高中物理热学理想气体状态方程试题及答案范文

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高中物理课时强化作业：第章第节理想气体的状态方程含解析

第八章第三节

（时间:30分钟总分：50分)

基础夯实

一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题）

1．关于理想气体，下列说法正确的是（ C )

A．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律

B．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体

C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体

D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体

解析:理想气体是遵守气体实验定律的气体，A项错误；它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下的抽象,故C正确，B、D 是错误的.

2．为了控制温室效应，各国科学家提出了不少方法和设想。有人根据液态CO2密度大于海水密度的事实,设想将CO2液化后,送入深海海底，以减小大气中的CO2的浓度。为使CO2液化,最有效的措施是( D )

A．减压、升温B．增压、升温

C．减压、降温D．增压、降温

解析：要将CO2液化需减小体积，根据错误!＝C,知D选项正确。3．一定质量的理想气体，由状态A(1,3）沿直线AB变化到C(3,1),如图所示,气体在A、B、C三个状态中的温度之比是( C )

A．1∶1∶1 B．1∶2∶3

C．3∶4∶3 D．4∶3∶4

解析：由错误!＝C知,温度之比等于pV乘积之比，故气体在A、B、C三种状态时的热力学温度之比是3×1∶2×2∶1×3＝3∶4∶3，故选C.

4．关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是（CD ）A．一定质量的理想气体，当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时，其体积增大为原来的2倍

B．气体由状态1变化到状态2时，一定满足方程p1V1

高三物理气体的状态方程试题答案及解析

1.如图，竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落，管内气体A．压强增大，体积增大B．压强增大，体积减小

C．压强减小，体积增大D．压强减小，体积减小

【答案】B

【解析】设大气压为p

0，试管内封闭气体压强为p

，水银重力为G，试管横截面积为S，根据平

衡则有，自由下落时，水银处于完全失重状态，对下表面没有压力，根据受力平衡则有，对比可得，即压强增大。根据理想气体状态方程，温度不变则有，所以，体积变小，对照选项B对。

【考点】理想气体状态方程

2.如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着温度为T

的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间，使活塞缓慢上

升且气体温度上升到T

2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p

，重力加速度为

g，求：

①气体的压强．

②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少？

③这段时间内气体的内能变化了多少？

【答案】（1）（2）（3）

【解析】①活塞受力分析如图，由平衡条件得（2分）

②设温度为t

时活塞与容器底部相距.因为气体做等压变化，由盖—吕萨克定律得：

（2分）

由此得：（1分）

活塞上升了（1分）

③气体对外做功为（2分）

由热力学第一定律可知（1分）

【考点】本题考查气体的压强、理想气体状态方程。

3.题图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是

A．温度降低，压强增大

高三物理气体的状态方程试题

1.图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经

等压过程到状态C，设A、B、C状态对应的温度分别为T

A 、T

、T

，则下列关系式中正确的

是。（填选项前的字母）

A.T

A ＜T

，T

＜T

B. T

＞T

，T

C. T

＞T

，T

＜T

D. T

，T

＞T

【答案】C

【解析】根据理想气体状态方程可得：从A到B，因体积不变，压强减小，所以温度降低，

即T

A ＞T

；从B到C，压强不变，体积增大，故温度升高，即T

＜T

，故A、B、D错误，C正

确。

【考点】本题考查理想气体状态方程

2.一定质量的气体，在保持体积不变的情况下，使压强增大到原来的1.5倍，则其温度由原来的

27o C变为___________。（填选项前的字母）

A．40.5o C B．177 o C C．313.5o C D．450o C

【答案】B

【解析】以气体为研究对象，设气体初状态压强为p，由题意可知，初状态温度：

，压强：p，末状态压强：，由查理定律得：即：，解

得：；B正确；

【考点】考查了理想气体的状态方程．

3.一定质量的某种理想气体从状态A开始按图所示的箭头方向经过状态B达到状态C，已知气体

在A状态时的体积为2L，求：

①气体在状态C时的体积；

②说明A→B、B→C两个变化过程是吸热还是放热，并比较A→B、B→C两个过程中热量的大小。【答案】（1）4L （2）A到B过程吸热 B到C过程放热大于

【解析】①气体A状态体积V

1，温度T

；C状态体积V

，温度T

通用版高中物理热学理想气体典型例题

(每日一练)通用版高中物理热学理想气体典型例题

单选题

1、用打气筒给篮球打气，设每推一次活塞都将一个大气压的一整筒空气压入篮球。不考虑打气过程中的温度变化，忽略篮球容积的变化，则后一次与前一次推活塞过程比较（）

A．篮球内气体压强的增加量相等B．篮球内气体压强的增加量大

C．篮球内气体压强的增加量小D．压入的气体分子数少

答案：A

解析：

ABC．设篮球的容积为V0，打气筒的容积为V，打第n次气后篮球内气体的压强为p n，打第n+1次气后篮球内气体的压强为p n+1，根据玻意耳定律有

p n V0+p0V=p n+1V0

整理得

p n+1−p n=V

V0 p0

即后一次与前一次推活塞过程比较，篮球内气体压强的增加量相等，故A正确，BC错误；D．每次压入的气体体积、温度和压强都相同，所以每次压入的气体分子数相同，故D错误。

