高二物理人教版選擇性高分突破考點(diǎn)專題231氣體的等壓變化和等容變化

氣體的等壓變化和等容變化一：知識(shí)精講歸納考點(diǎn)一、氣體的等壓變化1．等壓變化：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，體積隨溫度變化的過程．2．蓋－呂薩克定律(1)內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，其體積V與熱力學(xué)溫度T成正比．(2)表達(dá)式：V＝CT或eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2).(3)適用條件：氣體的質(zhì)量和壓強(qiáng)不變．(4)圖像：如圖所示．V－T圖像中的等壓線是一條過原點(diǎn)的直線．考點(diǎn)二、氣體的等容變化1．等容變化：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變時(shí)，壓強(qiáng)隨溫度變化的過程．2．查理定律(1)內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比．(2)表達(dá)式：p＝CT或eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2).(3)適用條件：氣體的質(zhì)量和體積不變．(4)圖像：如圖所示．①p－T圖像中的等容線是一條過原點(diǎn)的直線．②p－t圖像中的等容線不過原點(diǎn)，但反向延長線交t軸于－273.15℃.技巧歸納：1．蓋－呂薩克定律及推論表示一定質(zhì)量的某種氣體從初狀態(tài)(V、T)開始發(fā)生等壓變化，其體積的變化量ΔV與熱力學(xué)溫度的變化量ΔT成正比．2．V－T圖像和V－t圖像一定質(zhì)量的某種氣體，在等壓變化過程中(1)V－T圖像：氣體的體積V隨熱力學(xué)溫度T變化的圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線，如圖甲所示，且p1<p2，即斜率越小，壓強(qiáng)越大．(2)V－t圖像：體積V與攝氏溫度t是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡單的正比例關(guān)系，如圖乙所示，等壓線是一條延長線通過橫軸上－273.15℃的傾斜直線，且斜率越大，壓強(qiáng)越小，圖像縱軸的截距V0是氣體在0℃時(shí)的體積．3．應(yīng)用蓋－呂薩克定律解題的一般步驟(1)確定研究對(duì)象，即被封閉的一定質(zhì)量的氣體．(2)分析被研究氣體在狀態(tài)變化時(shí)是否符合定律的適用條件：質(zhì)量一定，壓強(qiáng)不變．(3)確定初、末兩個(gè)狀態(tài)的溫度、體積．(4)根據(jù)蓋－呂薩克定律列式求解．(5)求解結(jié)果并分析、檢驗(yàn)．二、氣體的等容變化1．查理定律及推論表示一定質(zhì)量的某種氣體從初狀態(tài)(p、T)開始發(fā)生等容變化，其壓強(qiáng)的變化量Δp與熱力學(xué)溫度的變化量ΔT成正比．2．p－T圖像和p－t圖像一定質(zhì)量的某種氣體，在等容變化過程中(1)p－T圖像：氣體的壓強(qiáng)p和熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線，如圖6甲所示，且V1<V2，即體積越大，斜率越?。?2)p－t圖像：壓強(qiáng)p與攝氏溫度t是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡單的正比例關(guān)系，如圖乙所示，等容線是一條延長線通過橫軸上－273.15℃的傾斜直線，且斜率越大，體積越?。畧D像縱軸的截距p0是氣體在0℃時(shí)的壓強(qiáng)．3．應(yīng)用查理定律解題的一般步驟(1)確定研究對(duì)象，即被封閉的一定質(zhì)量的氣體．(2)分析被研究氣體在狀態(tài)變化時(shí)是否符合定律的適用條件：質(zhì)量一定，體積不變．(3)確定初、末兩個(gè)狀態(tài)的溫度、壓強(qiáng)．(4)根據(jù)查理定律列式求解．(5)求解結(jié)果并分析、檢驗(yàn)．三、p－T圖像與V－T圖像1．p－T圖像與V－T圖像的比較不同點(diǎn)圖像縱坐標(biāo)壓強(qiáng)p體積V斜率意義斜率越大，體積越小，V4<V3<V2<V1斜率越大，壓強(qiáng)越小，p4<p3<p2<p1相同點(diǎn)①都是一條通過原點(diǎn)的傾斜直線②橫坐標(biāo)都是熱力學(xué)溫度T③都是斜率越大，氣體的另外一個(gè)狀態(tài)參量越小2.分析氣體圖像問題的注意事項(xiàng)(1)在根據(jù)圖像判斷氣體的狀態(tài)變化時(shí)，首先要確定橫、縱坐標(biāo)表示的物理量，其次根據(jù)圖像的形狀判斷各物理量的變化規(guī)律．(2)不是熱力學(xué)溫度的先轉(zhuǎn)換為熱力學(xué)溫度．(3)要將圖像與實(shí)際情況相結(jié)合．二：考點(diǎn)題型歸納題型一：蓋－呂薩克定律的理解1．（2017春·陜西延安·高二階段練習(xí)）如圖所示，在熱氣球下方開口處燃燒液化氣，使熱氣球內(nèi)部氣體溫度升高，熱氣球開始離地，徐徐升空，分析這一過程，下列表述正確的是（

）①氣球內(nèi)的氣體密度變小，所受重力也變??；②氣球內(nèi)的氣體密度不變，所受重力也不變；③氣球所受浮力變大；④氣球所受浮力不變。A．①③ B．①④ C．②③ D．②④2．（2021春·黑龍江哈爾濱·高二哈爾濱三中期中）一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變的條件下，溫度為0℃時(shí)，其體積為，當(dāng)溫度升高為時(shí)，體積為V，那么每升高1℃增大的體積等于（）A． B． C． D．3．（2019·上?！じ叨y(tǒng)考專題練習(xí)）關(guān)于質(zhì)量一定的氣體在壓強(qiáng)保持不變時(shí)，它的狀態(tài)變化規(guī)律是（

）．A．它的體積與攝氏溫度成正比 B．當(dāng)溫度每變化1℃，它的體積變化量都相等C．當(dāng)溫度每變化1℃，它的體積變化量都為原來的 D．以上說法都不對(duì)題型二：氣體等壓變化的圖像4．（2022春·寧夏銀川·高二銀川二中期中）圖示為一定質(zhì)量的某種氣體的等容或等壓變化圖象，下列關(guān)于這兩個(gè)圖象的說法正確的是（）A．甲是等容線，乙是等壓線B．乙圖中線與t軸交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度是273.15℃，而甲圖中線與t軸的交點(diǎn)不一定是273.15℃C．由乙圖可知，一定質(zhì)量的氣體，在任何情況下都是P與t成直線關(guān)系D．乙圖表明溫度每升高1℃，壓強(qiáng)增加相同，但甲圖表明隨溫度的升高壓強(qiáng)不變5．（2021春·遼寧葫蘆島·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了A→B→C→A的狀態(tài)變化過程，則下列說法正確的是（

