高中物理热学- 理想气体状态方程 试题及答案及高中物理热学试题 及答案

PAGEPAGE9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p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系正确的是A．p1=p2，V1=2V2，T1=T2B．p1=p2，V1=V2，T1=2T2C．p1=2p2，V1=2V2，T1=2T2D．p1=2p2，V1=V2，T1=2T22．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，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则A.Pb>Pc，Qab>QacB.Pb>Pc，Qab<QacC.Pb<Pc，Qab>QacD.Pb<Pc，Qab<Qac7.下列说法中正确的是A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大B.气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大C.压缩一定量的气体，气体的内能一定增加D.分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大8．对一定量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则A当体积减小时，V必定增加B当温度升高时，N必定增加C当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化D当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变二、双选题9.一位质量为60kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示。（1）关于气球内气体的压强，下列说法正确的是A.大于大气压强B.是由于气体重力而产生的C.是由于气体分子之间的斥力而产生的D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的（2）在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变。下列说法正确的是A.球内气体体积变大B.球内气体体积变小C.球内气体内能变大D.球内气体内能不变10.对一定量的气体，下列说法正确的是A.气体的体积是所有气体分子的体积之和B.气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D.当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少11.氧气钢瓶充气后压强高于外界人气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，氧气分子之间的相互作用.在该漏气过程中瓶内氧气A.分子总数减少，分子总动能不变B.密度降低，分子平均动能不变C.吸收热量，膨胀做功D.压强降低，不对外做功12.对一定质量的气体，下列说法中正确的是A.温度升高，压强一定增大B.温度升高，分子热运动的平均动能一定增大C.压强增大，体积一定减小D.吸收热量，可能使分子热运动加剧、气体体积增大填空题13.若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是（填“A”、“B”或“C”），该过程中气体的内能（增“增加”、“减少”或“不变”）.14.一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中AB过程为等压变化，BC过程为等容变化。已知VA=0.3m3，TA=TC=300K、TB=400K。（1）求气体在状态B时的体积。（2）说明BC过程压强变化的微观原因（3）设AB过程气体吸收热量为Q1，BC过气体放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。理想气体D2B3C4答案：A解析：本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。5答案：A6C解析：由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定，宏观上取决于气体的体积。因此答案A正确。7答案：D8答案：C9答案：（1）AD；(2)BD；10BC11BC12答案:BD13C,增加14.解析：设气体在B状态时的体积为VB，由盖--吕萨克定律得，,代入数据得。(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小。(3)大于；因为TA=TB，故AB增加的内能与BC减小的内能相同，而AB过程气体对外做正功，BC过程气体不做功，由热力学第一定律可知大于考点：压强的围观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律热学试题一选择题：1．只知道下列那一组物理量，就可以估算出气体中分子间的平均距离A．阿伏加徳罗常数，该气体的摩尔质量和质量B．阿伏加徳罗常数，该气体的摩尔质量和密度C．阿伏加徳罗常数，该气体的质量和体积D．该气体的质量、体积、和摩尔质量2．关于布朗运动下列说法正确的是A．布朗运动是液体分子的运动B．布朗运动是悬浮微粒分子的运动C．布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果D．温度越高，布朗运动越显著3．铜的摩尔质量为μ（kg/mol）,密度为ρ（kg/m3），若阿伏加徳罗常数为NA，则下列说法中哪个是错误的A．1m3铜所含的原子数目是ρNA/μB．1kg铜所含的原子数目是ρNAC．一个铜原子的质量是（μ/NA）kgD．一个铜原子占有的体积是（μ/ρNA）m34．分子间同时存在引力和斥力，下列说法正确的是A．固体分子间的引力总是大于斥力B．气体能充满任何仪器是因为分子间的斥力大于引力C．分子间的引力和斥力都随着分子间的距离增大而减小D．分子间的引力随着分子间距离增大而增大，而斥力随着距离增大而减小5．关于物体内能，下列说法正确的是A．相同质量的两种物体，升高相同温度，内能增量相同B．一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少C．一定质量的气体体积增大，既不吸热也不放热，内能减少D．一定质量的气体吸热，而保持体积不变，内能一定减少6．质量是18g的水，18g的水蒸气，32g的氧气，在它们的温度都是100℃时A．它们的分子数目相同，分子的平均动能相同B．它们的分子数目相同，分子的平均动能不相同，氧气的分子平均动能大C．它们的分子数目相同，它们的内能不相同，水蒸气的内能比水大D．它们的分子数目不相同，分子的平均动能相同7．