故选A。

2、玻璃杯中装入半杯热水后拧紧瓶盖，经过一段时间后发现瓶盖很难拧开。原因是（）

A．瓶内气体分子热运动的平均动能增加

B．瓶内每个气体分子速率都比原来减小

C．瓶内气体分子单位时间内撞击瓶盖的次数减小

D．瓶内气体分子单位时间内撞击瓶盖的次数增加

答案：C

解析：

装入热水时，杯内上方气体温度升高，将一些气体排出，拧紧瓶盖，过一段时间后与外界发生热传递，气体放出热量后，内能减小温度降低。由于气体等容规律，瓶内的也压强减小，外界大气压将瓶盖压紧，故打开杯盖需要克服更大的摩擦力。

AB．温度降低后，气体分子的平均动能减小，并不是每个气体分子的速率都减小，有的分子的速率增加，故AB错误；

CD．温度降低后，气体的平均动能减小，平均速度也减小，单位时间内气体分子撞击容器的次数减小，故C正确，D错误。

高中物理热学--理想气体状态方程试题及答案

、单选题

1•一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为

压强、体积和温度分别为P2、V2、A. p i =p2, V i=2V2, T i= 1T2

2 C. p i =2p2, V i=2V2, T i= 2T2 T2,下列关系正确的是

B. p i =p2, V i= 2 V2 , T i= 2T2

D . p i =2p2 , V i=V2, T i= 2T2

2.已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量

的理想气体由状态i到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能

A.先增大后减小C.单调变化

B.先减小后增大D.保持不变

3•地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计•已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）

A.体积减小，温度降低

B.体积减小，温度不变

C•体积增大，温度降低 D.体积增大，温度不变

4.下列说法正确的是

A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量

C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小

D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大

5 .气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动

能与分子间势能分别取决于气体的

A .温度和体积

B .体积和压强

C.温度和压强 D .压强和温度

6.带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a,然后经

高中物理理想气体的状态方程 (提纲、例题、练习、解析)

（3）多个方程联立求解．
3．解决汽缸类问题的一般思路
（1）弄清题意，确定研究对象．一般来说，研究对象分两类，一类是热学研究对象（一定质量的理想气体），另一类是力学研究对象（汽缸、活塞或某系统）．
（2）分析清楚题目所求的物理过程，热学研究对象的初、末状态及状态变化过程，依气体定律列出方程；对力学研究对象要正确地进行受力分析，依据力学规律列出方程．
（2）弄清气体状态的变化过程（是单调变化还是非单调变化，是否会出现临界状态或极值点）．
（3）确定气体的初、末状态及其状态参量，并注意单位的统一．
（4）根据题意，选用适当的气体状态方程求解．若非纯气体热学问题，还要综合应用力学等有关知识列辅助方程．
（5）分析讨论所得结果的合理性及其物理意义．
2．“两团气”问题的一般解法
（3）注意挖掘题目中的隐含条件，如几何关系等，列出辅助方程．
（4）多个方程联立求解．对求解的结果，注意检验它们的合理性．
4．Βιβλιοθήκη Baidu缸类问题的几种常见类型
（1）气体系统处于平衡状态，需综合应用气体定律和物体的平衡条件解题．
（2）气体系统处于力学非平衡状态，需要综合应用气体定律和牛顿运动定律解题．
（3）封闭气体的容器（如汽缸、活塞、玻璃管等）与气体发生相互作用的过程中，如果满足守恒定律的适用条件，可根据相应的守恒定律解题．
【答案】见解析

2021届高考物理一轮复习——3理想气体状态方程(含答案)

第3课时理想气体状态方程

【学业质量解读】

内容学业质量水平要求

气体实验定律通过实验，了解气体实验定律．理想气体知道理想气体模型．

气体压强的微观解释

能用分子动理论和统计观点解释气体压强和气体实验定律

【必备知识梳理】

一．气体实验三定律

玻意耳定律查理定律盖—吕萨克定律条件一定，不变一定，不变

一定，不变

表达式

图象

二.理想气体

1.宏观上讲，理想气体是指在任何温度、任何压强下始终遵从气体实验定律的气体．实际气体

在不太大、不太低的条件下，可视为理想气体．

2.微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间．三.理想气体的状态方程

1.内容：一定质量的某种理想气体发生状态变化时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变.

