2025新課改-高中物理-選修第3冊（10講）03 A氣體壓強的微觀意義 基礎版含答案

2025新課改-高中物理-選修第3冊（10講）03A氣體壓強的微觀意義基礎版氣體壓強的微觀意義一、氣體壓強的微觀意義1．決定氣體壓強的因素氣體壓強由氣體分子的數(shù)密度（即單位體積內氣體分子的數(shù)目）和平均動能共同決定。2．氣體壓強的兩種解釋⑴微觀解釋如果氣體分子的數(shù)密度大，在單位時間內，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就多；如果氣體的溫度高，氣體分子的平均動能就大，每個氣體分子與器壁的碰撞（可視為彈性碰撞）沖力就大，從另一方面講，氣體分子的平均速率大，在單位時間里撞擊器壁的次數(shù)就多，累計沖力就大。⑵宏觀解釋氣體的體積增大，分子的數(shù)密度變小。在此情況下，如溫度不變，氣體壓強減?。蝗鐪囟冉档?，氣體壓強進一步減小；如溫度升高，則氣體壓強可能不變，可能變化，由氣體的體積變化和溫度變化兩個因素哪一個起主導地位來定。典例精講【例2.1】（2019春?朝陽區(qū)校級期末）關于封閉容器內的氣體壓強，下列說法正確的是（）A．封閉容器內的氣體壓強是由于容器內氣體受到重力作用而產(chǎn)生 B．等溫變化過程中，若氣體的體積減小，則分子的密集程度增大，則壓強變大 C．等容變化過程中，若氣體分子平均動能增大，則氣體壓強變小 D．當壓強不變而體積和溫度變化時，單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)可能不變【分析】大量做無規(guī)則熱運動的分子對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強。單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力。所以從分子動理論的觀點來看，氣體的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。【解答】解：A、大量做無規(guī)則熱運動的分子對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強，與氣體重力無關，故A錯誤；B、一定質量的氣體，溫度一定，體積減小，分子數(shù)保持不變，則分子密集程度增大，氣體發(fā)生等溫變化體積減小，由玻意耳定律可知，氣體壓強增大，故B正確；C、等容變化過程中，若氣體分子平均動能增大，則氣體壓強變大，故C錯誤；D、從分子動理論的觀點來看，氣體的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力，與分子碰撞次數(shù)和分子碰撞力有關，當壓強不變而體積和溫度變化時，單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)和分子力合的作用效果一樣，那么當溫度升高，分子力增大，分子數(shù)就減小，當溫度降低，分子力減小，那分子碰撞次數(shù)增大，故D錯誤。故選：B?！纠?.2】（2019春?榆陽區(qū)校級期末）下面關于氣體壓強的說法正確的是（）①氣體對器壁產(chǎn)生的壓強是由于大量氣體分子頻繁碰撞器壁而產(chǎn)生的②氣體對器壁產(chǎn)生的壓強等于作用在器壁單位面積上的平均作用力③從微觀角度看，氣體壓強的大小跟氣體分子的平均動能和分子密集程度有關④從宏觀角度看，氣體壓強的大小跟氣體的溫度和體積有關A．只有①③對 B．只有②④對 C．只有①②③對 D．①②③④都對【分析】本題的關鍵是明確氣體壓強的產(chǎn)生機理，由于大量的氣體分子頻繁的持續(xù)的碰撞器壁產(chǎn)生的，作用在器壁單位面積的平均作用力即為氣體的壓強，壓強大小可以從微觀和宏觀兩個角度說明。【解答】解：氣體壓強的產(chǎn)生機理是：由于大量的氣體分子頻繁的持續(xù)的碰撞器壁而對器壁產(chǎn)生了持續(xù)的壓力，單位時間內作用在器壁單位面積上的平均作用力的大小在數(shù)值上等于氣體壓強。由此可知，從微觀的角度看，氣體分子的平均速率越大，單位體積內的氣體分子數(shù)越多，氣體對器壁的壓強就越大，即氣體壓強的大小與氣體分子的平均動能和分子的密集程度有關；從宏觀的角度看，溫度越高，分子的平均速率越大，分子的平均動能越大，體積越小，單位時間內的氣體分子數(shù)越多，分子對器壁的碰撞越頻繁，氣體對器壁的壓強就越大，否則壓強就越小。綜上所述，四個選項都正確。故選：D。3．氣體壓強定量計算的基本原則我們可以利用氣體分子動理論的觀點來計算壓強的問題，在計算的過程中注意以下兩個原則：氣體分子都以相同的平均速率撞擊器壁⑵氣體分子沿各個方向運動的機會是均等的（即全部分子中有的分子向著上、下、前、后、左、右這六個方向運動）。4.理想氣體的狀態(tài)方程典例精講【例4.1】（2019春?興慶區(qū)校級期末）如圖所示是一種火炮的復位裝置示意圖。開炮時，炮管反沖帶動連桿活塞使油壓縮空氣，此過程空氣跟外界沒有熱傳遞。反沖結束后，被壓縮的空氣推動活塞使炮管復位。設開炮前封閉空氣的壓強為p1，熱力學溫度為T1，體積為V1，炮管反沖使空氣的熱力學溫度為T2，體積壓縮為V2，則反沖后空氣的壓強為（）A．p1T1VC．p1V1【分析】根據(jù)題意應用理想氣體狀態(tài)方程求出空氣的壓強?！窘獯稹拷猓簩怏w，由理想氣體狀態(tài)方程得：P1解得反沖后空氣的壓強為：p2=P故選：C?！纠?.2】（2019春?芮城縣校級月考）一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達狀態(tài)N，其p﹣V圖象如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是（）A．氣體經(jīng)歷過程1，其溫度降低，其內能減少 B．氣體經(jīng)歷過程1的內能該變量與經(jīng)歷過程2的不相同 C．氣體在過程2中一直對外放熱 D．氣體在過程2中一直對外做功【分析】根據(jù)絕熱，既不吸熱，也不放熱，結合熱力學第一定律：△U＝Q+W，即可判定；依據(jù)初末狀態(tài)的溫度相同，從而確定內能改變量也相同。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結合過程2中，壓強與體積的變化情況，從而即可求解、【解答】解：A、氣體經(jīng)歷過程1，壓強減小，體積變大，膨脹對外做功，內能減小，故溫度降低，故A正確；B、無論是經(jīng)過1過程還是2過程，初、末狀態(tài)相同，故內能改變量相同，故B錯誤；CD、氣體在過程2中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVT故選：A。【例4.3】（2019春?興慶區(qū)校級期末）現(xiàn)從一體積不變的容器中抽氣，假設溫度保持不變，每一次抽氣后，容器內氣體的壓強均減小到原來的34，要使容器內剩余氣體的壓強減為原來的243A．2次 B．3次 C．4次 D．5次【分析】在抽氣過程中氣體溫度不變，由玻意耳定律列方程，可以求出抽氣的次數(shù)。【解答】解：設玻璃瓶的容積是V，抽氣機的容積是V0，氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律可得：PV=34P（V+VV0=1設抽n次后，氣體壓強變?yōu)樵瓉淼?431024由玻意耳定律可得：抽一次時：PV＝P1（V+V0），P1=3抽兩次時：P1V＝P2（V+V0），P2＝（34）2抽n次時：Pn＝（34）nP，Pn=故選：D?！纠?.4】（2019春?興慶區(qū)校級期末）如圖所示，隔板K將絕熱容器分為左、右兩部分。已知左側封閉有一定量的稀薄氣體，右側為真空。打開隔板K，最終達到平衡狀態(tài)，則此過程中（）A．氣體對外界做功，內能減少 B．氣體不做功，內能不變 C．氣體壓強變小，溫度不變 D．氣體壓強變小，溫度降低【分析】絕熱過程，自由擴散，體積變大，對外不做功，氣體的內能不變，由理想氣體狀態(tài)方程可以直接求解?！窘獯稹拷猓篈B、絕熱容器內的稀薄氣體與外界沒有熱傳遞，Q＝0，稀薄氣體向真空擴散時氣體沒有做功，W＝0，根據(jù)熱力學第一定律△U＝W+Q，得稀薄氣體的內能不變，故A錯誤，B正確；CD、稀薄氣體的內能不變，則溫度不變，稀薄氣體擴散體積增大，根據(jù)玻意耳定律可知，氣體的壓強必然變小，故C正確，D錯誤；故選：BC。隨堂練習一．選擇題（共10小題）1．（2017春?邗江區(qū)校級期中）關于理想氣體的性質，下列說法中不正確的是（）A．理想氣體是一種假想的物理模型，實際并不存在 B．理想氣體的存在是一種人為規(guī)定，它是一種嚴格遵守氣體實驗定律的氣體 C．一定質量的理想氣體，內能增大，其溫度一定升高 D．氦是液化溫度最低的氣體，任何情況下均可當做理想氣體2．（2019春?微山縣校級月考）關于理想氣體，正確說法是（）A．只有當溫度很低時，實際氣體才可當作理想氣體 B．只有壓強很大時，實際氣體才可當作理想氣體 C．在常溫常壓下，許多實際氣體可當作理想氣體 D．所有的實際氣體在任何情況下，都可以當作理想氣體3．（2018秋?如皋市期末）如圖四幅圖分別對應四種說法，正確的是（）A．分子間的距離為r0時，分子勢能處于最小值 B．