高考物理最新力学知识点之理想气体全集汇编(3)

高考物理最新力学知识点之理想气体全集汇编(3)一、选择题1．如图所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃管 A 和 B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度 H1>H2，水银柱长度 h1>h2，今使封闭气柱降低相同的温度(大气压保持不变)，则两管中气柱上方水银柱的移动情况是：（）A．均向下移动，A 管移动较多 B．均向上移动，A 管移动较多C．A 管向上移动，B 管向下移动 D．无法判断2．如图所示，一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上，绝热的活塞下方封闭着空气，若用竖直向上的力F将活塞缓慢向上拉一些距离. 则缸内封闭着的气体A．分子平均动能不变B．单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减少C．每个分子对缸壁的冲力都会减小D．若活塞重力不计，拉力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量3．对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是 ( )A．当气体温度升高，气体的压强一定增大B．当气体温度升高，气体的内能可能增大也可能减小C．当外界对气体做功，气体的内能一定增大D．当气体在绝热条件下膨胀，气体的温度一定降低4．如图所示，a、b、c三点表示一定质量理想气体的三个状态，则气体在a、b、c三个状态的热力学温度之比是（）A．1：1：1B．1：2：1C．3：4：3D．1：2：35．如图是一定质量的气体由A状态到B状态变化过程的p-V图线，从图线上可以判断，气体的变化过程中，其温度（）A．一直降低B．一直升高C．先降低后升高D．先升高后降低6．某自行车轮胎的容积为V，里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p0的空气的体积为( )A． V B．VC．(＋1)V D．(－1)V7．下列说法正确的是A．外界对气体做功，气体的内能一定增大B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大C．气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大D．温度一定，分子密集程度越大，气体的压强越大8．如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到初态a.下列说法正确的是()A．在过程ab中气体的外界对气体做功B．在过程ab中气体对外界做功C ．在过程ca 中气体从外界吸收热量D ．在过程bc 中气体从外界吸收热量9．如图所示,容器左边的体积是右边的4倍,两边充有同种气体,温度分别为20℃和10℃,此时连接两容器的细玻璃管的水银柱保持静止,如果容器两边的气体温度各升高10℃,忽略水银柱及容器的膨胀,则水银柱将（ ）A ．向右移动B ．向左移动C ．静止不动D ．条件不足,无法判断10．下列说法正确的是（ ）A ．液体分子的无规则运动称为布朗运动B ．物体从外界吸收热量，其内能一定增加C ．物体温度升高，其中每个分子热运动的动能均增大D ．气体压强产生的原因是大量气体分子对器壁的持续频繁的撞击11．以下说法中正确的是A ．分子力做正功，分子势能一定增大B ．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的C ．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小D ．绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度12．如图所示，长L ＝34 cm 的粗细均匀的长直玻璃管竖直放置，上端开口，用长h =15 cm 的水银将一定质量的气体封闭在管的下端，稳定后气体长度l =10 cm 。

已知外界大气压p 0=75cmHg ，现保持温度不变的情况下从管的上端开口处缓慢加入水银，则加入水银的最大长度为A ．9 cmB ．10 cmC ．14 cmD ．15 cm13．如图所示为一定质量理想气体的p —t 图，a 、b 、c 分别是三个状态点，设a 、b 、c 状态的气体密度为,,a b c ρρρ，内能为,,a b c E E E ，则下列关系中正确的是（ ）A ．a b c ρρρ>>;a b c E E E >>B ．a b c ρρρ<=；a b c E E E =>C ．a b c ρρρ>=；a b c E E E >=D ．a b c ρρρ=>；a b cE E E >=14．处于竖直面内两端开口粗细均匀的U 形管内用两段水银柱封闭一定质量的空气．稳定后空气柱的长为l ，各液面P 、Q 、M 、N 位置如图．当气体温度升高时，下列说法中正确的是（ ）A ．空气柱的长度l 减小B ．空气柱的长度l 不变C ．液面MN 间高度差减小D ．液面MN 间高度差不变15．一定质量的理想气体，其状态变化的P-T 图像如图所示。

气体在由状态1变化到状态2的过程中，下列说法正确的是A ．分子热运动的平均速率增大B ．分子热运动的平均速率减小C ．单位体积内分子数增多D ．单位面积、单位时间内撞击器壁的分子数增多16．雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果．雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10 μm 、2.5 μm 的颗粒物（PM 是颗粒物的英文缩写）．某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化．据此材料，以下叙述正确的是（）A．PM10表示直径小于或等于1.0×10-6 m的悬浮颗粒物B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D．PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大17．下列说法正确的是A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变18．一定质量的理想气体，0℃时压强为 p0，经一等容变化过程，温度为 t℃时，气体压强为p。

则它每升高 1℃，压强的增量△p的值为（）A．ptB．0p pt-C．273pD．0273pt+19．如图所示，两个容器A、B，用截面均匀的水平细玻璃管相连，A、B所装气体的温度分别为17℃和27℃，水银柱在管中央平衡，如果两边气体温度都升高10℃，则水银柱将()A．向右移动B．向左移动C．不动D．条件不足，不能确定20．在射向高空的火箭仪器舱内，起飞前用水银气压计测舱内气体的压强P0=76cmHg，气体温度T0=300K，仪器舱是密封的。