2.公式：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pV

＝C (C 是与p 、V 、T 无关的常量)．

【关键能力突破】

一、理想气体状态方程的理解

【例1】如图所示为一定质量的理想气体沿着如图所示的方向发生状态变化的过程,则该气体压强变化是( )

A. 从状态c到状态d,压强减小

B. 从状态d到状态a,压强不变

C. 从状态a到状态b,压强增大

D. 从状态b到状态c,压强不变

【变式１】如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C后再回到状态A.关于该循环过程,下列说法中正确的是()

A. A→B过程中,气体温度升高

B. B→C过程中,气体分子的平均动能增大

C. C→A过程中,气体密度变大

D. A→B过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

高中物理热学-- 理想气体状态方程试题及答案

一、单选题

1.一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 1、V 1、T 1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 2、V 2、T 2，下列关系正确的是

A ．p 1 =p 2，V 1=2V 2，T 1= 21T 2

B ．p 1 =p 2，V 1=21

V 2，T 1= 2T 2

C ．p 1 =2p 2，V 1=2V 2，T 1= 2T 2

D ．p 1 =2p 2，V 1=V 2，T 1= 2T 2

2．已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量

的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的

内能

A.先增大后减小

B.先减小后增大

C.单调变化

D.保持不变

3.地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）

A.体积减小，温度降低

B.体积减小，温度不变

C.体积增大，温度降低

D.体积增大，温度不变

4.下列说法正确的是

A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量

C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小

D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大

5．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的

A ．温度和体积

B ．体积和压强

2021届高三物理一轮复习：理想气体状态方程专项训练(带答案)

专题训练理想气体状态方程

1.一气象探测气球，在充有压强为1.00 atm(即76.0 cmHg)、温度为27.0 ℃的氦气时，体积为3.50 m3.在上升至海拔6.50 km 高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0 cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变．此后停止加热，保持高度不变．已知在这一海拔高度气温为－48.0 ℃.求：

(1)氦气在停止加热前的体积；

(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积．

2.图中系统是由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面积均为S 的容器组成．左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭．两个容器的下端由可忽略容积的细管连通．容器内两个绝热的活塞A、B 下方封有氮气，B 上方封有氢气．大气的压强为p0，温度为T0＝273

K，两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1p0.系统平衡时，各气体柱的高度如图所示．现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A 上升了一定的高度．用外力将A 缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h.氮气和氢气均可视为理想气体．求：

(1)第二次平衡时氮气的体积；

(2)水的温度．

3.(山东高考)某压力锅的结构如图9 所示．盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起．假定在压力阀被顶起时，停止加热．

(1)若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式．

(2)假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1 J，并向外界释放了2 J 的热量，

高中物理第2章气体定律与人类生活4理想气体状态方程精练(含解析)沪教版选修3-3

2．4 理想气体状态方程

1。知道什么是理想气体,理解理想气体的状态方程，掌握用理想气体实验定律进行定性分析的方法．（重点）

2．理解理想气体状态方程的推导过程,掌握用理想气体状态方程进行定量计算的方法．(难点）

，一、理想气体状态方程

1．一定质量的某种理想气体在从一个状态1变化到另一个状态2时，尽管其p、V、T都可能变化，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变．也就是说

错误!＝错误!或错误!＝C（C为恒量)．两式都叫做一定质量的理想气体状态方程．

2．气体实验定律可看做一定质量理想气体状态方程的特例．一定质量的理想气体状态方程错误!＝错误!.

（1)当m、T不变时，则为p1V1＝p2V2—-玻意耳定律．

(2)当m、V不变时，则为错误!＝错误!——查理定律．

(3）当m、p不变时，则为错误!＝错误!--盖－吕萨克定律．

二、摩尔气体常量

1．普适气体常量：R＝错误!＝8。31 J/（mol·K)．它适用于任何气体．

2．克拉珀龙方程:对于质量为m的理想气体，设它的摩尔质量为M，则该气体的摩尔数为n ＝错误!,由此可得:pV＝错误!RT或pV＝nRT．

对理想气体的理解

1．理想气体的理解

(1）理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型，是实际气体的一种近似,实际上并不存在，就像力学中质点、电学中点电荷模型一样．