）A．A→B過程中，氣體分子間距減小 B．A→B過程中，氣體內(nèi)能不變C．B→C過程中，氣體壓強(qiáng)減小 D．C→A過程中，氣體壓強(qiáng)減小6．（2021春·遼寧·高二校聯(lián)考階段練習(xí)）氣體的壓強(qiáng)的產(chǎn)生和液體不相同：固體液體的壓強(qiáng)產(chǎn)生是由于重力而產(chǎn)生的；而氣體的壓強(qiáng)產(chǎn)生是由于氣體分子持續(xù)的碰撞容器壁，導(dǎo)致產(chǎn)生了持續(xù)的壓力。單位面積上的壓力就是氣體的壓強(qiáng)。如圖，外界大氣壓為，固定于水平地面的氣缸開口向右，用光滑輕活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)（汽缸中間位置有小擋板）。開始時(shí)，活塞緊壓于小擋板右側(cè)。緩慢升高封閉氣體溫度T，封閉氣體壓強(qiáng)p隨T變化圖象可能正確的是（）A． B．C． D．題型三：蓋－呂薩克定律解決實(shí)際問題7．（2022春·河北邯鄲·高二?？茧A段練習(xí)）如圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立汽缸的活塞，使汽缸懸空而靜止。設(shè)活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內(nèi)自由移動(dòng)，缸壁導(dǎo)熱性良好使缸內(nèi)氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結(jié)論中正確的是（