微粒運動就是物質分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動 C．食鹽晶體的物理性質沿各個方向都是一樣的 D．猛推活塞，密閉的氣體溫度升高，壓強變小，外界對氣體做正功4．（2019春?柳州期中）一個用絕熱材料做的氣缸內用絕熱的活塞封閉著一定質量的理想氣體，用力推動活塞，使氣體體積減小為原來的一半，則后來氣體的壓強p2與原來氣體的壓強p1相比較，下列關系正確的是（）A．p2＞2p1 B．p2＝2p1 C．p2＜2p1 D．無法確定5．（2010秋?上海月考）在一個量筒內放入大半筒水，里面放入一個倒置的小瓶，小瓶內留有大約一半水，使其能剛好浮出水面：再用橡膠薄膜把量筒口密封，如圖所示．當用力擠壓橡膠薄膜時，觀察到小瓶下沉現(xiàn)象，在小瓶下沉過程中（）A．小瓶內氣體體積增大 B．小瓶內氣體壓強減小 C．小瓶的加速度一直增大 D．小瓶的速度先增大后減小6．（2010?福建）1859年麥克斯韋從理論上推導出了氣體分子速率的分布規(guī)律，后來有許多實驗驗證了這一規(guī)律．若以橫坐標v表示分子速率，縱坐標f（v）表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比．下面四幅圖中能正確表示某一溫度下氣體分子速率分布規(guī)律的是．（填選項前的字母）（）A． B． C． D．7．（2019春?天山區(qū)校級期末）對于一定質量的理想氣體，在溫度不變的條件下，當它的體積減小時，下列說法正確的是（）①單位體積內分子的個數(shù)增加②在單位時間、單位面積上氣體分子對器壁碰撞的次數(shù)增多③在單位時間、單位面積上氣體分子對器壁的作用力不變④氣體的壓強增大A．①④ B．①②④ C．①③④ D．①②③④8．（2018春?長春月考）關于分子動理論，下列說法正確的是（）A．布朗運動是懸浮在液體中固體小顆粒分子做的無規(guī)則運動 B．氣體分子的熱運動不一定比液體分子的熱運動激烈 C．壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力的緣故 D．如果兩個系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，則它們的內能一定相同9．（2018?靜安區(qū)二模）關于一定質量的理想氣體，下列說法正確的是（）A．在一定條件下氣體的溫度可以降到0K B．氣體的體積指的是該氣體所有分子體積之和 C．氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大 D．氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力10．（2011?奉賢區(qū)一模）如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉一定質量的氣體（不計氣體的分子勢能以及氣缸和活塞間的摩擦）。將一個半導體NTC熱敏電阻R（隨著溫度的升高熱敏電阻阻值減小）置于氣缸中，熱敏電阻R與氣缸外的電源E和電流表組成閉合電路，氣缸和活塞與外界無熱交換。現(xiàn)保持活塞位置不變，當發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，下列說法正確的是（）A．氣體的密度增大 B．氣體的壓強不變 C．氣體分子的平均動能增大 D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)不變二．多選題（共3小題）11．（2015春?翠巒區(qū)期末）關于理想氣體，下列說法正確的是（）A．溫度極低的氣體也是理想氣體 B．壓強極大的氣體也遵從氣體實驗定律 C．理想氣體是對實際氣體的抽象化模型 D．理想氣體實際并不存在12．（2019春?金安區(qū)校級期末）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)e。對此氣體，下列說法正確的是（）A．過程①中氣體的壓強逐漸增大 B．過程②中外界對氣體做正功 C．狀態(tài)c、d的內能不相等 D．狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小13．（2017春?瑞昌市校級月考）如圖所示是氧氣在0℃和100℃兩種不同情況下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系。由圖可知（）A．在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系圖線與橫軸所圍面積相等 B．100℃時對應的具有最大比例的速率區(qū)間的峰值速率較大 C．0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點 D．在0℃時，部分分子速率比較大，說明內部有溫度較高的區(qū)域三．計算題（共1小題）14．（2019?新課標Ⅱ）如圖，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個汽缸連通而成，容器平放在水平地面上，汽缸內壁光滑。整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮氣。平衡時，氮氣的壓強和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強為p?，F(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變，活塞沒有到達兩汽缸的連接處，求（i）抽氣前氫氣的壓強；（ii）抽氣后氫氣的壓強和體積。四．解答題（共2小題）15．（2019?海南）如圖，一封閉的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞將容器內的理想氣體分為A、B兩部分，A體積為VA＝4.0×10﹣3m3．壓強為pA＝47cmHg；B體積為VB＝6.0×10﹣3m3，壓強為pB＝50cmHg．現(xiàn)將容器緩慢轉至水平，氣體溫度保持不變，求此時A、B兩部分氣體的體積。16．（2017春?殷都區(qū)校級月考）空氣的溫度是8℃，飽和汽壓為8.05mmHg，此時，水汽的實際壓強為6mmHg，求相對濕度．

隨堂練習參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2017春?邗江區(qū)校級期中）關于理想氣體的性質，下列說法中不正確的是（）A．理想氣體是一種假想的物理模型，實際并不存在 B．理想氣體的存在是一種人為規(guī)定，它是一種嚴格遵守氣體實驗定律的氣體 C．一定質量的理想氣體，內能增大，其溫度一定升高 D．氦是液化溫度最低的氣體，任何情況下均可當做理想氣體【分析】只要實際氣體的壓強不是很高，溫度不是很大，都可以近視的當成理想氣體來處理，理想氣體是一個理想化模型．【解答】解：A、B、只要實際氣體的壓強不是很高，溫度不是很大，都可以近視的當成理想氣體來處理，理想氣體是物理學上為了簡化問題而引入的一個理想化模型，在現(xiàn)實生活中不存在；通常狀況下，嚴格遵從氣態(tài)方程的氣體，叫做理想氣體，故AB正確；C、溫度是分子的平均動能的標志，一定質量的理想氣體忽略了分子勢能，所以內能增大，其溫度一定升高了。故C正確；D、只有當氣體的壓強不是很高，溫度不是很大，才可以近視的當成理想氣體來處理。故D錯誤。本題選錯誤的，故選：D。2．（2019春?微山縣校級月考）關于理想氣體，正確說法是（）A．只有當溫度很低時，實際氣體才可當作理想氣體 B．只有壓強很大時，實際氣體才可當作理想氣體 C．在常溫常壓下，許多實際氣體可當作理想氣體 D．所有的實際氣體在任何情況下，都可以當作理想氣體【分析】只要實際氣體的壓強不是很高，溫度不是很低，都可以近視的當成理想氣體來處理，理想氣體是一個理想化模型，氣體分子間除碰撞外，不存在分子間相互作用力，沒有分子勢能，只有分子動能．【解答】解：AB、溫度不是很低、壓強不是很大時，瓶中氣體才可看做理想氣體，故AB錯誤；CD、一切實際氣體并不嚴格遵循這些定律，只有在溫度不太低，壓強不太大時，偏離才不顯著。所以一般可認為溫度不低于0℃，壓強不高于1.01×105Pa時的氣體為理想氣體。故C正確，D錯誤；故選：C。3．（2018秋?如皋市期末）如圖四幅圖分別對應四種說法，正確的是（）A．分子間的距離為r0時，分子勢能處于最小值 B．微粒運動就是物質分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動 C．食鹽晶體的物理性質沿各個方向都是一樣的 D．猛推活塞，密閉的氣體溫度升高，壓強變小，外界對氣體做正功【分析】布朗運動是固體小顆粒的運動，間接反映分子無規(guī)則運動；根據(jù)分子力做功分析分子勢能；單晶體表現(xiàn)為各向異性；根據(jù)熱力學第一定律和理想氣體狀態(tài)方程分析壓縮氣體時各狀態(tài)參量的變化?！窘獯稹拷猓篈、分子間的距離大于r0時，隨著距離減小，分子力做正功，分子勢能減??；當分子間的距離小于r0時，隨著距離減小，分子力做負功，分子勢能增加，由此可知，分子間的距離為r0時，分子勢能處于最小值，故A正確；B、布朗運動是固體顆粒的運動，反映了液體分子的無規(guī)則運動，故B錯誤；C、食鹽晶體是單晶體，單晶體的物理性質沿各個方向都是不一樣的，具有各向異性；故C錯誤；D、猛推活塞，密閉的氣體被絕熱壓縮，故內能增加，溫度升高，壓強增大，外界對封閉氣體做功，故D錯誤；故選：A。