(2)从宏观上讲，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体．而在微观意义上，理想气体是指分子本身大小与分子间的距离相比可以忽略不计且分子间不存在相互作用的引力和斥力的气体．

高中物理第八章气体第3节理想气体的状态方程练习(含解析)新人教版选修3-3

第3节理想气体的状态方程

1．了解理想气体模型，知道实际气体可以近似看成理想气体的条件。

2．能够从气体实验定律推导出理想气体的状态方程。

3．掌握理想气体状态方程的内容、表达式和适用条件，并能应用理想气体的状态方程分析解决实际问题。

一、理想气体

1．定义：在任何温度、任何压强下都严格遵从□01气体实验定律的气体。

2．理想气体与实际气体

二、理想气体的状态方程

1．内容：一定质量的某种理想气体，在从状态1变化到状态2时，尽管p、V、T都可能

03热力学温度的比值保持不变。

改变，但是□01压强跟□02体积的乘积与□

2．公式：□

04pV T ＝C 或□05p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2

。 3．适用条件：一定质量的□06某种理想气体。判一判

(1)一定质量的理想气体，先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积。( ) (2)气体的状态由1变到2时，一定满足方程

p 1V 1T 1＝p 2V 2

T 2

。( ) (3)描述气体的三个状态参量中，可以保持其中两个不变，仅使第三个发生变化。( ) 提示：(1)× (2)× (3)×

课堂任务对理想气体的理解

理想气体的特点

1．严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程。

2．理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子可视为质点。 3．理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能，理想气体的内能

等于所有分子热运动动能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关。

例1 (多选)关于理想气体，下面说法哪些是正确的( )

A．理想气体是严格遵守气体实验定律的气体模型

高二物理气体的状态方程试题答案及解析

1.关于气体的性质，下列说法正确的是（）

A．气体的体积与气体的质量成正比

B．气体的体积与气体的密度成正比

C．气体的体积就是所有分子体积的总和

D．气体的体积与气体的质量、密度和分子体积无关，只决定于容器的容积

【答案】D

【解析】气体的体积与气体的质量没有关系，比如：相同的质量气体，其体积有大有小与到达的

空间有关，故A错误；气体的体积与气体的密度也没有直接关系，只有当质量一定时，体积越大，则密度越小，故B错误；气体分子间距较大，所以气体的体积并不是所有气体分子的体积，而是

其能到达的空间体积，故C错误，D正确。故选D。

【考点】本题考查了对理想气体的理解．

2.两端开口的玻璃管中有两段水银，封闭有一段气体，左边的活塞也封闭了一段气体，现

将活塞缓慢地向下移动，两气柱长度变化是（）

A．不变，减小B．减小，不变

C．增大，减小D．减小，增大

【答案】B

【解析】对于右边封闭的气体而言属于等压变化，在缓慢移动过程中，温度几乎不变，因此根

据可知，体积不变，所以不变。由于右侧压强不变，在压迫过程中，造成左右压

强差增加，所以A部分压强变大，根据可知，在温度不变时，压强变大，所以体积变小，即答案B正确。

【考点】本题考查了考查了理想气体状态方程的理解和应用、判断气体状态变化。

3.一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示．下列说法中正确的是（）

A．c―→a过程中，气体压强增大，体积变小

B．c―→a过程中，气体压强增大，体积变大

C．a―→b过程中，气体体积增大，压强减小

D．b―→c过程中，气体压强不变，体积增大

高一物理气体的状态方程试题

1.如图所示，一定质量的理想气体沿图线从状态a，经状态b变化到状态c，在整个过程中，其

体积

A．逐渐增大

B．逐渐减小

C．先减小后增大

D．先增大后减小

【答案】A

【解析】根据理想气体状态方程公式，得到，从图象得到逐渐变大，故体积不

断变大；

故选A．

【考点】理想气体的状态方程．

点评：本题关键根据理想气体状态方程推导出体积的一般表达式，然后根据表达式进行分析判断．2.如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住一定质量

的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p

0，则封闭气体的压强为( )

A．p＝p

0＋B．p＝p

＋

C．p＝p0－D．p＝mg/S

【答案】C

【解析】以缸套为研究对象，有，所以封闭气体的压强，

故应选C

【考点】理想气体状态方程的灵活运用

点评：.对于此类问题，选好研究对象，对研究对象进行受力分析是关键．

3.如图所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水银柱h1封闭着一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大

时，下列分析正确的是( )