）A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些B．若外界大氣壓增大，則汽缸的上底面距地面的高度將增大C．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小D．若氣溫升高，則汽缸的上底面距地面的高度將增大8．（2022春·新疆喀什·高二新疆維吾爾自治區(qū)喀什第二中學(xué)期中）一定質(zhì)量的理想氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，溫度由5℃升高到10℃，體積的增量為；溫度由10℃升高到15℃，體積的增量為，則（）A． B．C． D．無法確定9．（2022春·湖南·高二校聯(lián)考期末）兩位同學(xué)為了測一個(gè)內(nèi)部不規(guī)則容器的容積，設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在容器上插入一根兩端開口的玻璃管，接口用蠟密封，如圖所示。玻璃管內(nèi)部橫截面積，管內(nèi)一靜止水銀柱封閉著長為的空氣柱，水銀柱長為L＝4cm，此時(shí)外界溫度為，現(xiàn)把容器浸入溫度為的熱水中，水銀柱靜止時(shí)，下方的空氣柱長度變?yōu)?，?shí)驗(yàn)時(shí)大氣壓為76cmHg不變。根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出容器的容積約為（）A． B． C． D．題型四：查理定律的理解10．（2022春·陜西榆林·高二校聯(lián)考期中）一定質(zhì)量的理想氣體，在體積保持不變的條件下，若氣體溫度升高到原來的2倍，則（）A．氣體的壓強(qiáng)增大到原來的2倍B．氣體的壓強(qiáng)減小到原來的一半C．氣體的壓強(qiáng)可能不變D．氣體壓強(qiáng)與體積的乘積不變11．（2022春·重慶沙坪壩·高二重慶南開中學(xué)期中）如圖，兩端封閉的玻璃管與水平面成角傾斜靜止放置，一段水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量的氣體分為兩個(gè)部分。則下列各種情況中，能使管中水銀柱相對(duì)于玻璃管向A端移動(dòng)的是（）A．使玻璃管沿方向加速上升B．在豎直面內(nèi)以過B點(diǎn)垂直紙面的直線為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管C．在豎直面內(nèi)以過B點(diǎn)垂直紙面的直線為軸逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管D．降低環(huán)境溫度12．（2022春·河北石家莊·高二階段練習(xí)）如圖，容器被絕熱活塞分成兩部分，分別裝有理想氣體A、B。開始時(shí)，A的溫度為TA，B的溫度為TB，且TA=TB。氣體A、B均處于平衡狀態(tài)，活塞靜止。加熱容器，使兩邊氣體緩慢升高相同的溫度，若不計(jì)活塞的摩擦，則活塞將（）A．向右移動(dòng) B．向左移動(dòng)C．保持不動(dòng) D．因體積未知而無法確定題型五：氣體等容變化的圖像13．（2022春·山西運(yùn)城·高二階段練習(xí)）如圖所示，一開口向右的汽缸固定在水平地面上，活塞可無摩擦移動(dòng)且不漏氣，汽缸中間位置有一擋板，外界大氣壓強(qiáng)為。初始時(shí)，活塞緊壓擋板處。現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則圖中能正確反映缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況的圖像是（）A．B．C．D．14．（2022春·吉林長春·高二吉林省實(shí)驗(yàn)階段練習(xí)）如圖所示為一定質(zhì)量理想氣體的三種變化過程，則下列說法正確的是（??）A．過程氣體體積增加 B．過程氣體體積增加C．過程氣體體積增加 D．過程氣體體積不變15．（2022春·北京西城·高二期末）如圖是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的體積與熱力學(xué)溫度關(guān)系的VT圖像。則下列關(guān)于此過程的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度關(guān)系的pT圖像正確的是（）A．B．C． D．題型六：查理定律解決實(shí)際問題16．（2022秋·江蘇南通·高二江蘇省如皋中學(xué)階段練習(xí)）如圖所示，A、B兩容器容積相等，用粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管連接，兩容器內(nèi)裝有不同氣體，細(xì)管中央有一段水銀柱，在兩邊氣體作用下保持平衡時(shí)，A中氣體的溫度為273K，B中氣體的溫度為293K，如果將它們的溫度都升高10K，則水銀柱將（）A．向A移動(dòng) B．向B移動(dòng)C．不動(dòng) D．不能確定17．（2022春·重慶·高二重慶巴蜀中學(xué)期中）U形玻璃管兩端封閉，豎直放置時(shí)管內(nèi)水銀柱把管內(nèi)氣體分成兩部分，如圖所示，當(dāng)溫度為t時(shí)，兩邊水銀面高度差為h，如果要使左右水銀面高度差變大，下列方法可行的是（）①同時(shí)使兩邊降低同樣的溫度②同時(shí)使兩邊升高同樣溫度③使管保持豎直狀態(tài)突然加速下降④使玻璃管保持豎直狀態(tài)突然加速上升A．①③ B．①④ C．②③ D．②④18．（2022春·陜西榆林·高二校聯(lián)考期中）一定質(zhì)量的理想氣體，0℃時(shí)壓強(qiáng)為，經(jīng)一等容變化過程，溫度為℃時(shí)，氣體壓強(qiáng)為，則它每升高1℃，壓強(qiáng)的增量的值為（）A． B． C． D．題型七：等壓和等容變化的綜合問題19．（2022春·河北滄州·高二任丘市第一中學(xué)期末）如圖，一豎直放置的汽缸由兩個(gè)粗細(xì)不同的圓柱形筒組成，汽缸中活塞I和活塞Ⅱ之間封閉有一定量的理想氣體，兩活塞用一輕質(zhì)彈簧連接，汽缸連接處有小卡銷，活塞Ⅱ不能通過連接處。活塞I、Ⅱ的質(zhì)量分別為，面積分別為，彈簧原長為L，初始時(shí)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)彈簧的伸長量為0.1L，活塞I、Ⅱ到汽缸連接處的距離相等，兩活塞間氣體的溫度為。已知活塞外大氣壓強(qiáng)為，忽略活塞與缸壁間的摩擦，汽缸無漏氣，不計(jì)彈簧的體積。（1）求活塞間氣體的壓強(qiáng)和彈簧的勁度系數(shù)：（2）緩慢加熱兩活塞間的氣體，求當(dāng)活塞Ⅱ剛運(yùn)動(dòng)到汽缸連接處時(shí)的溫度。20．（2022春·河北邯鄲·高二?？计谀┤鐖D（a）所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置，橫截面積為、質(zhì)量為m=0.6Kg，厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體，此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離為18cm，在活塞的右側(cè)6cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強(qiáng)?，F(xiàn)將氣缸豎直放置，如圖（b）所示，取求：（1）活塞與氣缸底部之間的距離；（2）加熱到時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。21．（2022春·浙江·高二階段練習(xí)）如圖所示，一可自由移動(dòng)的絕熱活塞M將一橫截面積為400cm2的絕熱汽缸分為A、B兩個(gè)汽缸，A汽缸裝有體積為12L、壓強(qiáng)為1atm、溫度為23℃的理想氣體，A的左邊是一導(dǎo)熱活塞N，N的左邊與大氣相通；B汽缸中氣體的溫度為27℃，體積為30L?，F(xiàn)給左邊的活塞N施加一推力，使其緩慢向右移動(dòng)，同時(shí)給B中氣體加熱，此過程中A汽缸中的氣體溫度保持不變，活塞M保持在原位置不動(dòng)。阿伏加德羅常數(shù)為NA=6.0×1023mol1，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（壓強(qiáng)為1atm，溫度為0℃）1mol任何氣體的體積為22.4L，外界大氣壓強(qiáng)為p0=1atm=105Pa。不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦，絕對(duì)零度對(duì)應(yīng)273℃。當(dāng)推力F=2×103N時(shí)，求：（1）未施加推力F時(shí)，B汽缸中氣體的分子數(shù)。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）（2）活塞N向右移動(dòng)的距離；（3）B汽缸中的氣體升溫到多少攝氏度。三：課堂過關(guān)精練一：單選題22．（2022春·北京·高二期末）如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)過狀態(tài)b變?yōu)闋顟B(tài)c的圖像。下列說法正確的是（）A．a(chǎn)→b過程中，氣體溫度不變，體積減小B．a(chǎn)→b過程中，氣體壓強(qiáng)不變，體積增大C．b→c過程中，氣體壓強(qiáng)不變，溫度降低D．b→c過程中，氣體溫度降低，體積增大23．（2022春·遼寧葫蘆島·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，豎直放置的兩端開口的U形管，一段空氣柱被水銀柱a和水銀柱b封閉在右管內(nèi)，水銀柱b的兩個(gè)水銀面的高度差為h?，F(xiàn)將U形管放入熱水槽中，則系統(tǒng)再度達(dá)到平衡的過程中（水銀沒有溢出，外界大氣壓保持不變）（）A．空氣柱的長度不變B．空氣柱的壓強(qiáng)不變C．水銀柱b左邊液面要上升D．水銀柱b的兩個(gè)水銀面的高度差h變大24．（2022春·山西臨汾·高二山西省翼城中學(xué)校校考期末）小明同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測溫裝置，用于測量的教室內(nèi)的氣溫（教室內(nèi)的氣壓為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓氣壓，相當(dāng)于76cm汞柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)），結(jié)構(gòu)如圖所示，大玻璃泡A內(nèi)有一定量的氣體，與A相連的B管插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度：把B管水銀面的高度轉(zhuǎn)化成溫度的刻度值。當(dāng)教室溫度為27℃時(shí)，B管內(nèi)水銀面的高度為16cm。B管的體積與大玻璃泡A的體積相比可忽略不計(jì)，則以下說法正確的是（）A．該測溫裝置利用了氣體的等壓變化的規(guī)律B．B管上所刻的溫度數(shù)值上高下低C．B管內(nèi)水銀面的高度為22cm時(shí)，教室的溫度為D．若把這個(gè)已經(jīng)刻好溫度值的裝置移到高山上，測出的溫度比實(shí)際偏低25．（2022春·山東濱州·高二期中）物體受熱時(shí)會(huì)膨脹，遇冷時(shí)會(huì)收縮。這是由于物體內(nèi)的粒子（原子）運(yùn)動(dòng)會(huì)隨溫度改變，當(dāng)溫度上升時(shí)，粒子的振動(dòng)幅度加大，令物體膨脹；但當(dāng)溫度下降時(shí)，粒子的振動(dòng)幅度便會(huì)減少，使物體收縮。氣體溫度變化時(shí)熱脹冷縮現(xiàn)象尤為明顯，若未封閉的室內(nèi)生爐子后溫度從7℃升到27℃，而整個(gè)環(huán)境氣壓不變，計(jì)算跑到室外氣體的質(zhì)量占原來氣體質(zhì)量的百分比（）A．3.3% B．6.7% C．7.1% D．9.4%26．（2022春·河南商丘·高二校聯(lián)考期末）某輪胎正常工作的胎壓范圍是1.7atm~3.5atm（輪胎的容積不變）。欲使該輪胎能在的溫度范圍內(nèi)正常工作，則在時(shí)給該輪胎充氣，充氣后的胎壓應(yīng)控制在（）A．2.0atm—2.3atm B．2.3atm—2.6atm C．2.6atm—2.9atm D．2.9atm—3.2atm27．（2022春·北京西城·高二北師大實(shí)驗(yàn)中學(xué)階段練習(xí)）一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)隨溫度變化的圖像如圖所示，該氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷，，三個(gè)過程回到原狀態(tài)，下列判斷正確的是（）A．狀態(tài)a氣體的分子平均動(dòng)能最大B．狀態(tài)c氣體的分子平均動(dòng)能最小C．狀態(tài)a的體積小于狀態(tài)b的體積D．狀態(tài)b的體積小于狀態(tài)c的體積28．（2022春·江蘇鎮(zhèn)江·高二期末）如圖所示，兩端封閉的U形管豎直放置，管內(nèi)充有水銀將兩段空氣柱分別封閉在兩管內(nèi)．若讓兩段空氣柱同升高或降低相同溫度，則兩管內(nèi)水銀面的高度差h變化情況是（