4．（2019春?柳州期中）一個用絕熱材料做的氣缸內用絕熱的活塞封閉著一定質量的理想氣體，用力推動活塞，使氣體體積減小為原來的一半，則后來氣體的壓強p2與原來氣體的壓強p1相比較，下列關系正確的是（）A．p2＞2p1 B．p2＝2p1 C．p2＜2p1 D．無法確定【分析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得到壓強的表達式，分析絕熱壓縮過程中溫度的變化，再進行分析?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)理想氣體狀態(tài)方程可得：p解得：p2=V1V2×T2T1故有p2＞2p1，故A正確，BCD錯誤。故選：A。5．（2010秋?上海月考）在一個量筒內放入大半筒水，里面放入一個倒置的小瓶，小瓶內留有大約一半水，使其能剛好浮出水面：再用橡膠薄膜把量筒口密封，如圖所示．當用力擠壓橡膠薄膜時，觀察到小瓶下沉現(xiàn)象，在小瓶下沉過程中（）A．小瓶內氣體體積增大 B．小瓶內氣體壓強減小 C．小瓶的加速度一直增大 D．小瓶的速度先增大后減小【分析】浮力大于重力，物體上??；浮力小于重力，物體下沉．根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量．【解答】解：A、壓橡膠模的時候，量筒里氣體壓強變大了，導致水壓變大，導致瓶子里面的液面會上升，導致瓶子里氣體體積縮小，故A錯誤。B、根據(jù)A選項，瓶子里氣體體積縮小，一定質量氣體，溫度不變，氣體體積越小壓強越大。故B錯誤。C、小瓶下沉過程中，小瓶所受水的壓強不斷增大，小瓶中空氣體積減小，小瓶和其中的空氣排出的水的體積不斷減少，即其受到水的浮力不斷減小。所以小瓶的加速度一直增大。故C正確。D、小瓶的速度方向向下，加速度也向下，所以小瓶的速度在增大。故D錯誤。故選：C。6．（2010?福建）1859年麥克斯韋從理論上推導出了氣體分子速率的分布規(guī)律，后來有許多實驗驗證了這一規(guī)律．若以橫坐標v表示分子速率，縱坐標f（v）表示各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比．下面四幅圖中能正確表示某一溫度下氣體分子速率分布規(guī)律的是．（填選項前的字母）（）A． B． C． D．【分析】氣體的分子的運動的規(guī)律表明在某一溫度下，大多數(shù)的分子的速率是比較接近的，但是不是說速率大的和速率小的就沒有了，也是同時存在的，但是分子的個數(shù)要少很多．【解答】解：根據(jù)氣體的分子的運動的規(guī)律可以知道，在某一溫度下，大多數(shù)的分子的速率是比較接近的，但是不是說速率大的和速率小的就沒有了，也是同時存在的，但是分子的個數(shù)要少很多，所以形成的圖象應該是中間多，兩邊少的情況，所以D正確。故選：D。7．（2019春?天山區(qū)校級期末）對于一定質量的理想氣體，在溫度不變的條件下，當它的體積減小時，下列說法正確的是（）①單位體積內分子的個數(shù)增加②在單位時間、單位面積上氣體分子對器壁碰撞的次數(shù)增多③在單位時間、單位面積上氣體分子對器壁的作用力不變④氣體的壓強增大A．①④ B．①②④ C．①③④ D．①②③④【分析】理想氣體壓強由分子的平均動能與分子密集程度決定；當溫度不變時，分子的平均動能不變，如果氣體體積減小，分子密集程度增大?！窘獯稹拷猓簩τ谝欢ㄙ|量的理想氣體，當溫度不變時，分子的平均動能不變，如果氣體體積減小，分子密集程度增大，單位體積內分子的個數(shù)增加，在單位時間、單位面積上氣體分子對器壁碰撞的次數(shù)增多，作用力增大，壓強增大，故①②④正確，③錯誤；故選：B。8．（2018春?長春月考）關于分子動理論，下列說法正確的是（）A．布朗運動是懸浮在液體中固體小顆粒分子做的無規(guī)則運動 B．氣體分子的熱運動不一定比液體分子的熱運動激烈 C．壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體分子間存在斥力的緣故 D．如果兩個系統(tǒng)處于熱平衡狀態(tài)，則它們的內能一定相同【分析】布朗運動反映了液體中分子的無規(guī)則運動；分子間同時存在著斥力和引力；溫度是分子平均動能的標志，如果兩個熱力學系統(tǒng)中的每一個都與第三個熱力學系統(tǒng)處于熱平衡（溫度相同），則它們彼此也必定處于熱平衡，這一結論稱做“熱力學第零定律”。故溫度不同的兩個物體相互接觸后將會發(fā)生熱傳遞現(xiàn)象；當兩物體達到熱平衡狀態(tài)時，它們的溫度相同?！窘獯稹拷猓篈、布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的無規(guī)則運動，由于顆粒是大量分子組成的，所以布朗運動不是固體顆粒的分子無規(guī)則運動，而是液體分子無規(guī)則運動的反映，故A錯誤。B、溫度是分子熱運動程度的標志，同種物質的分子若溫度不同，其熱運動的劇烈程度也不同，故B正確；C、氣體壓縮可以忽略分子間作用力，壓縮氣體時氣體會表現(xiàn)出抗拒壓縮的力是由于氣體壓強的原因，故C錯誤；D、兩個系統(tǒng)處于熱平衡時，它們一定具有相同的溫度，故D錯誤；故選：B。9．（2018?靜安區(qū)二模）關于一定質量的理想氣體，下列說法正確的是（）A．在一定條件下氣體的溫度可以降到0K B．氣體的體積指的是該氣體所有分子體積之和 C．氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大 D．氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力【分析】氣體的體積是氣體分子能充滿的空間，大于該氣體所有分子的體積之和；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可以判斷氣體溫度變化時，氣體壓強的變化；根據(jù)氣體壓強的定義和產(chǎn)生原理，可知氣體對器壁的壓強等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。【解答】解：A、根據(jù)熱力學第三定律，不可能通過有限的過程把一個物體冷卻到絕對零度。故A錯；B、氣體的體積指的是氣體的分子所能夠到達的空間的體積，而不是該氣體所有分子的體積之和。故B錯誤；C、由理想氣體的狀態(tài)方程PVTD、大量氣體分子都在不停地做無規(guī)則熱運動，與器壁頻繁碰撞，使器壁受到一個平均持續(xù)的沖力，致使氣體對器壁產(chǎn)生一定的壓強。根據(jù)壓強的定義式可得：氣體對器壁壓強的大小在數(shù)值上等于大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力。故D正確。故選：D。10．（2011?奉賢區(qū)一模）如圖所示，帶有活塞的氣缸中封閉一定質量的氣體（不計氣體的分子勢能以及氣缸和活塞間的摩擦）。將一個半導體NTC熱敏電阻R（隨著溫度的升高熱敏電阻阻值減?。┲糜跉飧字校瑹崦綦娮鑂與氣缸外的電源E和電流表組成閉合電路，氣缸和活塞與外界無熱交換?，F(xiàn)保持活塞位置不變，當發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，下列說法正確的是（）A．氣體的密度增大 B．氣體的壓強不變 C．氣體分子的平均動能增大 D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)不變【分析】溫度是分子平均動能變化的標志根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量。知道氣體壓強產(chǎn)生的原理?！窘獯稹拷猓篈、一定質量的氣體，現(xiàn)保持活塞位置不變，說明體積不變，所以氣體的密度不變。故A錯誤。B、當發(fā)現(xiàn)電流表的讀數(shù)增大時，根據(jù)閉合回路知識知道電路中電阻R阻值減小，即溫度升高。根據(jù)氣體狀態(tài)方程PVTC、溫度升高，氣體分子的平均動能增大。故C正確。D、壓強增大，所以每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多。故D錯誤。故選：C。二．多選題（共3小題）11．（2015春?翠巒區(qū)期末）關于理想氣體，下列說法正確的是（）A．溫度極低的氣體也是理想氣體 B．壓強極大的氣體也遵從氣體實驗定律 C．理想氣體是對實際氣體的抽象化模型 D．理想氣體實際并不存在【分析】只要實際氣體的壓強不是很高，溫度不是很大，都可以近視的當成理想氣體來處理，理想氣體是一個理想化模型．【解答】解：只要實際氣體的壓強不是很高，溫度不是很大，都可以近視的當成理想氣體來處理，理想氣體是物理學上為了簡化為題而引入的一個理想化模型，在現(xiàn)實生活中不存在；通常狀況下，嚴格遵從氣態(tài)方程的氣體，叫做理想氣體，故CD正確。故選：CD。12．（2019春?金安區(qū)校級期末）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)e。對此氣體，下列說法正確的是（）A．