取竖直向上为正方向，当火箭以加速度a竖直方向运动时，仪器舱内水银气压计指示的压强为P=0.6P0，则( )A．a=g，舱内气体温度比起飞前温度增加20%B．a=g，舱内气体温度是起飞前温度的0.6倍C．a=12g，舱内气体温度比起飞前温度增加10%D．a=-12g，舱内气体温度比起飞前温度降低10%21．如图所示为一定质量的某种理想气体压强P与热力学温度T的变化关系图象，下列说法正确的是( )A．A→B压强不变，体积减小B．B→C温度不变，体积增大C．C→A温度降低，体积不变D．C→A压强减小，体积减小22．一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增加量为Δp1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增加量为Δp2，则Δp1与Δp2之比是() A．1:1B．1:110C．10:110D．110:1023．一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为( )A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多C．气体分子的总数增加D．单位体积内的分子数目不变24．气体压强从微观角度看是大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的一个持续的压力效果。

一同学用下图实验装置模拟这一情景。

桌面上放一台秤，用杯子向台秤上倾倒大豆，观察台秤的示数。

关于实验现象及推论，下列说法正确的是（）A．只增大倾倒大豆的杯子高度，台秤示数会减小B．只增加相同时间内倾倒大豆的数量，台秤示数会减小C．气体分子与容器壁的碰撞越剧烈、越频繁，则气体压强就越大D．一定质量的气体，其温度越高、体积越大，则气体压强就越大25．如图所示是氧气在0 ℃和100 ℃两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系，下列说法错误的是( )A．虚线曲线对应的温度为0 ℃B．100 ℃的氧气速率大的分子比例较多C．0 ℃和100 ℃氧气分子速率都呈现“中间多，两头少”的分布特点D．在0 ℃和100 ℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积相等【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．A解析：A【解析】对于管内封闭气体的压强可得： 101p p h =+，对气体2也可以有： 202p p h =+，因为12h h ＞，故12P P ＞，封闭气柱降低相同的温度，两部分气体发生等压变化，根据理想气体状态方程得： '11'11V V V T T T∆==∆，解得： 11V V T T ∆=∆，同理： 222V V T T ∆=∆,又因为： 12H H ＞，即12V V ＞， 12T T =，所以： 2V V ∆∆＞，故气柱上方水银柱均向下移动，A 管移动较多，故A 正确，BCD 错误。

点睛：先求开始时，各个封闭气体的压强，确定气体做等压变化，温度减小，气体发生等压变化，根据理想气体状态方程分析管内封闭气体体积的变化，即可作出判断。

2．B解析：B【解析】试题分析：向上拉活塞时，气体体积变大，气体对外做功，W ＜0，由于气缸与活塞是绝热的，在此过程中气体既不吸热，也不放热，则Q=0，由热力学第一定律可知，△U=W+Q ＜0，气体内能减小，温度降低，分子平均动能变小，但并不是每一个分子动能都减小，每个分子对缸壁的冲力都会减小，故AC 错误；气体物质的量不变，气体体积变大，分子数密度变小，单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少，B 正确；若活塞重力不计，则活塞质量不计，向上拉活塞时，活塞动能与重力势能均为零，拉力F 与大气压力对活塞做的总功等于缸内气体的内能改变量，D 错误．考点：本题考查热力学第一定律．3．D解析：D 【解析】当气体温度升高，由PV C T=知，压强不一定增大，还与体积有关，A 错误．对于一定质量的理想气体，温度升高，气体的内能一定增大，B 错误；外界对气体做功，根据热力学第一定律U W Q ∆=+分析可知，内能不一定增大，C 错误；当气体在绝热条件下膨胀，气体对外做功，根据热力学第一定律U W Q ∆=+分析可知，内能一定减小，温度一定降低，故D 正确．4．C解析：C【解析】【分析】【详解】 根据理想气体状态方程pV C T=，可得pV T pV C =∝，由图示图象可知：a 、b 、c 三个状态的温度之比为::::31:22:133:4:3a b c a a b b c c T T T p V p V p V ==⨯⨯⨯=，C 正确．5．D解析：D【解析】【详解】根据理想气体状态方程pV C T=可知，气体的温度与pV 乘积成正比，由图像可知，直线上各点的横纵坐标之和一定（均为4），由数学知识可知，当横纵坐标相等时，pV 乘积最大,可知从A 到B 过程中，pV 乘积先增大后减小，即该气体的温度先升高后降低；故ABC 错误，D 正确．故选D.6．D解析：D【解析】气体做等温变化，设充入的气体，，所以，C 正确．视频7．D解析：D【解析】A 、外界对气体做功，W ＞0，由于不知道气体是吸热还是放热，根据△U =W +Q 无法确定气体的内能增加还是减小，故A 错误。