8.1气体的等温变化

图8.1—
5
图8.1—7
图8.1—9
图8.1—
10
图8.1—11
8.1气体的等温变化
一、选择题
1．一个气泡由湖面下20m 深处上升到湖面下10m 深处，它的体积约变为原来的体积的（温度不变，水的密度为1.0×103
kg/m 3
，g 取10m/s 2
） （ ） A ．3倍 B ．2倍 C ．1.5倍 D ．0.7 倍
2．一个开口玻璃瓶内有空气，现将瓶口向下按入水中，在水面下5m 深处恰能保持静止不动，下列说法中正确的是 （ ）
A ． 将瓶稍向下按，放手后又回到原来位置
B ． 将瓶稍向下按，放手后加速下沉
C ． 将瓶稍向上提，放手后又回到原处
D ． 将瓶稍向上提，放手后加速上升
3．如图8.1—5，两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空，球形容器的半径为R ，大气压强为p 。

为使两个半球壳沿图箭头方向互相分离，应施加的力F 至少为： （ ）
A ．4πR 2
p B ．2π R 2
p C ．πR 2
p D ．πR 2
p/2
4、一定质量的气体，在做等温变化的过程中，下列物理量发生变化的有：（ ） A 、气体的体积 B 、单位体积内的分子数 C 、气体的压强 D 、分子总数
5、如图8.1—6所示，开口向下插入水银槽的玻璃管内封闭着长为H 的空气柱，管内外水银
高度差为h ，若缓慢向上提起玻璃管（管口未离开槽内水银面），H 和h 的变化情况是（ ）
A 、h 和H 都增大
B 、h 和H 都减小
C 、h 增大，H 减小
D 、h 减小，H 增大
6．一定质量的气体由状态A 变到状态B 的过程如图 8.1—7所示，A 、B 位于同一双曲线上，则此变化过 程中，温度 （ ）
A 、一直下降
B 、先上升后下降
C 、先下降后上升
D 、一直上升
7、如图8.1—8所示，U 形管的A 端封有气体，B 端也有一 小段气体。