過程①中氣體的壓強逐漸增大 B．過程②中外界對氣體做正功 C．狀態(tài)c、d的內能不相等 D．狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小【分析】過程①中氣體作等容變化，根據(jù)查理定律分析壓強的變化。過程②中氣體對外界做正功。過程④中氣體作等容變化，根據(jù)溫度的變化分析氣體內能的變化。一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關。根據(jù)氣態(tài)方程分析狀態(tài)d與b的壓強關系。【解答】解：A、過程①中氣體作等容變化，溫度升高，根據(jù)查理定律PTB、過程②中氣體的體積增大，氣體對外界做正功，故B錯誤；C、狀態(tài)c、d的溫度相等，根據(jù)一定質量的理想氣體的內能只跟溫度有關，可知，狀態(tài)c、d的內能相等，故C錯誤；D、連接bO和dO，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：PVT=C，則T故選：AD。13．（2017春?瑞昌市校級月考）如圖所示是氧氣在0℃和100℃兩種不同情況下，各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系。由圖可知（）A．在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系圖線與橫軸所圍面積相等 B．100℃時對應的具有最大比例的速率區(qū)間的峰值速率較大 C．0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多，兩頭少”的分布特點 D．在0℃時，部分分子速率比較大，說明內部有溫度較高的區(qū)域【分析】溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同。【解答】解：A、由題圖可知，在0℃和100℃兩種不同情況下各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比與分子速率間的關系圖線與橫軸所圍面積都應該等于1，即相等，故A正確。B、具有最大比例的速率區(qū)間是指曲線峰值附近對應的速率，顯然，100℃時對應的峰值速率大，故B正確；C、同一溫度下，氣體分子速率分布總呈“中間多，兩頭少”的分布特點，即速率處中等的分子所占比例最大，速率特大特小的分子所占比例均比較小，故C正確；D、溫度升高時，速率大的分子數(shù)比例較大，在0℃時，部分分子速率較大，不能說明內部有溫度較高的區(qū)域，故D錯誤；故選：ABC。三．計算題（共1小題）14．（2019?新課標Ⅱ）如圖，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個汽缸連通而成，容器平放在水平地面上，汽缸內壁光滑。整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮氣。平衡時，氮氣的壓強和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強為p?，F(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變，活塞沒有到達兩汽缸的連接處，求（i）抽氣前氫氣的壓強；（ii）抽氣后氫氣的壓強和體積?！痉治觥浚╥）對兩活塞應用平衡條件可以求出抽氣前氫氣的壓強。（ii）氣體溫度保持不變，根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量，應用玻意耳定律可以求出抽氣后氫氣的壓強和體積?！窘獯稹拷猓海╥）抽氣前活塞靜止處于平衡狀態(tài)，對活塞，由平衡條件得：（p氫﹣p）?2S═（p0﹣p）S，解得，氫氣的壓強：p氫=12（p（ii）設抽氣后氫氣的壓強與體積分別為p1、V1，氮氣的壓強和體積分別為p2、V2，對活塞，由平衡條件得：p2S＝p1?2S，氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：p1V1＝p氫?2V0p2V2＝p0V0，由于兩活塞用剛性桿連接，由幾何關系得：V1﹣2V0＝2（V0﹣V2），解得：p1=12p0V1=4(答：（i）抽氣前氫氣的壓強為12（p0（ii）抽氣后氫氣的壓強為12p0+14四．解答題（共2小題）15．（2019?海南）如圖，一封閉的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞將容器內的理想氣體分為A、B兩部分，A體積為VA＝4.0×10﹣3m3．壓強為pA＝47cmHg；B體積為VB＝6.0×10﹣3m3，壓強為pB＝50cmHg．現(xiàn)將容器緩慢轉至水平，氣體溫度保持不變，求此時A、B兩部分氣體的體積?！痉治觥恳驗闅怏w溫度保持不變，分別對兩側氣體運用玻意耳定律，水平放置時兩側的壓強相等，再結合活塞的總體積保持不變，聯(lián)立即可求出A、B兩部分氣體的體積?！窘獯稹拷猓簩中氣體：初態(tài)：壓強pA＝47cmHg，體積VA＝4.0×10﹣3m3，末態(tài)：壓強pA′，體積VA′，根據(jù)玻意耳定律可得：pAVA＝pA′VA′…①對B中氣體：初態(tài)：壓強pB＝50cmHg，體積VB＝6.0×10﹣3m3，末態(tài)：壓強pB′，體積VB′，根據(jù)玻意耳定律可得：pBVB＝pB′VB′…②容器水平后有：pA′＝pB′…③容器的總體積保持不變，即：VA′+VB′＝VA+VB＝1.0×10﹣2m3…④聯(lián)立①②③④式可得：VA′＝3.85×10﹣3m3VB′＝6.15×10﹣3m3答：此時A部分氣體的體積為3.85×10﹣3m3，B兩部分氣體的體積為6.15×10﹣3m3。16．（2017春?殷都區(qū)校級月考）空氣的溫度是8℃，飽和汽壓為8.05mmHg，此時，水汽的實際壓強為6mmHg，求相對濕度．【分析】絕對濕度空氣中水蒸氣的壓強，相對濕度等于實際的空氣水氣壓強和同溫度下飽和水氣壓強的百分比，根據(jù)此定義列式求解空氣的相對濕度．【解答】解：8℃時飽和汽壓為8.05mmHg，絕對濕度為：空氣的絕對濕度P＝6mmHg，此時空氣的相對濕度：P答：相對濕度是74.5%．氣體壓強的微觀意義一、氣體壓強的微觀意義1．決定氣體壓強的因素氣體壓強由氣體分子的數(shù)密度（即單位體積內氣體分子的數(shù)目）和平均動能共同決定。2．氣體壓強的兩種解釋⑴微觀解釋如果氣體分子的數(shù)密度大，在單位時間內，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就多；如果氣體的溫度高，氣體分子的平均動能就大，每個氣體分子與器壁的碰撞（可視為彈性碰撞）沖力就大，從另一方面講，氣體分子的平均速率大，在單位時間里撞擊器壁的次數(shù)就多，累計沖力就大。⑵宏觀解釋氣體的體積增大，分子的數(shù)密度變小。在此情況下，如溫度不變，氣體壓強減??；如溫度降低，氣體壓強進一步減??；如溫度升高，則氣體壓強可能不變，可能變化，由氣體的體積變化和溫度變化兩個因素哪一個起主導地位來定。典例精講【例2.1】（2019春?房山區(qū)期末）用豆粒做氣體分子的模型，可以演示氣體壓強產(chǎn)生的機理。某同學進行兩次實驗，一次使用100g黃豆，另一次使用300g黃豆，把豆粒均勻倒落在秤盤上，觀察秤的指針擺動情況。下列對實驗的分析中，錯誤的是（）A．倒豆粒過程中要盡可能讓豆粒碰撞過秤盤之后掉落下去，不留在秤盤上 B．兩次實驗如果從相同高度，在相同時間內全部倒完，可以模擬氣體壓強與分子密集程度的關系 C．兩次實驗如果從不同高度，以相同的流出速度倒下，可以模擬氣體壓強與分子平均動能的關系 D．這個實驗說明氣體壓強是分子的無規(guī)則熱運動造成的【分析】大量做無規(guī)則熱運動的分子對器壁頻繁、持續(xù)地碰撞產(chǎn)生了氣體的壓強。單個分子碰撞器壁的沖力是短暫的，但是大量分子頻繁地碰撞器壁，就對器壁產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力。所以從分子動理論的觀點來看，氣體的壓強就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力?！窘獯稹拷猓阂捎每刂谱兞糠ㄑ芯?，即先控制分子數(shù)密度一定，研究氣體壓強與分子熱運動平均動能的關系；再研究分子熱運動的平均動能一定，氣體壓強與分子數(shù)密度的關系；A、本實驗是用豆粒代替分子，豆粒對臺秤的碰撞力代替氣體分子的碰撞力，所以要盡可能讓豆粒碰撞過秤盤之后掉落下去，不留在秤盤上。故A正確；B、豆粒的動能大小取決與高度，將不同數(shù)量的豆粒先后從相同高度在相同時間內連續(xù)釋放，使它們落在臺秤上，來模擬演示氣體壓強與氣體分子密集程度的關系。故B正確；C、將相同數(shù)量的豆粒先后從不同高度在相同時間內連續(xù)釋放，使它們落在臺秤上，來演示氣體壓強與氣體分子的平均動能的關系，不能是不同質量的豆子。故C錯誤；D、這個實驗說明氣體壓強是分子的無規(guī)則熱運動造成的。故D正確本題選擇錯誤的故選：C?！纠?.2】（2019春?周口期中）對于一定質量的理想氣體，下列敘述中正確的是（）A．