高中物理理想气体的状态方程试题

（1）下列说法中正确的是        (   )

A．当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时，分子力为零，分子势能最小

B．同时撞击固体微粒的液体分子数越多，布朗运动越剧烈

C．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律

D．一定质量的理想气体，如果保持温度不变，压强变大时，内能将减小

（2）如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑的玻璃管竖直放置，玻璃管上端有一抽气孔，管内下部被活塞封住一定质量的理想气体，气体温度为T₁。现将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p₀时，活塞下方气体的体积为V₁，此时活塞上方玻璃管的容积为2.6 V₁，活塞因重力而产生的压强为0.5p₀。继续将活塞上方抽成真空后密封，整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热。求：
（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度T₂；
（2）当气体温度达到1.8T₁时的压强p。

（1）关于分子运动和热现象，下列说法正确的是（填人正确选项前的字母）（   ）

A．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒分子无规则运动的反映

B．物体温度不变而体积减小时，物体中所有分子的动能不变势能减少

C．气体失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在着斥力的缘故

D．坚固容器内气体温度升高，气体分子平均动能增大使器壁单位面积平均受的压力增大

（2）如图所示，导热性能良好粗细均匀两端封闭的细玻璃管ABCDEF竖直放置．AB段和CD段装有空气，BC段和DE段为水银，EF段是真空，各段长度相同，即   AB=BC=CD=DE=EF，管内AB段空气的压强为p，环境温度为T．
（1）若要使DE段水银能碰到管顶F，则环境温度至少需要升高到多少？ 
（2）若保持环境温度下不变，将管子在竖直面内缓慢地旋转180°便F点在最下面，求此时管内两段空气柱的压强以及最低点F处的压强． 

关于一定质量的气体的压强、体积、温度的关系，下述现象可能发生的是

A．体积不变时，温度升高，压强增大	B．温度不变时，压强不变，体积增大
C．压强不变时，温度降低，体积增大	D．密度不变时，温度降低，压强增大

（1）下列说法中正确的是 ▲     

A．被活塞封闭在气缸中的一定质量的理想气体，若体积不变，压强增大，则气缸在单位面积上，单位时间内受到的分子碰撞次数增加

B．晶体中原子（或分子、离子）都按照一定规则排列，具有空间上的周期性

C．分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力

D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势

（2）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B 的体积关系为VA ▲ VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)； 若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中____▲___(选填“吸热”或“放热”)
（3）在“用油膜法测量分子直径”的实验中，将浓度为的一滴油酸溶液，轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜．测得一滴油酸溶液的体积为V0，形成的油膜面积为S，则油酸分子的直径约为 ▲  ；如果把油酸分子看成是球形的（球的体积公式为，d为球直径），计算该滴油酸溶液所含油酸分子的个数约为多少．

如图所示，1、2、3为一定质量理想气体在p－V图中的三个状态。该理想气体由状态1经过程1→2→3到达状态3，其中2→3之间图线为双曲线。已知状态1的参量为：p₁=1.0×10⁵Pa，V₁=2L，T₁=200K

（1）若状态2的压强p₂=4.0×10⁵Pa，则温度T₂是多少？
（2）若状态3的体积V₃=6L，则压强p₃是多少？

一定质量的理想气体

A．先等压膨胀，再等容降温，其压强必低于起始压强

B．先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积

C．先等容升温，再等压压缩，其温度有可能等于起始温度

D．先等容加热，再绝热压缩，其内能必大于起始内能

一定质量的理想气体，沿箭头方向由状态1变化到状态2，气体内能增加的变化过程是

如图所示，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中。设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间相互作用力，则被淹没的金属筒在缓慢下降过程中，筒内空气

A．体积减小，从外界吸热	B．体积增大，内能增大
C．体积减小，向外界放热	D．体积减小，内能减小

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

如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由B变化到C。已知状态A的温度为300K。

①求气体在状态B的温度；
②由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热?简要说明理由。

一定质量的理想气体，初状态的密度为1.5kg/m3，压强为1.2atm，温度为27℃；当其压强变为2.0atm，温度变为127℃时，其密度变为________ kg/m3，若此时气体的体积为44.8L，则这些气体的摩尔数为_______mol。

依据热学知识可知，下列说法正确的是

A．已知一定质量物质的体积和该物质分子的体积，一定能估算出阿伏伽德罗常数

B．当分子力表现为斥力时，分子间距减小，分子势能将增大

C．要使一定质量的气体分子平均动能增大，外界一定向气体传热

D．外界对气体做功，气体压强增大，内能也一定增加

在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内，有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置，若温度为T，达到平衡时，气柱a的长度为L ；将管口向下竖直放置，若温度为T₁，达到平衡时，气柱a的长度为L₁。然后将管平放在水平桌面上，此时温度为T₂，在平衡时，气柱a的长度为L₂。已知：T、T₁、 T₂、 L 、L₁；大气压P₀一直保持不变，不计玻璃管和水银的体积随温度的变化。求：L₂

如图所示，导热性能良好粗细均匀两端封闭的细玻璃管ABCDEF竖直放置。AB段和CD段装有空气，BC段和DE段为水银，EF段是真空，各段长度相同，即AB=BC=CD=DE=EF，管内AB段空气的压强为p，环境温度为T。

（1）若要使DE段水银能碰到管顶F，则环境温度至少需要升高到多少？
（2）若保持环境温度T不变，将管子在竖直面内缓慢地旋转180°使F点在最下面，求此时管内两段空气柱的压强以及最低点F处的压强。

如图所示，将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上，在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体。在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量为10kg，活塞的横截面积为：cm²。已知外界的大气压强为Pa，不计活塞和汽缸之间的摩擦力。在汽缸内部有一个电阻丝，电阻丝的电阻值，电源的电压为12V。接通电源10s后活塞缓慢升高cm，求这一过程中气体的内能变化量。若缸内气体的初始温度为27℃，体积为m³，试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少？