先用一条小铁丝插至B 端气体，轻轻抽动，使B 端上下两部分水银柱相连接，设外界温度不变，则A 端气柱 的： （ ） A 、体积减小 B 、体积不变 C 、压强增大 D 、压强减小
8、一定质量的理想气体，压强为3atm ，保持温度不变，当压强减小2 atm 时，体积变化4L ，则该气体原来的体积为： （ ） A 、4/3L B 、2L C 、8/3L D 、8L
9、竖直倒立的U 形玻璃管一端封闭，另一端开口向下，如图8.1—9所示，用水银柱封闭一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，假设在管子的D
处钻一小孔，则管内被封闭的气体压强p 和气体体积V 变化的情况为：
（ ）
A 、p 、V 都不变
B 、V 减小，p 增大
C 、V 增大，p 减小
D 、无法确定 二、填空题：
10、如图8.1—10所示，质量分别为m １和m ２的同种气体，分别以恒定的温度t １和t ２等温变化，变化过程分别用图中等温线1和2表示，如m 1=m 2，则t 1____t 2 ；如t 1=t 2，则m 1______m 2，(填“>”“=”或“<”)
三、计算题：
11、一个右端开口左端封闭的U 形玻璃管中装有水银，左侧封有一定质量的空气，如图8.1—11所示，已知，空气柱长是40cm ，两侧水银面高度差56cm ，若左侧距管顶66cm 处的k 点处突然断开，断开处上方水银能否流出？这时左侧上方封闭气柱将变为多高？（设大气压强为1.013×105
Pa ）
图8.1—8
12`用托里拆利实验测大气压强时，管内混有少量空气，因此读数不准，当大气压强为75cmHg时，读数为74.5cmHg，这时管中空气柱长22cm，当气压计读数为75.5cmHg时，实际大气压强多大？
8.2气体的等容变化和等压变化
一、选择题：
1.一定质量的气体在保持密度不变的情况下，把它的温度由原来的27℃升到127℃，这时该气体
的压强是原来的
A. 3倍
B. 4倍
C. 4/3倍
D. 3/4倍
2.一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1℃，它的压强增加量
A. 相同
B. 逐渐增大
C. 逐渐减小
D. 成正比例增大
3.将质量相同的同种气体A、B分别密封在体积不同的两容器中，保持两部分气体体积不变，A、B
两部分气体压强温度的变化曲线如图8.2—6所示，下列说法正确的是
A. A部分气体的体积比B部分小
B. A、B直线延长线将相交于t轴上的同一点
C. A、B气体温度改变量相同时，压强改变量也相同
D.A、B气体温度改变量相同时，A部分气体压强改变量较大
4.如图8.2—7所示，将盛有温度为T的同种气体的两容器用水平细管相连，管中有一小段水银将
A、B两部分气体隔开，现使A、B同时升高温度，若A升高到T+△T A，B升高到T+△T B，已知
V A=2V B，要使水银保持不动，则
A. △T A=2△T B
B. △T A=△T B
C. △T A=
2
1
△T B D. △T A=
4
1
△T B
5.一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度由0℃升高到10℃时，其压强的增量为△p1，当
它由100℃升高到110℃时，所增压强为△p2，则△p1与△p2之比是
A. 10：1
B. 373：273
C.1：1
D. 383：283
6.如图8.2—8，某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度，当容器水温是30℃时，空气柱长度为
30cm，当水温是90℃时，空气柱的长度是36cm，则该同学测得的绝对零度相当于多少摄氏度
A.-273℃
B. -270℃
C. -268℃
D. -271℃
7.查理定律的正确说法是一定质量的气体，在体积保持不变的情况下
A.气体的压强跟摄氏温度成正比
B.气体温度每升高1℃，增加的压强等于它原来压强的1/273
C.气体温度每降低1℃.减小的压强等于它原来压强的1/273
D.以上说法都不正确
8.一定质量的气体当体积不变而温度由100℃上升到200℃时，其压强
A. 增大到原来的两倍
B. 比原来增加100/273倍
C. 比原来增加100/373倍
D. 比原来增加1/2倍
9.一定质量的理想气体等容变化中，温度每升高1℃，压强的增加量等于它在17℃时压强的
A. 1/273
B. 1/256
C. 1/300
D. 1/290
10.一定质量的理想气体，现要使它的压强经过状态变化后回到初始状态的压强，那么使用下列哪
些过程可以实现
A.先将气体等温膨胀，再将气体等容降温
B.先将气体等温压缩，再将气体等容降温
C.先将气体等容升温，再将气体等温膨胀
D.先将气体等容降温，再将气体等温压缩
11.如图8.2—9所示，开口向上，竖直放置的容器中，用两活塞封闭着两段同温度的气柱，
体积为V1、V2，且V1=V2，现给他们缓慢加热，使气柱升高的温度相同，这时
它们的体积分别为V1′、V2′，
图8.2—
6 图8.2—
7 图8.2—
8 图8.2—9
图8.2—11
A. V 1′>V 2′
B. V 1′=V 2′
C. V 1′<V 2′
D. 条件不足，无法判断 12. 如图8.2—10所示，两端开口的U 形管，右侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开，
若在左管中再注入一些水银，平衡后则 A. 下部两侧水银面A 、B 高度差h 减小 B. h 增大
C. 右侧封闭气柱体积变小
D. 水银面A 、B 高度差h 不变 二、填空题：
13. 在压强不变的情况下，必须使一定质量的理想气体的温度变化到 ℃时，才能使它的体积
变为在273℃时的体积的一半。

14. 如图8.2—11所示，汽缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮跟缸中活塞相连
接，重物和活塞都处于平衡状态，这时活塞离气缸底的高度为10cm ，如果缸内空气变为0℃，重物将上升 cm 。

15. 设大气压保持不变，当室温由6℃升高到27℃时， 室内空气将减少 %。

三、计算题：
16、容积为2L 的烧瓶，在压强为1.0×105Pa 时，用塞子塞住，此
时温度为27℃，当把它加热到127℃时，塞子被打开了，稍过一会儿，重新把盖子塞好，停止加热并使它逐渐降温到27℃，求：
（1） 塞子打开前的最大压强 （2） 27℃时剩余空气的压强
8.3理想气体的状态方程
一、选择题
1.下列说法正确的是（ ） A. 玻意耳定律对任何压强都适用 B. 盖·吕萨克定律对任意温度都适用
C. 常温、常压下的各种气体，可以当做理想气体
D. 一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟温度成正比
2.对一定质量的理想气体，下列四种状态变化中，哪些是可能实现的（ ） A. 增大压强时，压强增大，体积减小 B. 升高温度时，压强增大，体积减小 C. 降低温度时，压强增大，体积不变 D. 降低温度时，压强减小，体积增大
3.向固定容器内充气，当气体压强为p ，温度为27℃时气体的密度为ρ，当温度为327℃，气体压强为1.5P 时，气体的密度为（ ）
A. 0.25ρ
B. 0.5ρ
C. 0.75ρ
D. ρ 4.对于理想气体方程pV/T=恒量，下列叙述正确的是（ ） A. 质量相同的不同种气体，恒量一定相同 B. 质量不同的不同种气体，恒量一定不相同 C. 摩尔数相同的任何气体，恒量一定相等 D. 标准状态下的气体，恒量一定相同
5.如图8.3—4所示，一导热性能良好的气缸吊在弹簧下， 缸内被活塞封住一定质量的气体（不计活塞与缸壁摩擦）， 当温度升高到某一数值时，变化了的量有（ ）
A. 活塞高度h
B. 缸体高度H
C. 气体压强p
D. 弹簧长度L 6.将一根质量可忽略的一端封闭的塑料管子插入液体中，
图8.2—
10
图8.3— 4
图8.3—5
图8.3—7
图8.3—
8 图8.3—
9
在力F 作用下保持平衡，在图8.3—5中H 值的大小将与下列哪个量无关 A. 管子的半径 B. 大气压强 C. 液体的密度 D. 力F 7.如图8.3—6所示，开口向下的竖直玻璃管的末端有一段水银柱， 当玻璃管从竖直位置转过45。