如果溫度降低，壓強不變，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多 B．如果體積減小，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多 C．如果溫度升高，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多 D．如果分子數(shù)密度增大，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多【分析】根據(jù)氣體壓強的微觀意義，氣體壓強和分子的平均動能、氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)有關；利用控制變量法來分析來分析氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)是否增多。【解答】解：A、根據(jù)氣體壓強的微觀意義，氣體壓強和分子的平均動能、氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)有關；溫度降低，分子的平均動能減小，但壓強不變，所以氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)一定增多，故A正確。B、根據(jù)氣體壓強的微觀意義，如果體積減小，氣體分子的密集度增大，但分子平均動能以及氣體壓強不確定，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)不一定增多，故B錯誤。C、根據(jù)氣體壓強的微觀意義，如果溫度升高，分子的平均動能增大，但氣體的壓強不確定，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)不一定增多，故C錯誤。D、分子數(shù)密度增大，但分子平均動能以及氣體壓強不確定，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數(shù)不一定增多，故D錯誤。故選：A。【例2.3】（2019春?沙市區(qū)校級期中）關于氣體壓強的微觀解釋，下列說法中正確的是（）A．氣體的溫度降低，所有氣體分子熱運動的動能都會減小 B．在完全失重狀態(tài)下，氣體對其密閉容器的壓強為零 C．氣體對器壁的壓強就是大量氣體分子單位時間作用在器壁上的總壓力 D．氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關【分析】A、溫度是分子平均動能的標志，氣體分子做無規(guī)則運動，任何溫度下都有速度快的也有速度慢的，可判斷；B、根據(jù)氣體壓強的微觀本質，在完全失重狀態(tài)下，依然存在碰撞，可解；C、根據(jù)氣體對器壁的壓強是大量氣體分子單位時間作用在器壁上單位面積上的壓力，可解；D、根據(jù)氣體壓強的微觀本質，體積越小，分子越密集，單位體積內氣體的分子數(shù)越多，溫度越高，分子平均動能越大，平均速率越快，氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數(shù)越多，可解；【解答】解：A、氣體的溫度降低，分子的平均動能減少，但氣體分子做無規(guī)則運動，任何溫度下都有速度快的也有速度慢的，故A錯誤；B、根據(jù)氣體壓強的微觀本質，在完全失重狀態(tài)下，依然存在碰撞，依然產(chǎn)生氣體壓強，故B錯誤；C、氣體對器壁的壓強是大量氣體分子單位時間作用在器壁上單位面積上的壓力，故C錯誤；D、體積越小，分子越密集，單位體積內氣體的分子數(shù)越多，溫度越高，分子平均動能越大，平均速率越快，氣體分子單位時間內與單位面積器壁碰撞的次數(shù)越多，故D正確；故選：D。3．氣體壓強定量計算的基本原則我們可以利用氣體分子動理論的觀點來計算壓強的問題，在計算的過程中注意以下兩個原則：氣體分子都以相同的平均速率撞擊器壁⑵氣體分子沿各個方向運動的機會是均等的（即全部分子中有的分子向著上、下、前、后、左、右這六個方向運動）。4.理想氣體的狀態(tài)方程典例精講【例4.1】（2019春?朝陽區(qū)校級期末）若通過控制外界條件，使圖甲裝置中氣體的狀態(tài)發(fā)生變化。變化過程中氣體的壓強p隨熱力學溫度T的變化如圖乙所示，圖中AB線段平行于T軸，BC線段延長線通過坐標原點，CA線段平行于p軸。由圖線可知（）A．A→B過程中外界對氣體做功 B．B→C過程中氣體對外界做功 C．C→A過程中氣體內能增大 D．A→B過程中氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功【分析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C可知，【解答】解：A、由圖可知，A到B的過程中氣體的壓強不變溫度升高，由理想氣體得狀態(tài)方程可知，氣體的體積一定增大，則該過程中氣體對外做功。故A錯誤；B、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C可知，C、C到A的過程中氣體的溫度不變，則氣體內能不變，故C錯誤；D、A到B過程中，氣體溫度升高，則氣體內能增大；氣體體積增大，則氣體對外界做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸收的熱量大于氣體對外界做的功，故D正確。故選：D?！纠?.2】（2019春?銀川校級期末）一定質量的理想氣體的體積為V，在壓強不變的條件下，溫度由100℃升到200℃那么它的體積（）A．增大為2V B．比原來增大100273VC．比原來增大100373V D．比原來增大100【分析】一定質量的理想氣體的體積為V，在壓強不變的條件下，根據(jù)蓋呂薩克定律VT【解答】解：一定質量的理想氣體的體積為V，在壓強不變的條件下，根據(jù)蓋呂薩克定律VTVT=△VA、由蓋呂薩克定律得：V273+100=V'BCD、由①式得溫度由100℃升到200℃體積增大△V=(273+200)?(273+100)故選：C?！纠?.3】（2019春?東莞市校級月考）如圖所示，一端封閉的玻璃管，開口向下豎直插在水銀槽里，管內封有長度分別為L1和L2的兩段氣體。當將管慢慢地向上提起時，管內氣柱的長度（）A．L1變小，L2變大 B．L1變大，L2變小 C．L1、L2都變小 D．L1、L2都變大【分析】先假設將玻璃管豎直向上緩慢提升時，L2的下端面水銀沒有上升，保持原高度。即L2內氣體的壓強不變。那么其體積就不變。就只有L1的體積增大，于是L1內氣體壓強變小。但是L1內的氣體壓強始終是L2氣體壓強減去中間那段水銀柱高度，所以假設錯誤，L2也會體積增大，壓強減小?！窘獯稹拷猓杭僭O將玻璃管豎直向上緩慢提升時，L2的下端面水銀沒有上升，保持原高度。即L2內氣體的壓強不變。那么其體積就不變。就只有L1的體積增大，于是L1內氣體壓強變小。但是L1內的氣體壓強始終是L2氣體壓強減去中間那段水銀柱高度，所以假設錯誤，L2也會體積增大；故ABC錯誤，D正確；故選：D。【例4.4】（2019春?東湖區(qū)校級月考）氣缸中一定質量的理想氣體，開始處于A狀態(tài)，在體積不變時變到B狀態(tài)，再在溫度不變時變到C狀態(tài)，最后在壓強不變時回到A狀態(tài)，各圖中不能反映上述過程的是（）A． B． C． D．【分析】明確等溫、等壓和等容線在個圖象中的圖線，據(jù)此分析各項。【解答】解：A、由A到B做等容變化，在P﹣V圖中是平行P軸的P軸的直線；由B到C做等溫變化，在P﹣V圖象是雙曲線，A中為直線，故A錯誤；B、由A到B做等容變化，在P﹣T圖中是過原點的直線；由B到C做等溫變化，在P﹣T圖象是平行P軸的直線；由C到A做等壓変化，在P﹣T圖象中是平行T軸的直線，故B正確；C、由A到B做等容變化，在V﹣T圖中是平行T軸的直線；由B到C做等溫變化，在V﹣T圖象是平行V軸的直線；由C到A做等壓変化，在V﹣T圖象中是過原點的直線，故C正確；D、由A到B做等容變化，在V﹣t圖中是平行t軸的直線；由B到C做等溫變化，在V﹣t圖象是平行V軸的直線；由C到A做等壓変化，在V﹣t圖象中是反方向延長線過﹣273.15℃的直線，故D正確；本題選圖中不能反映上述過程，故選：A?！纠?.5】（2019春?沙河口區(qū)校級期末）一定質量的理想氣體經(jīng)歷如圖所示的一系列過程，AB、BC、CD、DA這四段過程在p﹣T圖象中都是直線，其中CA的延長線通過坐標原點O，下列說法正確的是（）A．A→B的過程中，氣體對外界放熱，內能不變 B．B→C的過程中，單位體積內的氣體分子數(shù)減少 C．C→D過程與A→B過程相比較，兩過程中氣體與外界交換的熱量相同 D．D→A過程與B→C過程相比較，兩過程中氣體與外界交換的熱量相同【分析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知在P﹣T圖象中，圖線上各點與坐標原點的連線斜率代表體積，斜率越大體積越小，根據(jù)體積變化判斷做功情況；理想氣體無勢能，內能與溫度有關?！