3.气体状态方程作业（答案+解析）_4.2025物理总复习_2023年新高复习资料_专项复习_思维导图破解高中物理（导图+PPT课件+逐字稿）

气体状态方程作业题 作业题目难度分为3档：三星☆☆☆（基础题目） 四星☆☆☆☆（中等题目） 五星☆☆☆☆☆（较难题目） 本套作业题目1-10题为三星,11-16为四星，17-19为五星。 1．关于理想气体，下列说法正确的是( ) ☆☆☆ A．理想气体能严格遵从气体实验定律 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 答案解析：理想气体是实际气体的科学抽象，是理想化模型，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． 2．如图所示，内壁光滑的气缸和活塞都是绝热的，缸内被封闭的理想气体原来 V 体积为 V，压强为 p，若用力将活塞向右压，使封闭的气体体积变为 ，缸内被 2 封闭气体的( ) ☆☆☆ A．压强等于2p B．压强大于2p C．压强小于2p D．分子势能增大了 pV 答案解析：气缸绝热，压缩气体，其温度必然升高，由状态方程 ＝恒量可知T T V 增大，体积变为 ，则压强大于2p，故B正确，A、C 错，理想气体分子无势能， 2 D错．3．关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是( ) ☆☆☆ 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 p V p V B．气体由状态1变化到状态2时，一定满足方程 1 1＝ 2 2 T T 1 2 C．一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度 加倍 D．一定质量的理想气体压强增大到原来的 4倍，可能是体积加倍，热力学温度 减半 答案解析：一定质量的理想气体压强不变，体积与热力学温度成正比，温度由 100 ℃上升到200 ℃时，体积增大为原来的 1.27倍，故A错误；理想气体状态 pV 方程成立的条件为质量不变，B 项缺条件，故错误．由理想气体状态方程 ＝ T 恒量可知，C 正确，D错误． 4．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 答案解析：由图知汽缸内理想气体状态的 pV变化特点是先减小后增大，又因为 pV ＝C(常量)可知温度T先减小后增大，故气体内能先减小后增大，B 正确． T5．一定质量的气体做等压变化时，其V－t 图象如图所示，若保持气体质量不变， 使气体的压强增大后，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能 正确的是( ) ☆☆☆ A．等压线与t 轴之间夹角变大 B．等压线与t轴之间夹角不变 C．等压线与t轴交点的位置不变 D．等压线与t 轴交点的位置一定改变 答案解析：对于一定质量气体的等压线，其 V－t 图线的延长线一定过－273 ℃ 的点，故 C 项正确，D 错．气体压强增大后，温度还是 0 ℃时，由理想气体状 pV 态方程 ＝C 可知，V 减小，等压线与t 轴夹角减小，A、B 错． 0 T 6．甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器 中气体的压强分别为p 、p ，且p

p >p >p ，故A、 b c d a C 正确． 11．如图所示，一定质量的某种理想气体，由状态A 沿直线AB变化到状态B， A、C、B 三点所对应的热力学温度分别记为 T 、T 、T ，在此过程中，气体的 A C B 温度之比T ∶T ∶T 为( ) ☆☆☆☆ A B C A．1∶1∶1 B．1∶2∶3 C．3∶3∶4 D．4∶4∶3答案解析：由 p－V 图象可知，p ＝3 atm，V ＝1 L，p ＝1 atm，V ＝3 L，p A A B B C p V p V p V ＝2 atm，V ＝2 L，由理想气体状态方程可得 A A＝ B B＝ C C，代入数据得 C T T T A B C T ∶T ∶T ＝3∶3∶4. A B C 12．如图所示，在pT 坐标系中的a、b两点，表示一定质量的理想气体的两个状 态，设气体在状态a时的体积为V ，密度为ρ ，在状态b时的体积为V ，密度 a a b 为ρ ，则( ) ☆☆☆☆ b A．V >V ，ρ >ρ B．V V ，ρ <ρ D．V ρ a b a b a b a b 答案解析：过a、b两点分别作它们的等容线，由于斜率k >k ，所以V ρ ，故D 正确． a b V 13．在下列图中，不能反映一定质量的理想气体经历了等温变化→等容变化→等 压变化后，又可以回到初始状态的图是( ) ☆☆☆☆ 答案解析：根据pV、pT、VT图象的意义可以判断，其中D显示的是理想气体经历了等温变化→等压变化→等容变化，与题意不符． 14．钢瓶中装有一定质量的气体，现在用两种方法抽钢瓶中的气体：第一种方法 是用小抽气机，每次抽出1L 气体，共抽取三次；第二种方法是用大抽气机，一 次抽取3L 气体，这两种抽法中，抽取气体质量较大的是( ) ☆☆☆☆ A．第一种抽法 B．第二种抽法 C．两种抽法抽出的气体质量一样大 D．无法判定 答案解析：设初态气体压强为p ，抽出气体后压强变为p，对气体状态变化应用 0 玻意耳定律，则第一种抽法：p V＝p (V＋1) 0 1 V V V V p ＝p · ；同理p ＝p ＝p ( )2；三次抽完后的压强p ：p ＝p ( )3. 1 0 2 1 0 3 3 0 1＋V V＋1 1＋V 1＋V V 第二种抽法：p V＝p′(V＋3)，得p′＝p . 0 0 V＋3 V V 比较可知：p ＝p ( )3