體的體積變大，壓強(qiáng)變小，有部分水銀進(jìn)入玻璃管，也就是管中的水銀面會比管外的水銀面高，設(shè)高度差為，初狀態(tài)上面氣體的壓強(qiáng)，末狀態(tài)上面氣體的壓強(qiáng)，所以，同理可求出，故A正確，C錯誤；由玻意耳定律得，所以氣體的變化，同理可求出，故B錯誤；因為有水銀進(jìn)入玻璃管內(nèi)，所以與之和小于HS，故D錯誤24C解析：C【解析】試題分析：PM10表示直徑小于或等于1010-5m的懸浮顆粒物，選項A錯誤；顆粒物懸浮時，受到的空氣分子作用力的合力與其重力相等，選項B錯誤；PM10和大懸浮顆粒物都在天空中做無規(guī)則運(yùn)動，即它們在做布朗運(yùn)動，選項C正確；由題意