时，开口端的水银柱将 A. 从管的开口端流出一部分 B. 不发生变化
C. 沿着管子向上移动一段距离
D. 无法确定其变化
8、 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8.3—7所示，气体在
A 、
B 、
C 三个状态中的温度之比是
A.1：1：1
B. 1：2：3
C. 3：4：3
D. 4：3：4 二、填空题
9.一定质量的理想气体，其状态变化如图8.3—8中箭头所示顺序进行，则AB 段是______ 过程，遵守_________定律，BC 段是 __________过程，遵守 _______ 定律，若CA 段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一部分，则CA 段是 ________过程，遵守 __________ 定律。

10.如图8.3—9是0.2mol 的某种理想气体的压强与温度的关系图线。

图中AB 线与横轴平行，p 0为标准大气压，则气体在B 状态时的体积应为
_______ m 3
（在标准状态下，一摩尔气体的体积是22.4L ）。

三、计算题：
11.如图8.3—10密闭的圆筒中央有一可以移动的绝热活塞，在0℃时，活塞两边气体的压强相同，现在左半部分的气体加热，右半部分的气体仍为0℃，活塞开始向右移动，
当活塞移动到右边体积是原来一半时，不再移动，则左半部分气体的温度是多少？
8.4气体热现象的微观意义
一、完成以下各题：
1．下列有关气体的压强的说法中，正确的是 （ ） A 、气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大。

B 、气体分子的密度增大，则气体的压强一定增大。

C 、气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大。

D 、气体分子的平均动能增大，气体的压强可能减小。

2．如8.4—1，用导热的固定隔板把一容器隔成体积相等的甲、乙两部分。

甲、乙中分别有质量相等的氮气和氧气。

在达到平衡时，它们的温度相等。

若分子势能可忽略，则甲、乙中 （ ） A ．气体的压强相等 B.气体的内能相等
C. 气体分子的平均动能相等.
D.气体分子的平均速率相等.
3.x y 两容器中装有相同质量的氦气,已知x 容器中氦气的温度高于y 中氦气的温度,但压强却低于y 中氦气的压强.由此可知 ( )
A . x 中氦气分子的平均动能一定大于y 中氦气分子的平均动能. B. x 中每个氦分子的动能一定大于y 中的每个氦分子的动能. C. x 中动能大的氦气分子数一定大于y 中动能大的氦气分子数. D. x 中氦分子的热运动一定比y 中氦分子的热运动剧烈.
4.对一定量的理想气体,用p 、 V 、 T 分别表示气压强 体积和温度,则有 ( )
A 、若T 不变,p 增大,则分子热运动的平均动能增大.
B 、若p 不变,V 增大,则分子热运动的平均动能减小.
C 、若p 不变,T 增大,则单位体积中的分子数减少.
D 、若V 不变,p 减小,则单位体积中的分子数减少. 5、对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是（）
A 、分子热运动变剧烈时，压强必变大
图8.3— 6
图8.3—10
B、分子热运动变剧烈时，压强可以不变
C、分子间的平均距离变大时，压强必变小
D、分子间的平均距离变大时，压强必变大
6、一定质量的理想气体，下列说法正确的是
A. 压强增大，体积增大，分子的平均动能一定增大
B. 压强减小，体积减小，分子的平均动能一定增大
C. 压强减小，体积增大，分子的平均动能一定增大
D. 压强增大，体积减小，分子的平均动能一定增大
7、一定质量的理想气体，当体积保持不变时，其压强随温度升高而增大，用分子运动论来解释，
当气体的温度升高时，其分子的热运动加剧，因此(1) (2) ，从而导致气体的压强增大。

8、下列说法正确的是（）
A. 气体体积就是每个气体分子体积之和
B. 气体压强的大小，只取决于分子平均速率
C. 温度升高，大量气体分子中速率的分子数减少，速率大的分子数增多，分子平均速率增大
D. 一定质量的气体，温度一定，体积减小，分子密度增大
9、气体能充满它所能达到的空间是因为气体分子间_______ 大，分子间 ______ 十分微弱，可以
在空间自由移动。

10、由气体分子速率分布的规律，可知气体温度高时也有速率______的分子，温度低时椰油速率
______的分子。