）A．升高相同溫度h變大，降低相同溫度h變小B．升高相同溫度h變小，降低相同溫度h變大C．無論升高或降低相同溫度，h都變大D．無論升高或降低相同溫度，h都變小29．（2022春·黑龍江佳木斯·高二建三江分局第一中學(xué)期末）一個(gè)敞口的瓶子，放在空氣中，氣溫為27℃。現(xiàn)對(duì)瓶子加熱，由于瓶子中空氣受熱膨脹，一部分空氣被排出。當(dāng)瓶子中空氣溫度上升到87℃時(shí)，瓶中剩余空氣的質(zhì)量是原來的（）A． B． C． D．30．（2022春·廣東湛江·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，20℃的氧氣和10℃的氫氣體積相同，水銀柱在連通兩容器的足夠長的細(xì)管中央，當(dāng)氧氣和氫氣的溫度都升高10℃時(shí)，水銀柱（）A．不移動(dòng) B．向左移動(dòng) C．向右移動(dòng) D．先向右后向左移動(dòng)31．（2022春·江蘇南通·高二海門中學(xué)期中）有一教室，上午8時(shí)溫度為17℃，下午2時(shí)的溫度為27℃，假定大氣壓無變化，則下午2時(shí)與上午8時(shí)教室內(nèi)的空氣質(zhì)量的比值為（）A．29∶30 B．30∶29 C．17∶27 D．27∶1732．（2022春·吉林長春·高二長春市第二實(shí)驗(yàn)中學(xué)期中）某學(xué)生在水瓶中裝入半瓶熱水蓋緊瓶蓋，一段時(shí)間后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)瓶蓋變緊。為了分析其本質(zhì)原因，某同學(xué)繪制了水瓶中封閉氣體的pT圖像如圖所示，以下說法正確的是（）A．隨著時(shí)間推移，水瓶中封閉氣體是由狀態(tài)a變化到狀態(tài)bB．單位時(shí)間內(nèi)瓶蓋受到瓶內(nèi)氣體分子的撞擊次數(shù)增加C．瓶內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能減小D．單位體積的分子數(shù)a狀態(tài)較多33．（2022春·內(nèi)蒙古通遼·高二?？计谀┤鐖D所示蹦蹦球是一種兒童健身玩具，小明同學(xué)在的室內(nèi)對(duì)蹦蹦球充氣，已知兩球的體積約為，充氣前的氣壓為，充氣筒每次充入，壓強(qiáng)為的氣體，忽略蹦蹦球體積變化及充氣過程中氣體溫度的變化，求：（1）充氣多少次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至；（2）室外溫度達(dá)到了，把充氣后的蹦蹦球拿到室外后，壓強(qiáng)將變?yōu)槎嗌?34．（2022春·吉林長春·高二汽車區(qū)第三中學(xué)期末）如圖所示，水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑，活塞厚度不計(jì)，在A、B兩處設(shè)有限制裝置，使活塞只能在A、B之間運(yùn)動(dòng)，B左面汽缸的容積為V0，A、B之間的容積為0.2V0。開始時(shí)活塞在B處，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.9p0（p0為大氣壓強(qiáng)），溫度為306K，現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體，直至489.6K。求：（1）整個(gè)過程中，氣體對(duì)外做功是多少；（2）活塞剛離開B處時(shí)的溫度TB；（3）缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)p；（4）在右圖中畫出整個(gè)過程的pV圖線。35．（2022秋·河北石家莊·高二石家莊精英中學(xué)校考階段練習(xí)）導(dǎo)熱良好的氣缸用質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞下表面與氣缸底部之間的距離為L，在活塞上放一個(gè)重物時(shí)，活塞平衡時(shí)下表面距離氣缸底部距離為，已知活塞截面積為S，大氣壓強(qiáng)為P0，環(huán)境溫度為T0，重力加速度為g。（1）求重物的質(zhì)量m；（2）緩慢升高氣體的溫度，求當(dāng)活塞回到原來位置時(shí)，氣體的溫度T。四：高分突破精練一、單選題36．（2022春·湖南岳陽·高二華容縣第一中學(xué)階段練習(xí)）如圖所示，豎直放置的粗細(xì)均勻的U形試管，橫截面積S=5cm2，左側(cè)管長l=25cm且封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，右管足夠長且管口開口，初始時(shí)左右兩管水銀面高度相等，高度h=10cm，已知周圍環(huán)境溫度T0=300K，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg?，F(xiàn)對(duì)左側(cè)密閉氣體緩慢加熱，直至兩管水銀面形成10cm的高度差，再保持此溫度不變不變的情況下，從右側(cè)管口緩慢加入水銀，使得左側(cè)管內(nèi)氣體恢復(fù)最初的體積，則加入的水銀的體積約為（

）（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）A．176cm3 B．192cm3 C．203cm3 D．212cm337．（2022春·山西運(yùn)城·高二?？茧A段練習(xí)）如圖所示為0.2mol的某種氣體的壓強(qiáng)和溫度關(guān)系的圖線。表示1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（0℃，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）下氣體的摩爾體積為22.4L/mol。則在狀態(tài)B時(shí)氣體的體積為（）A．5.6L B．8.4L C．1.2L D．3.2L38．（2022春·河北邢臺(tái)·高二邢臺(tái)市第二中學(xué)階段練習(xí)）一只輪胎的容積V=10L，已裝有P1=2.0atm的空氣，現(xiàn)用打氣筒給它打氣。已知打氣筒的容積V0=0.5L，設(shè)打氣過程中輪胎的容積及氣體溫度都保持不變，大氣壓P0=1atm，要使胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)達(dá)到P2=3.5atm，應(yīng)打氣（）A．15次 B．20次 C．25次 D．30次39．（2022春·江蘇南通·高二江蘇省包場高級(jí)中學(xué)期中）一定質(zhì)量的理想氣體，從圖中A狀態(tài)開始，經(jīng)歷了B、C最后到D狀態(tài)，下列說法正確的是（）A．溫度不變，氣體體積變小B．壓強(qiáng)不變，氣體體積變小C．壓強(qiáng)變小，氣體體積變小D．B狀態(tài)氣體體積最大，C、D狀態(tài)氣體體積最小二、多選題40．（2022春·四川遂寧·高二期末）如圖所示，容器A和容器B分別盛有氫氣和氧氣，用一段水平細(xì)玻璃管相通，管內(nèi)有一段水銀柱將兩種氣體隔開，當(dāng)氫氣的溫度為0℃，氧氣溫度是20℃時(shí)，水銀柱靜止。下列說法正確的是（）A．兩氣體均升高溫度20℃時(shí)，水銀柱向右邊移動(dòng)B．兩氣體均升高溫度20℃時(shí)，水銀柱向左邊移動(dòng)C．如果將容器在豎直平面內(nèi)緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°，保持各自溫度不變（水銀全部在細(xì)管中），現(xiàn)讓溫度都升高10℃，則水銀柱向下移動(dòng)D．如果將容器在豎直平面內(nèi)緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°，保持各自溫度不變（水銀全部在細(xì)管中），現(xiàn)讓溫度都升高10℃，則水銀柱向上移動(dòng)41．（2022春·山東臨沂·高二統(tǒng)考期末）如圖，向一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根透明吸管，接口用臘密封，在吸管內(nèi)引入一小段長度可以忽略的油柱，不計(jì)大氣壓強(qiáng)的變化，這就是一個(gè)簡易的氣溫計(jì)。已知罐的容積是300cm3，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為0.2cm2，吸管的有效長度為20cm，已知此裝置能測量的最低溫度為27℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為，以下說法正確的是（）A．此溫度計(jì)的刻度是均勻的 B．此溫度計(jì)能夠測量的最高溫度為58℃C．溫度每升高1℃，罐內(nèi)氣體對(duì)外做功0.1J D．將罐正立放置仍可用相同的原理測溫42．（2022春·新疆昌吉·高二期末）如圖所示，四支兩端封閉、粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)的空氣被一段水銀柱隔開，按圖中標(biāo)明的條件，當(dāng)玻璃管水平放置時(shí)，水銀柱處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果管內(nèi)兩端的空氣都升高相同的溫度，則水銀柱向左移動(dòng)的是（