窘獯稹拷猓篈、A→B的過程中，溫度不變，內能不變，壓強增大，體積減小，外界對氣體做功，即W＞0，根據(jù)熱力學第一定律△U＝Q+W，知Q＜0，即氣體向外界放熱，故A正確；B、B→C過程中，壓強不變，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律知，溫度升高，體積增大，單位體積內的氣體分子數(shù)減少，故B正確；C、C→D過程與A→B相比較，內能都不變，熱傳遞熱量等于做功，由于做功不同，故兩過程中氣體與外界交換的熱量不同，故C錯誤；D、D→A過程與B→C過程相比較，內能變化相同，根據(jù)W＝p△V知D→A過程對內做功：W1＝pAD（VA﹣VD），又等圧変化有：VD兩式聯(lián)立得W1＝pAD?TD?TATA?VA，同理得B→C過程氣體對外做功W2＝pBC??TD?故選：ABD。隨堂練習一．選擇題（共8小題）1．（2019春?魚臺縣校級期中）如圖所示，在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉一定質量的理想氣體，面積之比為SA：SB＝1：2．兩活塞以穿過B的底部的剛性細桿相連，可沿水平方向無摩擦滑動。兩個氣缸都不漏氣。初始時，A、B中氣體的體積皆為V0，溫度皆為T0＝300K．A中氣體壓強pA＝1.5p0，p0是氣缸外的大氣壓強?，F(xiàn)對A加熱，使其中氣體的壓強升到pA＝2.0p0，同時保持B中氣體的溫度不變。則此時A中氣體溫度（）A．400K B．450K C．500K D．600K2．（2019?靜安區(qū)一模）如圖，粗細均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接，A管內封閉了一定質量的氣體，兩管水銀面相平若固定A管將B管沿豎直方向緩慢上移一小段距離高H，A管內的水銀面相應升高h，移動過程中溫度保持不變，則（）A．h＝H B．h=H2 C．h＜H23．（2019?寶山區(qū)二模）如圖所示，一只貯有空氣的密閉燒瓶用玻璃管與水銀氣壓計相連，氣壓計的A、B管內汞面在同一水平面上?，F(xiàn)緩慢降低燒瓶內空氣的溫度，同時緩慢移動氣壓計A管，使氣壓計B管的水銀面保持在原來的水平面上，則（）A．燒瓶內氣體作等容變化，A管應向上移動 B．燒瓶內氣體作等容變化，A管應向下移動 C．燒瓶內氣體作等溫變化，A管應向上移動 D．燒瓶內氣體作等溫變化，A管應向下移動4．（2019春?昭陽區(qū)月考）一只輪胎容積為V＝8L，已裝有p1＝1atm的空氣。現(xiàn)用打氣筒給它打氣，已知打氣筒的容積為V0＝1L，設打氣過程中輪胎容積及氣體溫度維持不變，大氣壓強p0＝1atm，要使胎內氣體壓強達到p2＝2.5atm，應至少打多少次氣？（）A．8次 B．10次 C．12次 D．15次5．（2018春?銅仁市期末）某壓縮式噴霧器儲液桶的容量是5.7×10﹣3m3．往桶內倒入4.2×10﹣3m3的藥液后開始打氣，打氣過程中藥液不會向外噴出。如果每次能打進2.5×10﹣4m3的空氣，要使噴霧器內藥液能全部噴完，且整個過程中溫度不變，則需要打氣的次數(shù)是（）A．17次 B．18次 C．19次 D．20次6．（2018春?洮北區(qū)校級期末）下列說法正確的是（）A．一定質量的氣體，保持溫度不變，壓強隨體積減小而增大的微觀原因是：每個分子撞擊器壁的作用力增大 B．一定質量的氣體，保持溫度不變，壓強隨體積增大而減小的微觀原因是：單位體積內的分子數(shù)減小 C．一定質量的氣體，保持體積不變，壓強隨溫度升高而增大的微觀原因是：每個分子動能都增大 D．一定質量的氣體，保持體積不變，壓強隨溫度升高而增大的微觀原因是：分子的數(shù)密度增大7．（2013?鼓樓區(qū)校級模擬）一定質量的理想氣體，在溫度不變的條件下，使其壓強增大，則在這一過程中氣體（）A．從外界吸收了熱量 B．對外界做了功 C．密度增大 D．分子的平均動能增大8．（2012春?漯河月考）對于一定質量的氣體下列說法正確的是（）A．當分子熱運動變劇烈時，壓強必變大 B．當分子間的平均距離變大時，壓強必變小 C．氣體的壓強是由于氣體分子間的作用力造成的 D．體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大二．多選題（共3小題）9．（2018?安陽二模）關于理想氣體，液體和熱力學定律，下列說法正確的是（）A．理想氣體除了碰撞外，分子間沒有作用力 B．那些不容易液化的氣體在常溫常壓下可以看成理想氣體 C．液體沸騰時候的溫度被稱為沸點，沸騰屬于汽化現(xiàn)象 D．理想氣體對外做功同時吸熱，理想氣體內能一定減小 E．不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功10．（2019?棗莊二模）如圖所示，是一定質量的理想氣體狀態(tài)變化過程的V﹣T圖象，其中，DA的反向延長線過O點，AB、CD均平行于V軸，BC平行于T軸，狀態(tài)A、B的壓強分別為P1、P2下列說法正確的是（）A．P1＜P2 B．A→B過程吸收的熱量等于氣體對外界做的功 C．氣體A→B→C→D→A完成一次循環(huán)，將放出熱量 D．從微觀角度來看，C→D過程壓強升高，是由于分子的密集程度增加引起的 E．若B→C過程放熱200J，D→A過程吸熱300J，則D→A過程氣體對外界做功100J11．（2018春?龍鳳區(qū)校級期中）下列說法正確的是（）A．水黽可以停在靜止的水面上，因其重力與表面張力平衡 B．溫度不變的條件下，增大飽和汽的體積，就可以減小飽和汽的壓強 C．浸潤的情況下，附著層內分子平均距離小于液體內部分子平均距離，附著層有擴張趨勢 D．物體的內能跟物體的溫度和體積有關三．計算題（共2小題）12．（2019?南昌三模）噴霧器的原理如圖所示，儲液筒與打氣筒用軟細管相連，先在桶內裝上藥液，再擰緊桶蓋并關閉閥門K，用打氣筒給儲液筒充氣增大儲液筒內的氣壓，然后再打開閥門，儲液筒的液體就從噴霧頭噴出，已知儲液筒容器為10L（不計儲液筒兩端連接管體積），打氣筒每打一次氣能向儲液筒內壓入空氣200mL，現(xiàn)在儲液筒內裝入8L的藥液后關緊桶蓋和噴霧頭開關，再用打氣筒給儲液筒打氣。（設周圍大氣壓恒為1個標準大氣壓，打氣過程中儲液筒內氣體溫度與外界溫度相同且保持不變），求：①要使貯液筒內藥液上方的氣體壓強達到3atm，打氣筒活塞需要循環(huán)工作的次數(shù)；②打開噴霧頭開關K直至儲液筒的內外氣壓相同，儲液筒內剩余藥液的體積。13．（2017秋?東城區(qū)校級月考）正方體密閉容器中有大量運動粒子。每個粒子質量為m，單位體積內粒子數(shù)量n為恒量。為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略：其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機會均等；與器壁碰撞前后瞬間。粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變。求：器壁單位面積所受粒子壓力。四．解答題（共2小題）14．（2014?浙江模擬）一個晴朗的天氣，小明覺得湖水中魚兒戲水時吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）．但旁邊的同學認為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù)你所掌握的物理知識正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)．①請在答題紙上畫上你認為正確的草圖②依據(jù)；③如果認為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對外做的功（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量．15．（2012春?鼓樓區(qū)校級月考）對于氣體，下列說法中正確的是①氣體的壓強是由氣體分子的重力產(chǎn)生的②氣體的壓強是由大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的③質量一定的氣體，溫度不變時，壓強越大，分子間的平均距離越大④質量一定的氣體，壓強不變時，溫度越高，單位體積內分子個數(shù)越少A．①③B．②③C．②④D．①④