有一桶水温度是均匀的，在桶底部水中有一个小气泡缓缓浮至水面，气泡上升过程中逐渐变大，若不计气泡中空气分子的势能变化，则A．气泡中的空气对外做功，吸收热量B．气泡中的空气对外做功，放出热量C．气泡中的空气内能增加，吸收热量D．气泡中的空气内能不变，放出热量8．关于气体压强，以下理解不正确的是A．从宏观上讲，气体的压强就是单位面积的器壁所受压力的大小B．从微观上讲，气体的压强是大量的气体分子无规则运动不断撞击器壁产生的C．容器内气体的压强是由气体的重力所产生的D．压强的国际单位是帕，1Pa＝1N/m29．一定质量的理想气体处于平衡状态Ⅰ,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡状态Ⅱ,则()A．状态Ⅰ时气体的密度比状态Ⅱ时的大B．状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大C．状态Ⅰ时分子的平均距离比状态Ⅱ时的大D．状态Ⅰ时每个分子的动能都比状态Ⅱ时分子平均动能大10．如图所示，气缸内装有一定质量的气体，气缸的截面积为S，其活塞为梯形，它的一个面与气缸成θ角，活塞与器壁间的摩擦忽略不计，现用一水平力F推活塞，汽缸不动，此时大气压强为P0，则气缸内气体的压强P为θSFA．P=P0+B．P=P0+θSFC．P=P0+D．P=P0+11.如图所示，活塞质量为m，缸套质量为M，通过弹簧吊在天花板上，气缸内封住一定质量的空气，缸套与活塞无摩擦，活塞截面积为S，大气压强为p0,则气缸内空气的压强为p0－Mg/SB．气缸内空气的压强为p0＋mg/SC．内外空气对缸套的作用力为（M＋m）gD．内外空气对活塞的作用力为Mg12.关于热力学温度的下列说法中,不正确的是()A.热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B.热力学温度的零度等于－273.15℃C.热力学温度的零度是不可能达到的D.气体温度趋近于绝对零度时,其体积趋近于零13.若在水银气压计上端混入少量空气,气压计的示数与实际大气压就不一致,在这种情况下()A.气压计的读数可能大于外界大气压B.气压计的读数总小于实际大气压C.只要外界大气压不变,气压计的示数就是定值D.可以通过修正气压计的刻度来予以校正14、根据分子动理论，下列关于气体的说法中正确的是 A．气体的温度越高，气体分子无规则运动越剧烈B．气体的压强越大，气体分子的平均动能越大C．气体分子的平均动能越大，气体的温度越高D．气体的体积越大，气体分子之间的相互作用力越大aKaKbA．a的体积增大了，压强变小了B．b的温度升高了C．加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈D．a增加的内能大于b增加的内能16封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是()Ａ．气体的密度增大Ｃ．气体分子的平均动能减小Ｂ．气体的压强增大Ｄ．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多17.如图是氧气分子在不同温度（0℃和100℃）下的速率分布，由图可得信息A.同一温度下，氧气分子呈现出“中间多，两头少”的分布规律B.随着温度的升高，每一个氧气分子的速率都增大C.随着温度的升高，氧气分子中速率小的分子所占的比例高D.随着温度的升高，氧气分子的平均速率变小18.一定质量的理想气体,处于某一初态,现要使它经过一些状态变化后回到原来初温,下列哪些过程可能实现()A.先等压压缩,再等容减压B.先等压膨胀,再等容减压C.先等容增压,再等压膨胀D.先等容减压,再等压膨胀19．用r表示两分子之间的距离，Ep表示两个分子间的相互作用势能，当r=r0时时，两个分子之间引力等于斥力，设两个分子间相距较远时，Ep=0，则（）A．当分子间距r变小时，引力减小，斥力增大B．当r>r0时，引力大于斥力，r增大时分子力做负功，Ep增加C．当r<r0时，引力大于斥力，r减小时分子力做负功，Ep减小D．当r=r0时，Ep=020.如图所示，一端封闭的玻璃管开口向下竖直倒插在水银槽中，其位置保持固定。已知封闭端内有少量空气。若大气压强变小一些，则管中在水银槽水银面上方的水银柱高度h和封闭端内空气的压强p将如何变化()A.h变小，p变大B.h变大，p变大C.h变大，p变小D.h变小，p变小21.一定质量的理想气体经历如图所示的一系列变化过程,ab、bc、cd和da这四个过程中在P-T图上都是直线段,其中ab的延长线通过坐标原点O,bc垂直于ab而cd平行于ab,由图可以判断()A.ab过程中气体体积不断增大B.bc过程中气体体积不断减小C.cd过程中气体体积不断增大D.da过程中气体体积不断减小22、下列说法不符合分子动理论观点的是A．用气筒打气需外力做功，是因为分子间的后斥力作用B．温度升高，布朗运动显著，说明悬浮颗粒的分子运动剧烈C．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子势能先减小后增大D．相距较远的两个分子相互靠近的过程中，分子间引力先增大后减小23、关于气体的压强，下列说法中正确的是A．气体的压强是气体分子间的吸引和排斥产生的B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大C．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零24、下列说法正确的是A.分子间同时存在着引力和斥力B.拉伸物体时，分子间引力增大，斥力减小，所以分子间引力大于斥力C.在真空容器中注入气体，气体分子迅速散开充满整个容器，是因为气体分子间的斥力大于引力D.当分子间相互作用力做正功时，分子势能增大25、用r表示两个分子间的距离，Ep表示两个分子间的相互作用的势能，当r=r0时两分子间斥力大小等于引力大小，设两分子相距很远时EP=0，则A.当r＞r0时，Ep随r的增大而增加B.当r＜r0时，Ep随r的减小而增加C.当r＞r0时，Ep不随r而变D.当r=r0时，Ep=026、关于布朗运动，下列叙述正确的是：A.我们所观察到的布朗运动，就是液体分子的无规则运动B.布朗运动是悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C.布朗动动的激烈程度与温度无关D.悬浮在液体中的颗粒越小，它的布朗运动就越显著17．若以M表示水的摩尔质量，V表示水的摩尔体积，ρ表示水的密度。NA为阿伏加德罗常数，m表示水的分子质量，V′表示水分子体积。则下列关系中正确的是 （）A．NA＝V/V′ B．V=M/ρ C．m=M/NA D．V=ρM28．关于分子势能下面说法中，正确的是 （）A．当分子距离为r0=10－10m时分子势能最大B．当分子距离为r0=10－10m时分子势能最小，但不一定为零C．当分子距离为r0=10－10m时，由于分子力为零，所以分子势能为零D．分子相距无穷远时分子势能为零，在相互靠近到不能再靠近的过程中，分子势能逐渐增大