）A． B．C． D．43．（2022春·湖北武漢·高二校聯(lián)考期末）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷兩個(gè)不同過程，分別由壓強(qiáng)體積圖上的兩條曲線Ⅰ和Ⅱ表示，如圖所示，曲線均為反比例函數(shù)曲線的一部分。a、b為曲線Ⅰ上的兩點(diǎn)，氣體在狀態(tài)a和b的壓強(qiáng)分別，溫度分別為。c、d為曲線Ⅱ上的兩點(diǎn)，氣體在狀態(tài)c和d的壓強(qiáng)分別，溫度分別為。下列關(guān)系式正確的是（）A． B． C． D．44．（2022春·云南昆明·高二昆明一中期末）如圖，向一個(gè)空的鋁制飲料罐中插入一根透明吸管，接口用臘密封，在吸管內(nèi)引入一小段長度可以忽略的油柱，不計(jì)大氣壓強(qiáng)的變化，這就是一個(gè)簡易的氣溫計(jì)。已知罐的容積是，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為，吸管的有效長度為20cm，已知此裝置能測量的最低溫度為27℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為，以下說法正確的是（）A．此溫度計(jì)的刻度是均勻的B．此溫度計(jì)能夠測量的最高溫度為58℃C．溫度每升高1℃，罐內(nèi)氣體對(duì)外做功0.02JD．將罐正立放置仍可用相同的原理測溫45．（2022春·山西運(yùn)城·高二階段練習(xí)）將質(zhì)量相同的同種氣體A、B分別密封在體積不同的兩容器中，保持兩部分氣體體積不變，A、B兩部分氣體壓強(qiáng)隨溫度的變化曲線如圖所示，下列說法正確的是（）A．A部分氣體的體積比B小B．A、B直線延長線將相交于t軸上的同一點(diǎn)C．A、B氣體溫度改變量相同時(shí)，A部分氣體壓強(qiáng)改變量大D．A、B氣體溫度改變量相同時(shí)，B部分氣體壓強(qiáng)改變量大46．（2022春·寧夏銀川·高二階段練習(xí)）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，和為等溫過程，為等壓過程，為等容過程，則在該循環(huán)過程中，下列說法正確的是（）A．過程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變B．過程中，氣體溫度增加C．過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多D．過程中，氣體溫度增加三、解答題47．（2022春·河南商丘·高二商丘市第一高級(jí)中學(xué)期末）如圖所示，導(dǎo)熱汽缸開口向上豎直放置，汽缸內(nèi)甲、乙兩個(gè)活塞把汽缸分成A、B兩部分，兩部分氣柱的長度均為d，汽缸截面積為S，兩活塞質(zhì)量均為m，外界大氣壓強(qiáng)，環(huán)境溫度為T0，若在活塞乙上緩慢倒入質(zhì)量為m的沙子，活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣，求：（1）穩(wěn)定后活塞乙下降的距離；（2）若環(huán)境溫度緩慢升高，當(dāng)活塞乙恰好回到原來位置時(shí)，此時(shí)氣體的溫度。48．（2022春·遼寧沈陽·高二期末）如圖所示，內(nèi)壁光滑橫截面積的氣缸固定在水平地面上，氣缸中封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，繞過兩個(gè)定滑輪的輕繩一端與輕質(zhì)活塞相連，一端與臺(tái)秤上的重物相連。重物的質(zhì)量為。初始環(huán)境溫度為時(shí)，臺(tái)秤示數(shù)為，活塞距缸底，（不計(jì)輕繩與滑輪之間的摩擦，重力加速度，大氣壓強(qiáng)恒為，?。┰囉?jì)算：（1）初始狀態(tài)下氣缸中的氣體壓強(qiáng)為多少；（2）為保證重物不離開臺(tái)秤，環(huán)境溫度不能低于多少攝氏度；（3）當(dāng)環(huán)境溫度降低至?xí)r，活塞距氣缸的高度為多少。49．（2022春·貴州黔東南·高二期末）如圖所示，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為，a距缸底的高度為，活塞只能在a、b間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞面積為，質(zhì)量、厚度忽略不計(jì)，活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)它們之間的摩擦。開始時(shí)活塞靜止在卡口a處，上、下方氣體壓強(qiáng)均為，溫度均為室溫?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求：（1）此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度；（2）加熱后，把一重物放在活塞上，活塞剛好回到a處，則重物的質(zhì)量（重力加速度大小為）。50．（2022春·黑龍江哈爾濱·高二哈師大附中期末）兩絕熱的工字形汽缸如圖所示豎直放置，活塞A和B用一個(gè)長為4的輕桿相連，兩活塞之間密封有溫度為的空氣，活塞A的質(zhì)量為2m，橫截面積為2S，活塞B的質(zhì)量為3m，橫截面積為3S，中間b部分汽缸的橫截面積為S，初始時(shí)各部分氣體狀態(tài)如圖所示?，F(xiàn)對(duì)氣體加熱，使其溫度緩慢上升，兩活塞緩慢移動(dòng)，忽略兩活塞與圓筒之間的摩擦，重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為。（1）求加熱前封閉氣體的壓強(qiáng)；（2）氣體溫度上到時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)。51．（2022春·新疆喀什·高二期末）如圖所示，上端開口的圓柱形氣缸豎直放置，截面積為5×103m2，一定質(zhì)量的理想氣體被質(zhì)量為2.0kg的光滑活塞封閉在氣缸內(nèi)。求（1）氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大；（大氣壓強(qiáng)取1.01×105pa，g取10m/s2）。（2）若從初溫27℃開始加熱氣體，使活塞離氣缸底部的高度由0.50m緩慢變?yōu)?.51m，則此時(shí)氣體的溫度升高到多少℃。（取T=t+273K）52．（2022春·山東聊城·高二統(tǒng)考期末）如圖豎直放置的裝置由左右兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底部截面積均為S的容器組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通，容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)?，B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)為p0，環(huán)境溫度恒為T0=300K，兩個(gè)活塞對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.15p0，系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣體柱的高度如圖所示?，F(xiàn)將裝置的底部浸入恒溫?zé)崴壑?，再次平衡時(shí)A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定，第三次達(dá)到平衡后，氫氣柱高度為0.7h，氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求：（1）第三次達(dá)到平衡后氫氣的壓強(qiáng)；（2）第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積；（3）水的溫度。參考答案：1．B【詳解】氣球內(nèi)部溫度升高，氣體的密度減小，故氣球內(nèi)氣體的重力減??；氣球本身大小不變，排開外部空氣的體積不變，由可知浮力不變，B正確。故選B。2．A【詳解】由等壓變化可得則每升高1℃增大的體積故選A。3．B【詳解】A.由蓋呂薩克定律可知，它的體積與熱力學(xué)溫度成正比，故A錯(cuò)誤；BCD.由可知，當(dāng)溫度每變化1K或1℃，它的體積變化量都相等，B正確；只有當(dāng)初狀態(tài)溫度時(shí)，溫度每變化1℃，它的體積變化量都為原來的，C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤；故選B。4．D【詳解】A．由查理定律p=CT=C(t＋273.15)及蓋—呂薩克定律V=CT=C(t＋273.15)可知，甲圖是等壓線，乙圖是等容線，故A錯(cuò)誤；B．由“外推法”可知兩種圖線的反向延長線與t軸的交點(diǎn)溫度為273.15℃，即熱力學(xué)溫度的0K，故B錯(cuò)誤；C．