隨堂練習參考答案與試題解析一．選擇題（共8小題）1．（2019春?魚臺縣校級期中）如圖所示，在固定的氣缸A和B中分別用活塞封閉一定質量的理想氣體，面積之比為SA：SB＝1：2．兩活塞以穿過B的底部的剛性細桿相連，可沿水平方向無摩擦滑動。兩個氣缸都不漏氣。初始時，A、B中氣體的體積皆為V0，溫度皆為T0＝300K．A中氣體壓強pA＝1.5p0，p0是氣缸外的大氣壓強。現(xiàn)對A加熱，使其中氣體的壓強升到pA＝2.0p0，同時保持B中氣體的溫度不變。則此時A中氣體溫度（）A．400K B．450K C．500K D．600K【分析】由平衡條件求出氣體的壓強，應用理想氣體的狀態(tài)方程分別對A、B氣體列方程，然后解方程求出氣體A的溫度?！窘獯稹拷猓洪_始時，據(jù)活塞平衡時，有pA?SA+pB?SB＝p0（SA+SB）解得：pB=加熱后，據(jù)活塞平衡有：pA′?SA+pB′?SB＝p0（SA+SB）解得：pB′=由于B中氣體初、末態(tài)溫度相等，設末態(tài)體積為，則有：pB′?VB′＝pB?V0解得：VB′=32V0．故活塞向右移動，B的體積增加了1因為兩活塞移動的距離相等，可以得到A的末態(tài)體積為：VA′=54由氣態(tài)方程有：p解得：p故C正確，ABD錯誤。故選：C。2．（2019?靜安區(qū)一模）如圖，粗細均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接，A管內封閉了一定質量的氣體，兩管水銀面相平若固定A管將B管沿豎直方向緩慢上移一小段距離高H，A管內的水銀面相應升高h，移動過程中溫度保持不變，則（）A．h＝H B．h=H2 C．h＜H2【分析】封閉氣體是等溫變化，氣壓變大，體積縮小?！窘獯稹拷猓悍忾]氣體是等溫變化，B端抬高，壓強變大，故氣體體積要縮小，但最終平衡時，封閉氣體的壓強比大氣壓大，一定是B側水銀面高，故有：H﹣h＞h，故?＜故ABD錯誤，C正確；故選：C。3．（2019?寶山區(qū)二模）如圖所示，一只貯有空氣的密閉燒瓶用玻璃管與水銀氣壓計相連，氣壓計的A、B管內汞面在同一水平面上?，F(xiàn)緩慢降低燒瓶內空氣的溫度，同時緩慢移動氣壓計A管，使氣壓計B管的水銀面保持在原來的水平面上，則（）A．燒瓶內氣體作等容變化，A管應向上移動 B．燒瓶內氣體作等容變化，A管應向下移動 C．燒瓶內氣體作等溫變化，A管應向上移動 D．燒瓶內氣體作等溫變化，A管應向下移動【分析】根據(jù)題意得到氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律分析氣體壓強的變化，從而分析A管運動方向?！窘獯稹拷猓簹鈮河婤管的水銀面保持在原來的水平面上，所以氣體體積不變，發(fā)生等容變化，初狀態(tài)氣體壓強等于大氣壓，根據(jù)查理定律，緩慢降低燒瓶內空氣的溫度，燒瓶內氣體壓強減小，低于大氣壓，為了保證B管水銀面不變，所以A管必須下移。故B正確，ACD錯誤。故選：B。4．（2019春?昭陽區(qū)月考）一只輪胎容積為V＝8L，已裝有p1＝1atm的空氣。現(xiàn)用打氣筒給它打氣，已知打氣筒的容積為V0＝1L，設打氣過程中輪胎容積及氣體溫度維持不變，大氣壓強p0＝1atm，要使胎內氣體壓強達到p2＝2.5atm，應至少打多少次氣？（）A．8次 B．10次 C．12次 D．15次【分析】打氣過程中氣體溫度保持不變，對打了n次的總的空氣運用波意耳定律列式求解即可。【解答】解：設打氣n次，打氣過程中氣體溫度保持不變，根據(jù)玻意耳定律可得：P1V1+nP0V0＝P2V1代入數(shù)據(jù)可得：1×8+n×1×1＝2.5×8得：n＝12次。所以ABD錯誤，C正確。故選：C。5．（2018春?銅仁市期末）某壓縮式噴霧器儲液桶的容量是5.7×10﹣3m3．往桶內倒入4.2×10﹣3m3的藥液后開始打氣，打氣過程中藥液不會向外噴出。如果每次能打進2.5×10﹣4m3的空氣，要使噴霧器內藥液能全部噴完，且整個過程中溫度不變，則需要打氣的次數(shù)是（）A．17次 B．18次 C．19次 D．20次【分析】向桶內打氣，噴壺內的氣體體積不變，壓強增大。根據(jù)玻意耳定律求解。當空氣完全充滿藥桶后，如果空氣壓強仍然大于大氣壓，則藥液可以全部噴出。由玻意耳定律求解?！窘獯稹拷猓杭僭O使噴霧器內藥液能全部噴完，由題設可知，每次打入容器內的氣體壓強為1atm，玻意耳定律得P0V1＝P0（V1﹣V2）+P0?V0?N，V1＝5.7×10﹣3m3V2＝4.2×10﹣3m3，V0＝2.5×10﹣4m3將數(shù)據(jù)代入得：N＝16.8≈17故A正確，BCD錯誤；故選：A。6．（2018春?洮北區(qū)校級期末）下列說法正確的是（）A．一定質量的氣體，保持溫度不變，壓強隨體積減小而增大的微觀原因是：每個分子撞擊器壁的作用力增大 B．一定質量的氣體，保持溫度不變，壓強隨體積增大而減小的微觀原因是：單位體積內的分子數(shù)減小 C．一定質量的氣體，保持體積不變，壓強隨溫度升高而增大的微觀原因是：每個分子動能都增大 D．一定質量的氣體，保持體積不變，壓強隨溫度升高而增大的微觀原因是：分子的數(shù)密度增大【分析】氣體壓強與氣體的溫度和體積有關，在微觀上與氣體分子個數(shù)以及氣體的平均動能有關，體積減小時，單位體積內的分子數(shù)增多；而溫度升高時，分子平均動能增大?！窘獯稹拷猓篈．一定質量的氣體，保持溫度不變，體積減小，單位體積內的分子數(shù)增多，分子密度增大，使壓強增大，故A錯誤；B．一定質量的氣體，保持溫度不變，體積增大時，單位體積內的分子數(shù)減少而使分子撞擊次數(shù)減少，從而使壓強減小，故B正確；C．一定質量的氣體，保持體積不變，溫度升高時，分子平均動能增大而使壓強升高，但并不是每個分子動能都增大，故C錯誤，D錯誤；故選：B。7．（2013?鼓樓區(qū)校級模擬）一定質量的理想氣體，在溫度不變的條件下，使其壓強增大，則在這一過程中氣體（）A．從外界吸收了熱量 B．對外界做了功 C．密度增大 D．分子的平均動能增大【分析】一定質量的理想氣體內能只與溫度有關。溫度不變，根據(jù)玻意耳定律判斷氣體的體積如何變化，即可知做功情況。溫度不變，分子的平均動能不變?！窘獯稹拷猓篈、氣體的溫度不變，內能不變，使其壓強增大，玻意耳定律PV＝c可知，其體積減小，外界對氣體做功，由熱力學第一定律知氣體向外放熱。故AB錯誤。C、由A知體積減小，分子密度增大。故C正確。D、溫度是分子平均動能的標志，溫度不變，分子的平均動能不變，D錯誤；故選：C。8．（2012春?漯河月考）對于一定質量的氣體下列說法正確的是（）A．當分子熱運動變劇烈時，壓強必變大 B．當分子間的平均距離變大時，壓強必變小 C．氣體的壓強是由于氣體分子間的作用力造成的 D．體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大【分析】當分子熱運動變劇烈可知溫度升高，當分子間的平均距離變大，可知密集程度變小。氣體的壓強在微觀上與分子的平均動能和分子的密集程度有關?！窘獯稹拷猓篈、當分子熱運動變劇烈時，可知溫度升高，分子平均動能增大，氣體的壓強在微觀上與分子的平均動能和分子的密集程度有關。要看壓強的變化還要看氣體的密集程度的變化，所以壓強可能增大、可能減小、可能不變。故A錯誤；B、當分子間的平均距離變大時，分子的密集程度變??；氣體的壓強在微觀上與分子的平均動能和分子的密集程度有關，密集程度變小的同時分子熱運動的平均動能可能增加，故氣壓不一定減小，故B錯誤；C、氣體的壓強是由于氣體分子對容器壁的頻繁碰撞造成的，與分子力無關，故C錯誤；D、氣體的壓強是由于氣體分子對容器壁的頻繁碰撞造成的，體積不變而壓強增大時，分子的密集程度不變，故一定是氣體分子的平均動能增大了，故D正確；故選：D。二．多選題（共3小題）9．（2018?安陽二模）關于理想氣體，液體和熱力學定律，下列說法正確的是（）A．理想氣體除了碰撞外，分子間沒有作用力 B．那些不容易液化的氣體在常溫常壓下可以看成理想氣體 C．液體沸騰時候的溫度被稱為沸點，沸騰屬于汽化現(xiàn)象 D．理想氣體對外做功同時吸熱，理想氣體內能一定減小 E．不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功【分析】只要實際氣體的壓強不是很高，溫度不是很大，都可以近視的當成理想氣體來處理，理想氣體是一個理想化模型，氣體分子間除碰撞外，不存在分子間相互作用力，沒有分子勢能，只有分子動能?！窘獯稹拷猓篈、理想氣體分子間距離較大，分子作用力不顯著，所以除了碰撞之外，分子間沒有作用力，故A正確；B、不容易液化的氣體，在常溫常壓下分子間距很大，可以看作理想氣體，故B正確；C、液體沸騰時的溫度稱為沸點，沸騰屬于液體變?yōu)闅怏w，屬于汽化現(xiàn)象，故C正確；D、根據(jù)熱力學第一定律可知，改變物體內能的方式是做功和熱傳遞，理想氣體對外做功，同時吸收熱量，內能可能不變，可能減小，也可能增大，故D錯誤；E、根據(jù)熱力學第二定律可知，一切熱現(xiàn)象都具有方向性，從單一熱源吸收的熱量在引起外界變化的情況下可以全部轉化為有用功，故E錯誤；故選：ABC。10．（2019?棗莊二模）如圖所示，是一定質量的理想氣體狀態(tài)變化過程的V﹣T圖象，其中，DA的反向延長線過O點，AB、CD均平行于V軸，BC平行于T軸，狀態(tài)A、B的壓強分別為P1、P2下列說法正確的是（）A．P1＜P2 B．A→B過程吸收的熱量等于氣體對外界做的功 C．氣體A→B→C→D→A完成一次循環(huán)，將放出熱量 D．從微觀角度來看，C→D過程壓強升高，是由于分子的密集程度增加引起的 E．若B→C過程放熱200J，D→A過程吸熱300J，則D→A過程氣體對外界做功100J【分析】根據(jù)圖象可知溫度和體積變化，結合理性氣體狀態(tài)方程可分析壓強變化；根據(jù)體積變化可判斷氣體做功情況，根據(jù)W＝P△V分析外界對氣體做功的多少，根據(jù)溫度變化分析理想氣體的內能變化，結合熱力學第一定律分析熱量變化?！窘獯稹拷猓篈、由圖象可知過程ab中氣體的溫度不變，體積增大，根據(jù)玻意耳定律可知，壓強減小，即P1＞P2，故A錯誤；B、由圖象可知，A﹣B氣體做等溫變化，氣體內能不變，由體積增大，氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體應吸熱，且吸收的熱量等于氣體對外界做的功，故B正確；C、由A到B和由C到D氣體做等溫變化，兩段氣體內能不變，故由B到C氣體內能減小量等于由D到A的增加量，又由B到C過程，氣體不做功，由D到A過程氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，整個過程氣體應吸熱，故C錯誤；D、由圖象可知在過程cd中氣體，溫度不變，分子平均速率不變，體積減小，則分子密度增大，故氣體壓強增大，故D正確；E、由A到B和由C到D氣體做等溫變化，兩段氣體內能不變，故由B到C氣體內能減小量等于由D到A的增加量，又由B到C過程，氣體不做功，根據(jù)熱力學第一定律可得：﹣200+300+W＝0，解得：W＝﹣100J，即D→A過程氣體對外界做功100J，故E正確；故選：BDE。