A．h2变长B．h2变短

C．h1上升D．h1下降

【答案】D

【解析】当外界压强变大时，根据理想啊气体状态方程可知：下部气体的压强会变大，所以体积下降

会变小。所以h

【考点】力的平衡理想气体状态方程

点评：难度一般，可以根据经验直接得出答案

4.一定质量的某种理想气体由状态A经过图中所示过程缓慢变到状态B，在此过程中（填入

选项前的字母，有填错的不得分）

高中物理热学-- 理想气体状态方程试题及答案.doc

高中物理热学-- 理想气体状态方程试题及答案

一、单选题

A ．p 1 =p 2，V 1=2V 2，T 1= 2

1T 2 B ．p 1 =p 2，V 1=21

V 2，T 1= 2T 2

C ．p 1 =2p 2，V 1=2V 2，T 1= 2T 2

D ．p 1 =2p 2，V 1=V 2，T 1= 2T 2

2．已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能

A.先增大后减小

B.先减小后增大

C.单调变化

D.保持不变

3.地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能） A.体积减小，温度降低 B.体积减小，温度不变 C.体积增大，温度降低 D.体积增大，温度不变

4.下列说法正确的是

A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量

C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小

D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大

5．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的 A ．温度和体积 B ．体积和压强 C ．温度和压强 D ．压强和温度

高二物理气体的状态方程试题

1.两端开口的玻璃管中有两段水银，封闭有一段气体，左边的活塞也封闭了一段气体，现

将活塞缓慢地向下移动，两气柱长度变化是（）

A．不变，减小B．减小，不变

C．增大，减小D．减小，增大

【答案】B

【解析】对于右边封闭的气体而言属于等压变化，在缓慢移动过程中，温度几乎不变，因此根

据可知，体积不变，所以不变。由于右侧压强不变，在压迫过程中，造成左右压

强差增加，所以A部分压强变大，根据可知，在温度不变时，压强变大，所以体积变小，即答案B正确。

【考点】本题考查了考查了理想气体状态方程的理解和应用、判断气体状态变化。

2.一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示．下列说法中正确的是（）

A．c―→a过程中，气体压强增大，体积变小

B．c―→a过程中，气体压强增大，体积变大

C．a―→b过程中，气体体积增大，压强减小

D．b―→c过程中，气体压强不变，体积增大

【答案】C

【解析】据PV/T=C（常量），图中c―→a过程中，气体的体积不变，温度升高，压强不变，所

以A、B选项错误；a―→b过程中，气体的温度不变，体积增大，压强减小，所以C选项正确；b―→c过程中，气体压强不变，温度减小，体积减小，所以D选项错误。

【考点】本题考查对理想气体状态方程图像的理解。

3.如图所示，是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度ρ随热力学温度T变化的曲线，由图

线可知

A．A→B过程中气体的压强变小B．B→C过程中气体的体积不变

C．A→B过程中气体没有做功D．B→C过程中气体的压强不变

【答案】C

【解析】根据由图可知，A→B过程中气体的密度不变，则体积不变，气体没有做功，随

热力学练习题理想气体状态方程

热力学练习题理想气体状态方程热力学练习题 - 理想气体状态方程

在热力学中，理想气体状态方程是描述气体基本性质的重要方程。

理解和应用该方程对于研究和解决与气体相关的问题具有重要的意义。本文将通过一些练习题来巩固我们对理想气体状态方程的理解，并展

示其应用。

练习题1：

一个理想气体的压强为2.5 atm，体积为5 L，在温度为300 K下，

求气体的物质的量。

解答1：

根据理想气体状态方程可知，

PV = nRT

其中，

P表示气体的压强，

V表示气体的体积，

n表示气体的物质的量，

R表示理想气体常数，

T表示热力学温度。

将已知数值代入方程，

2.5 atm * 5 L = n * R * 300 K

为了计算方便，我们将压强转化为国际单位制（SI）的单位 - 帕斯卡（Pa），1 atm = 101325 Pa。则上述方程变为：

(2.5 atm * 101325 Pa/atm) * 5 L = n * R * 300 K

化简计算可得，

n ≈ (2.5 * 101325 * 5) / (R * 300)

根据理想气体状态方程中给出的气体常数的数值，替代R，并进行计算即可得到气体的物质的量。

练习题2：

现有一定物质的理想气体，压强为3 atm，温度为400 K。将气体的体积从V1缩小至V2后，新的压强为多少？

解答2：

根据理想气体状态方程可知，

P1V1 = nRT1

其中，

P1表示气体的初始压强，

V1表示气体的初始体积，

n表示气体的物质的量，

R表示理想气体常数，

T1表示初始热力学温度。

当气体的体积从V1缩小至V2时，根据物态方程可知，

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