查理定律及蓋—呂薩克定律是氣體的實(shí)驗(yàn)定律，都是在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的條件下得出的，當(dāng)壓強(qiáng)很大，溫度很低時(shí)，這些定律就不成立了，即一定質(zhì)量的氣體，不是在任何情況下都是P與t成直線關(guān)系，故C錯(cuò)誤；D．由于圖線是直線，乙圖表明溫度每升高1℃，壓強(qiáng)增加相同，但甲圖表明隨溫度的升高壓強(qiáng)不變，故D正確。故選D。5．D【詳解】A．A→B過程中，體積不變，溫度升高，氣體分子間距不變，A錯(cuò)誤；B．A→B過程中，體積不變，溫度升高，體積氣體內(nèi)能增加，B錯(cuò)誤；C．B→C過程中，根據(jù)理想氣體的理想方程pV=nRT可得V=T可知等壓過程為過原點(diǎn)的直線，因此壓強(qiáng)不變，C錯(cuò)誤；D．C→A過程中，溫度降低，體積增大，根據(jù)理想氣體的理想方程pV=nRT有p=T可知?dú)怏w壓強(qiáng)減小，D正確。故選D。6．C【詳解】當(dāng)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，氣體先發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T成正比，圖線是過原點(diǎn)的傾斜直線；當(dāng)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界的大氣壓后，氣體發(fā)生等壓膨脹，圖線是平行于T軸的直線，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。7．D【詳解】A．以氣缸與活塞組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)受重力與彈簧彈力作用，外界大氣壓增大，大氣溫度不變時(shí)，系統(tǒng)所受重力不變，由平衡條件可知，彈簧彈力不變，彈簧的壓縮量不變，A錯(cuò)誤；B．選擇氣缸為研究對(duì)象，豎直向下受重力和大氣壓力pS，向上受到缸內(nèi)氣體向上的壓力p1S，物體受三力平衡G＋pS=p1S若外界大氣壓p增大，p1一定增大，根據(jù)理想氣體的等溫變化pV=C（常數(shù)），當(dāng)壓強(qiáng)增大時(shí)，體積一定減小，所以氣缸的上底面距地面的高度將減小，B錯(cuò)誤；C．以氣缸與活塞組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，系統(tǒng)受重力與彈簧彈力作用，系統(tǒng)所受重力不變，由平衡條件可知，彈簧彈力不變，所以活塞距離地面高度不變，C錯(cuò)誤；D．若大氣溫度升高，氣體溫度T升高，外界大氣壓不變，氣體壓強(qiáng)p不變，由蓋呂薩克定律可知，氣體體積增大，活塞不動(dòng)，所以汽缸向上運(yùn)動(dòng)，即汽缸的上底面距地面的高度將增大，D正確。故選D。8．A【詳解】由蓋—呂薩克定律可得即所以，V1、V2分別是氣體在5℃和10℃時(shí)的體積，而所以故A正確。故選A。9．C【詳解】設(shè)容器的容積為V，由氣體的等壓變化可知有解得故選C。10．A【詳解】根據(jù)查理定律可知，一定質(zhì)量的理想氣體，在體積保持不變的條件下，若氣體溫度升高到原來的2倍，則氣體的壓強(qiáng)增大到原來的2倍。故選A。11．B【詳解】A．當(dāng)玻璃管沿方向加速上升時(shí)，水銀柱有一個(gè)斜向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得下部氣體對(duì)水銀柱的壓力要增大，即壓強(qiáng)增大，所以水銀柱向B端移動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．在豎直面內(nèi)以過B點(diǎn)垂直紙面的直線為軸順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管，使θ角變小，如果將玻璃管放平的時(shí)候，即減小了對(duì)下部氣體的壓力，水銀柱向A端移動(dòng)；同理可知逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)水銀柱向B端移動(dòng)，選項(xiàng)B正確，C錯(cuò)誤；D．假定兩段空氣柱的體積不變，即V1、V2不變，初始溫度為T，當(dāng)溫度降低時(shí)，A端空氣柱的壓強(qiáng)由p1減至p'1，則B端空氣柱的壓強(qiáng)由p2減至p'2，則由查理定律得，因?yàn)樗约此y柱應(yīng)向B端移動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。12．C【詳解】ABCD．假設(shè)活塞不移動(dòng)，氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律有得根據(jù)題意知，升高相同溫度相同，原來平衡又得則所以活塞將保持不動(dòng)，故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選C。13．C【詳解】在圖像中，開始一段時(shí)間內(nèi)，隨著溫度的升高，氣體發(fā)生的等容變化，根據(jù)可知圖像為一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線；當(dāng)氣體壓強(qiáng)增加到與外界大氣壓強(qiáng)相等時(shí)，溫度再升高，活塞將向右移動(dòng)，氣體發(fā)生等壓變化，即氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，保持不變，C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。14．A【詳解】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得在pT圖像中，等容線是過原點(diǎn)的傾斜直線，且氣體體積越大，直線的斜率越小。因此，a狀態(tài)對(duì)應(yīng)的體積最小，c狀態(tài)對(duì)應(yīng)的體積最大，b、d狀態(tài)對(duì)應(yīng)的體積相等。A．過程氣體體積增加，故A正確；B．過程氣體體積不變，故B錯(cuò)誤；C．過程氣體體積減小，故C錯(cuò)誤；D．過程氣體體積增加，故D錯(cuò)誤。故選A。15．D【詳解】由VT圖像可知，從A到B體積不變，溫度升高，壓強(qiáng)變大；從B到C，溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)變大；在pT圖像中，過原點(diǎn)的直線為等容線，則結(jié)合給定的四個(gè)pT可知，只有D符合。故選D。16．B【詳解】假定水銀柱兩邊氣體的體積不變，即V1、V2不變，所裝氣體溫度分別為T1=273K和T2=293K，當(dāng)溫度降低ΔT=10K時(shí)，由查理定律可知?jiǎng)t因?yàn)椋约碅內(nèi)壓強(qiáng)增加得更多，所以最終A內(nèi)壓強(qiáng)大，水銀柱將向B移動(dòng)。故選B。17．B【詳解】設(shè)右邊的空氣記為A，左邊的空氣記為B，則如果使左右水銀面高度差h變小，則A的體積減小，B的體積增大，A、B氣體壓強(qiáng)差減小，假設(shè)氣體體積不變，由查理定律計(jì)算得出壓強(qiáng)變化量初狀態(tài)時(shí)T相等，如果同時(shí)使兩邊空氣柱升高相同的溫度，則B增加的壓強(qiáng)大于A增加的壓強(qiáng)，兩水銀面高度差將會(huì)減??；如果同時(shí)使兩邊空氣柱降低相同的溫度，則B減小的壓強(qiáng)大于A減小的壓強(qiáng)，兩水銀面高度差將會(huì)增大，故①正確，②錯(cuò)誤；使玻璃管保持豎直狀態(tài)突然加速上升，水銀處于超重狀態(tài)，B的壓強(qiáng)增大，由玻意耳定律可以知道，B的體積減小，則高度差將會(huì)增大；使玻璃管保持豎直狀態(tài)突然加速下降，水銀處于失重狀態(tài)，B的壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律可以知道，B的體積增大，高度差將會(huì)減小，故③錯(cuò)誤，④正確，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。18．A【詳解】理想氣體經(jīng)歷等容變化，從0℃變化至℃時(shí)，熱力學(xué)溫度的增加量為根據(jù)查理定律可知故選A。19．（1），；（2）【詳解】（1）設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為，對(duì)兩活塞和彈簧的整體受力分析，由平衡條件有解得對(duì)活塞Ⅰ由平衡條件有解得彈簧的勁度系數(shù)為（2）緩慢加熱兩活塞間的氣體使得活塞Ⅱ剛運(yùn)動(dòng)到汽缸連接處時(shí)，對(duì)兩活塞和彈簧的整體由平衡條件可知，氣體的壓強(qiáng)不變依然為即封閉氣體發(fā)生等壓過程，初末狀態(tài)的體積分別為，由氣體的壓強(qiáng)不變，則彈簧的彈力也不變，故有有等壓方程可知解得20．（1）15cm；（2）1.8×105