11．（2018春?龍鳳區(qū)校級期中）下列說法正確的是（）A．水黽可以停在靜止的水面上，因其重力與表面張力平衡 B．溫度不變的條件下，增大飽和汽的體積，就可以減小飽和汽的壓強 C．浸潤的情況下，附著層內分子平均距離小于液體內部分子平均距離，附著層有擴張趨勢 D．物體的內能跟物體的溫度和體積有關【分析】明確液體表面張力的宏觀表現(xiàn)，并會用來解釋相關現(xiàn)象；知道飽和汽壓只與溫度有關，和體積無關；內能取決于物體的溫度、體積和物質的量；浸潤：一種液體會潤濕某種固體并附在固體的表面上，這種現(xiàn)象叫做浸潤。不浸潤：一種液體不會潤濕某種固體，也就不會附在這種固體的表面，這種現(xiàn)象叫做不浸潤。液體對固體的浸潤，則分子間距小于液體內部，則液面分子間表現(xiàn)為斥力，液面呈現(xiàn)凹形，表面有擴張的趨勢?！窘獯稹拷猓篈、因為液體表面張力的存在，水黽可以停在靜止的水面上，并且能無拘無束地在水面上行走自如，豎直方向上，重力與表面張力平衡，故A錯誤；B、液體的飽和蒸氣壓與溫度有關，與體積無關，在溫度不變的條件下，增大飽和汽的體積，不能減小飽和汽的壓強；故B錯誤；C、附著層液體分子比液體內部分子密集，附著層內液體分子間距離小于液體內部分子間距離，附著層內分子間作用表現(xiàn)為斥力，附著層有擴散趨勢，表現(xiàn)為浸潤；故C正確；D、物體的內能跟物體的溫度和體積有關。故D正確。故選：CD。三．計算題（共2小題）12．（2019?南昌三模）噴霧器的原理如圖所示，儲液筒與打氣筒用軟細管相連，先在桶內裝上藥液，再擰緊桶蓋并關閉閥門K，用打氣筒給儲液筒充氣增大儲液筒內的氣壓，然后再打開閥門，儲液筒的液體就從噴霧頭噴出，已知儲液筒容器為10L（不計儲液筒兩端連接管體積），打氣筒每打一次氣能向儲液筒內壓入空氣200mL，現(xiàn)在儲液筒內裝入8L的藥液后關緊桶蓋和噴霧頭開關，再用打氣筒給儲液筒打氣。（設周圍大氣壓恒為1個標準大氣壓，打氣過程中儲液筒內氣體溫度與外界溫度相同且保持不變），求：①要使貯液筒內藥液上方的氣體壓強達到3atm，打氣筒活塞需要循環(huán)工作的次數(shù)；②打開噴霧頭開關K直至儲液筒的內外氣壓相同，儲液筒內剩余藥液的體積。【分析】（1）在溫度不變的情況下，打氣筒內氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻﹣馬定律可求解打氣筒活塞需要循環(huán)工作的次數(shù)；（2）再根據(jù)玻﹣馬定律先求出打開噴嘴噴灑藥液，直至貯液筒內外氣壓相同時氣筒內氣體的體積，即可求出此時貯液筒內剩余藥液的體積。【解答】解：（1）設需打氣的次數(shù)為n，每次打入的氣體體積為V0，儲液桶藥液上方的氣體體積為V；則開始打氣前：儲液筒液體上方氣體的壓強為P1＝P0＝1atm，氣體的體積為V1＝V+nV0；打氣完畢時，儲液筒內藥液上方的氣體體積為V2＝V，壓強為P2＝3atm；又因為該打氣過程為等溫變化過程，根據(jù)玻﹣馬定律定律P1V1＝P2V2，代入上邊數(shù)據(jù)可解得：n＝20；（2）打開噴霧頭開關K直至貯液筒內外氣壓相同時，設儲液筒上方氣體的體積為V3，此過程同樣為為等溫變化，再根據(jù)玻﹣馬定律定律P1V1＝P3V3，代入數(shù)據(jù)解得：V3＝3V1＝6L，所以噴出的藥液的體積為：V′＝V3﹣V＝4L。答：（1）打氣筒活塞需要循環(huán)工作的次數(shù)為20次；（2）儲液筒內剩余藥液的體積為4L。13．（2017秋?東城區(qū)校級月考）正方體密閉容器中有大量運動粒子。每個粒子質量為m，單位體積內粒子數(shù)量n為恒量。為簡化問題，我們假定：粒子大小可以忽略：其速率均為v，且與器壁各面碰撞的機會均等；與器壁碰撞前后瞬間。粒子速度方向都與器壁垂直，且速率不變。求：器壁單位面積所受粒子壓力?！痉治觥科鞅趩挝幻娣e所受粒子壓力即為氣體壓強，首先建立模型，選擇研究對象，考慮面積為S的表面上，時間t內打在其上的所有粒子，利用動量定理列式分析即可?！窘獯稹拷猓喝∶娣e為S的表面，在時間t內，打在其上的粒子數(shù)為N＝n?vtS，故粒子的總質量為：M＝Nm＝n?vtSm；以初速度方向為正方向，根據(jù)動量定理，有：M（﹣v）﹣Mv＝﹣Ft，聯(lián)立解得：F＝2nSmv2，故氣體壓強為：P=FS=答：器壁單位面積所受粒子壓力為2nmv2。四．解答題（共2小題）14．（2014?浙江模擬）一個晴朗的天氣，小明覺得湖水中魚兒戲水時吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）．但旁邊的同學認為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請根據(jù)你所掌握的物理知識正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)．①請在答題紙上畫上你認為正確的草圖②依據(jù)氣泡在水里上升時，從水底越往上，壓強越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=T上T下P下P上V下，P下③如果認為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對外做的功小于（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量．【分析】氣泡在上升過程中，溫度升高，從水底越往上，壓強越小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，氣泡體積應增大．根據(jù)△U＝W+Q可知，判斷吸熱與對外做功的關系【解答】解：①氣泡在水里上升時，從水底越往上，壓強越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=T上T下P下P上V下，P如圖②氣泡在水里上升時，從水底越往上，壓強越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=T上T下P下P上V下，P③氣泡在上升的過程中，溫度升高，內能增加，由△U＝W+Q＞0可知，對外做的功小于吸收的熱量，“小于”故答案為：（1）如右圖（2）氣泡在水里上升時，從水底越往上，壓強越小，由理想氣體狀態(tài)方程，V上=T上T下P下P上V下，P（3）小于15．（2012春?鼓樓區(qū)校級月考）對于氣體，下列說法中正確的是C①氣體的壓強是由氣體分子的重力產(chǎn)生的②氣體的壓強是由大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的③質量一定的氣體，溫度不變時，壓強越大，分子間的平均距離越大④質量一定的氣體，壓強不變時，溫度越高，單位體積內分子個數(shù)越少A．①③B．②③C．②④D．①④【分析】氣體壓強與大氣壓強不同，指的是封閉氣體對容器壁的壓強，氣體壓強產(chǎn)生的原因是大量氣體分子對容器壁的持續(xù)的、無規(guī)則撞擊產(chǎn)生的．氣體壓強與溫度和體積有關．溫度越高，氣體壓強越大，反之則氣體壓強越?。欢ㄙ|量的物體，體積越小，分子越密集．【解答】解：①氣體壓強與氣體重力無關，大氣壓強與大氣重力有關，故①錯誤；②氣體的壓強是由大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的，故②正確；③質量一定的氣體，溫度不變時，壓強越大，什么分子數(shù)密度越大，故體積越小，分子間距越小，故③錯誤；④質量一定的氣體，壓強不變時，溫度越高，分子數(shù)密度越小，故單位體積內分子個數(shù)越少，故④正確；故選C．氣體壓強的微觀意義一、氣體壓強的微觀意義1．決定氣體壓強的因素氣體壓強由氣體分子的數(shù)密度（即單位體積內氣體分子的數(shù)目）和平均動能共同決定。2．氣體壓強的兩種解釋⑴微觀解釋如果氣體分子的數(shù)密度大，在單位時間內，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就多；如果氣體的溫度高，氣體分子的平均動能就大，每個氣體分子與器壁的碰撞（可視為彈性碰撞）沖力就大，從另一方面講，氣體分子的平均速率大，在單位時間里撞擊器壁的次數(shù)就多，累計沖力就大。⑵宏觀解釋氣體的體積增大，分子的數(shù)密度變小。在此情況下，如溫度不變，氣體壓強減小；如溫度降低，氣體壓強進一步減?。蝗鐪囟壬?，則氣體壓強可能不變，可能變化，由氣體的體積變化和溫度變化兩個因素哪一個起主導地位來定。典例精講【例2.1】（2019?西安模擬）下列五幅圖分別對應五種說法，其中正確的是（）A．小草上的露珠呈球形是由于液體表面張力的作用 B．分子間的距離為r0時，分子勢能處于最小值 C．微粒運動就是物質分子的無規(guī)