Pa【分析】根據(jù)題中一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置可知，本題考查理想氣體狀態(tài)變化，根據(jù)理想氣體狀態(tài)變化的規(guī)律，運(yùn)用玻意耳定律、蓋·呂薩克定律、查理定律等，進(jìn)行求解?！驹斀狻浚?）氣缸水平放置時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離L1＝18cm氣體壓強(qiáng)p1＝p0＝1.0×105

Pa氣體體積V1＝L1S氣缸豎直放置時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離為L2，氣體體積V2＝L2S氣體壓強(qiáng)氣體等溫變化，根據(jù)玻意耳定律p1V1＝p2V2解得活塞與氣缸底部之間的距離L2＝15cm②活塞到達(dá)卡環(huán)前是等壓變化，到達(dá)卡環(huán)后是等容變化，應(yīng)分兩個(gè)階段來處理；氣體初狀態(tài)壓強(qiáng)p2＝1.2×105

Pa，體積V2＝L2S，溫度T2＝300K

活塞剛好到達(dá)卡環(huán)時(shí)，氣體壓強(qiáng)仍為p3＝p2，體積V3＝L3S，溫度為T3，其中L3＝24cm，

氣體等壓變化，根據(jù)蓋·呂薩克定律解得此時(shí)氣體溫度T3＝480K活塞剛好到達(dá)卡環(huán)后，溫度繼續(xù)上升，氣體等容變化，p3＝1.2×105

Pa，T3＝480K，T4＝720K，根據(jù)查理定律解得加熱到720K時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)p4＝1.8×105

Pa21．（1）個(gè)；（2）10cm；（3）【詳解】（1）未施加推力F時(shí)，根據(jù)平衡條件A和B中氣體壓強(qiáng)與外界大氣壓相同，此時(shí)若將B等壓降溫到0℃，根據(jù)代入數(shù)據(jù)解得，此時(shí)B的體積為則B汽缸中氣體的分子個(gè)數(shù)為個(gè)（2）對(duì)A中氣體分析，初狀態(tài)活塞N向右移動(dòng)后，A氣體狀態(tài)根據(jù)玻意耳定律解得則活塞N向右移動(dòng)的距離（3）對(duì)B中氣體分析，初狀態(tài)活塞N向右移動(dòng)后，B氣體狀態(tài)B發(fā)生等容變化，有解得則22．C【詳解】AB．由圖可知，a→b過程中，氣體的溫度不變，壓強(qiáng)減小，由玻意耳定律有可得，氣體的體積增大，故AB錯(cuò)誤；CD．由圖可知，b→c過程中，氣體的壓強(qiáng)不變，溫度降低，由蓋呂薩克定律有可得，氣體的體積減小，故D錯(cuò)誤，C正確。故選C。23．B【詳解】B．空氣柱的壓強(qiáng)，其中為a水銀柱的高度，由于的大小不變，故空氣柱的壓強(qiáng)不變，故B正確；A．被封閉氣體做等壓變化，由于氣體溫度升高，根據(jù)蓋—呂薩克定律可得，氣體的體積增大，故空氣柱的長度增大，故A錯(cuò)誤；CD．被封閉氣體的壓強(qiáng)可知，h不變，水銀柱b的兩個(gè)水銀面的高度差h不變，水銀柱b左邊液面不變，故CD錯(cuò)誤。故選B。24．C【詳解】A．該測溫裝置利用了氣體的等容變化的規(guī)律，故A錯(cuò)誤；BCD．當(dāng)溫度為27℃時(shí)候，設(shè)溫度為玻璃泡A內(nèi)氣體壓強(qiáng)為溫度改變?yōu)闀r(shí)，氣體壓強(qiáng)為根據(jù)可得可知可知溫度越高越小，則B管上所刻的溫度數(shù)值上低下高，當(dāng)時(shí)，解得若把這個(gè)已經(jīng)刻好溫度值的裝置移到高山上，大氣壓強(qiáng)偏小，導(dǎo)致偏小，則的值偏大，導(dǎo)致測出的溫度比實(shí)際偏高，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。25．B【詳解】以溫度為7℃時(shí)室內(nèi)的所有氣體為研究對(duì)象，發(fā)生等壓變化時(shí)，根據(jù)蓋呂薩克定律有可得則室內(nèi)的空氣質(zhì)量減少了故選B。26．B【詳解】輪胎內(nèi)氣體體積不變，則為保證安全，則在時(shí)壓強(qiáng)不超過3.5atm；在時(shí)壓強(qiáng)不不低于1.7atm，則根據(jù)查理定律解得充氣后的胎壓應(yīng)在2.14atm到2.8atm范圍內(nèi)比較合適，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。27．D【詳解】AB．溫度是物質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，狀態(tài)c溫度最高，氣體的分子平均動(dòng)能最大，故AB錯(cuò)誤；C．氣體從狀態(tài)a到狀態(tài)b經(jīng)歷等溫變化，壓強(qiáng)增大，根據(jù)玻意耳定律可知?dú)怏w體積減小，所以狀態(tài)a的體積大于狀態(tài)b的體積，故C錯(cuò)誤；D．氣體從狀態(tài)b到狀態(tài)c經(jīng)歷等壓變化，溫度升高，根據(jù)蓋—呂薩克定律可知?dú)怏w體積增大，所以狀態(tài)b的體積小于狀態(tài)c的體積，故D正確。故選D。28．A【詳解】由圖示可知p左=p右+h如果在使左右水銀面高度差h變小，則右邊的體積增大，左邊的體積減小，兩邊氣體壓強(qiáng)差減??；假設(shè)氣體體積不變，由查理定律得壓強(qiáng)變化量初狀態(tài)時(shí)p左＞p右，T相等，如果同時(shí)使兩邊空氣柱升高相同的溫度，則左邊增加的壓強(qiáng)大于右邊增加的壓強(qiáng)，水銀柱向右流動(dòng)，兩水銀面高度差增大；如果同時(shí)使兩邊空氣柱降低相同的溫度，則左邊減小的壓強(qiáng)大于右邊減小的壓強(qiáng)，水銀柱向左流動(dòng)，兩水銀面高度差減小，故A正確，BCD錯(cuò)誤。29．A【詳解】假設(shè)被排出的空氣體積為V，瓶內(nèi)的空氣體積為V0，以原來瓶內(nèi)氣體為研究對(duì)象，由蓋呂薩克定律得由于瓶中剩余空氣的質(zhì)量與總質(zhì)量之間滿足所以A正確。故選A。30．B【詳解】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程假設(shè)氣體體積不變，有由題知開始時(shí)刻，氣體兩邊壓強(qiáng)相等，且可得兩邊升高相同的溫度時(shí)，有則右邊氫氣壓強(qiáng)將大于左邊氧氣的壓強(qiáng)，水銀柱將向左移動(dòng)，故選B。31．A【詳解】設(shè)上午8時(shí)教室內(nèi)的空氣質(zhì)量為m，下午2時(shí)教室內(nèi)的空氣質(zhì)量為，以上午8時(shí)教室內(nèi)的空氣為研究對(duì)象，由蓋—呂薩克定律，有解得所以有故選A。32．C【詳解】A．在水瓶中裝入半瓶熱水蓋緊瓶蓋，一段時(shí)間后，瓶內(nèi)封閉氣體溫度降低，所以隨著時(shí)間推移，水瓶中封閉氣體是由狀態(tài)b變化到狀態(tài)a，故A錯(cuò)誤；BCD．由于溫度降低，分子的平均動(dòng)能減少，分子運(yùn)動(dòng)平均速率減小，但氣體體積不變，所以單位體積的分子數(shù)不變，所以單位時(shí)間內(nèi)瓶蓋受到瓶內(nèi)氣體分子的撞擊次數(shù)減少，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。33．（1）20次；（2）【詳解】（1）設(shè)充氣次可以讓氣體壓強(qiáng)增大至。據(jù)題充氣過程中氣體發(fā)生等溫變化，以蹦蹦球內(nèi)原來的氣體和所充的氣體整體為研究對(duì)象，由玻意耳定律得代入解得（2）當(dāng)溫度變化，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得可得34．（1）；（2）；（3）；（4）【詳解】（1）設(shè)活塞橫截面積為S，B到A的距離為。整個(gè)過程中，只有B到A過程中氣體對(duì)外做功，此過程氣體壓強(qiáng)為p0不變。氣體對(duì)外做功（2）活塞剛離開B處時(shí)，氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)p0，由查理定律得得（3）剛運(yùn)動(dòng)到A時(shí)，氣體的溫度為，由蓋呂薩克定律得解得溫度繼續(xù)升高，氣體體積為不變，設(shè)=489.6K時(shí)，氣體壓強(qiáng)為，由查理定律得得（4）整個(gè)過程的pV圖線，如圖所示35．（1）；（2）【詳解】（1）放重物后，氣體壓強(qiáng)變?yōu)镻，對(duì)物塊和活塞有則氣體壓強(qiáng)為氣缸內(nèi)氣體是等溫變化，則根據(jù)玻意耳定律得聯(lián)立解得（2）緩慢升高氣體溫度，活塞緩慢上升，氣體做等壓變化，根據(jù)蓋—呂薩克定律得解得36．B【詳解】以升溫后為初始狀態(tài)，此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為升溫后的氣體體積設(shè)加入水銀高度為，此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)加入水銀過程，封閉氣體發(fā)生等溫過程，有代入數(shù)據(jù)解得加入水銀的體積故選B。37．A【詳解】ABCD．此氣體在時(shí)，壓強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，所以此時(shí)它的體積應(yīng)為由圖線所示，從壓強(qiáng)為到A狀態(tài)，氣體做等容變化，A狀態(tài)時(shí)氣體的體積為4.48L，溫度為從A狀態(tài)到B狀態(tài)為等壓變化，B狀態(tài)的溫度為根據(jù)蓋—呂薩克定律得故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。38．D【詳解】假設(shè)應(yīng)打氣n次，由理想氣體狀態(tài)方程可知解得故ABC錯(cuò)誤，D正確。故選D。39．A【詳解】A．由圖像可知，過程溫度不變，壓強(qiáng)變大，根據(jù)玻意耳定律可知，氣體體積變小，A正確；B．由圖像可知，過程壓強(qiáng)不變，溫度升高，根據(jù)蓋呂薩克定律可知，氣體體積變大，B錯(cuò)誤；C．由圖像可知，過程壓強(qiáng)變小，溫度降低，并且滿足為定值，根據(jù)查理定律可知，氣體體積不變，C錯(cuò)誤；D．由圖像可知根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知D錯(cuò)誤；故選A。40．AD【詳解】AB.假設(shè)兩