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2024 年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升
专题73 理想气体的图像问题
特训目标
特训内容
目标1
P-V 图像(1T—3T)
目标2
V-T 图像(4T—6T)
目标3
P-T 图像(7T—9T)
目标4
P-1/V 图像(10T—12T)
目标5
其他图像(13T—15T)
【特训典例】
一、P-V 图像
1.如图所示,一定质量的理想气体置于密闭容器中,经历A→B→C→A 过程,其中A→B 是绝热变化。CA
的延长线过原点,BC 连线平行于纵轴。下列说法正确的是( )
A.TA=TB
B.B→C 过程气体吸收热量
C.状态B 到状态C,单位时间内气体对器壁单位面积的碰撞次数不变
D.经历A→B→C→A 过程完成一次循环的过程中,气体向外释放热量
2.一定质量理想气体的状态变化如图所示,dabc 为
圆弧,cd 为半径相同的
圆弧。气体从状态a 沿经
状态b、c、d,最终回到状态a,则( )
A.从状态a 到状态b 是等温膨胀过程
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B.从状态a 到状态c,气体吸收热量,内能增大
C.处于状态c 时气体分子单位时间撞击单位面积的次数一定比状态a 少
D.从状态a 经b、c、d 回到状态a,气体吸收热量
3.一定质量的理想气体,从状态A 经B、C 变化到状态D 的状态变化过程p-V 图像如图所示,横坐标体积
数量级为10-3,纵坐标压强数量级为105,AB 与横轴平行,BC 与纵轴平行,ODC 在同一直线上,已知A 状
态温度为400K,从A 状态至B 状态气体吸收了320J 的热量,下列说法正确的是( )
A.A 状态的内能大于C 状态的内能
B.从B 状态到C 状态的过程中,器壁单位面积在单位时间内受到撞击的分子数增加
C.从A 状态到B 状态的过程中,气体内能增加了240J
D.D 状态的温度为225K
二、V-T 图像
4.一定质量的理想气体从状态A 缓慢经过状态B、C,D 再回到状态A,其体积V 与热力学温度T 的关系
图像如图所示,其中BC 的延长线过O 点,气体在状态A 时的压强为
。下列说法正确的是( )
A.A→B 过程中气体的压强增大了
B.B→C 过程中气体对外界放出的热量小于外界对气体做的功
C.C→D 过程中气体的压强变小,气体从外界吸收热量
D.D→A 过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器壁的碰撞次数减少
5.一定质量的理想气体从状态a 开始,缓慢经历ab、bc、ca 回到a 状态,其V-T 图像如图所示。状态a 的
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压强为p1、体积为V0、热力学温度为T0,状态c 的热力学温度为Tc,下列判断正确的是( )
A.气体从状态a 到状态c 的过程中密度一直减小
B.pb=2.5p1
C.pc=p1
D.Tc=2.5T0
6.一定质量的理想气体从状态A 缓慢经过B、C、D 再回到状态A,其热力学温度T 和体积V 的关系图像
如图所示,BA 和CD 的延长线均过原点O,气体在状态A 时的压强为
,下列说法正确的是( )
A.
过程中气体从外界吸热
B.
过程中气体从外界吸收的热量小于
C.
过程中气体分子在单位时间内对单位容器壁的碰撞次数不断减少
D.
过程中气体的温度升高了
三、P-T 图像
7.带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体,气体开始处于A 状态,经过
状态变化过程到
达C 状态,变化过程如图中
图像所示,则下列说法正确的是( )
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A.气体从
过程中,体积增大
B.气体从
过程中,从外界吸收热量
C.气体从
过程中,内能不变
D.气体从
过程中,向外界放出热量
E.气体在A 状态和C 状态的体积之比为
8.如图所示,在p-T 图像中,一定质量的理想气体经历了从状态A 到状态B、再到状态C,最后回到状态
A 的过程,在该过程中,下列说法正确的是( )
A.从A 到B 过程中,气体对外做功
B.从B 到C 过程中,气体放出热量
C.从C 到A 过程中,气体分子密度减小
D.从A 到B 过程和从C 到A 过程,气体做功的绝对值相等
9.一定量的理想气体从状态a 开始,经历a→b→c→a 三个过程回到初始状态,其压强p 和热力学温度T 的
关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.a→b 过程中,气体体积不变,吸收热量
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B.b→c 过程中,气体对外做功小于气体所吸收的热量
C.a→b→c→a 过程中,气体对外做的功在数值上等于三角形abc 的“面积”
D.b→c→a 过程中,容器内单位体积内气体分子数目先减小后增大
E.c→a 过程中,容器内单位时间内气体分子碰撞器壁的次数增加
四、P-1/V 图像
10.一定质量的理想气体由状态a 经a→b、b→c、c→a 三个过程再次回到状态a,其压强p 与
的关系如
图所示。已知ca 的延长线过坐标原点O,ab 平行于p 轴,状态a、b 下的压强分别为p1、2p1。下列说法正
确的是( )
A.若状态a 下的摄氏温度为t,则状态b 下的摄氏温度为2t
B.从状态b 到状态c,气体温度逐渐降低
C.从状态c 到状态a,气体吸收热量
D.若状态a 的横坐标为k,则状态c 的横坐标大于2k
E.与状态c 相比,相同时间内状态a 下气体分子对器壁单位面积的冲量更大
11.一定质量的理想气体经历了a→b→c→d→a 的变化过程,其状态变化过程的
图象如图所示,ab
平行于
轴,ad 垂直于一轴,dc 的延长线过原点O。下列说法正确的是( )
A.a→b 过程中气体的温度升高
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B.b→c 过程中气体向外界放出热量
C.c→d 过程中气体从外界吸收热量
D.d→a 过程中,气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数减少
12.气压式升降椅通过气缸上下运动来调节椅子升降,其简易结构如图甲所示,圆柱形气缸与椅面固定连
接,柱状气缸杆与底座固定连接。可上下移动的气缸与气缸杆之间封闭一定质量的理想气体,设气缸气密
性、导热性良好,忽略摩擦力。气体的压强和体积倒数的关系如图乙所示,升降椅无人坐时,气体的状态
为A。某人缓慢坐在座椅上直到双脚离开地面,气体达到稳定状态B。然后打开空调调节室内温度,经过
一段时间室内温度缓慢变化到设定温度,稳定后气体状态为C。最后人缓慢离开椅面,气体最终达到另一
个稳定状态D。已知气缸的横截面积为S,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.人的质量可表示为
B.气体在状态A 的温度高于状态D 的温度
C.气体从状态A 到状态D,气体向外放出的热量大于外界对气体做的功
D.气体在状态C 比在状态A 时单位时间内碰撞单位面积容器壁的分子数少
五、其他图像
13.一定质量的理想气体从状态a 开始,经
两个过程到达状态c,其
图像如图所示。已
知绝对零度为
,下列说法正确的是( )
A.状态a 和c 的压强大小相等,大于b 的压强
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B.状态a 和b 的压强大小相等,小于c 的压强
C.由a 变化到b 的过程中,气体内能增加量小于吸收的热量
D.气体分子在状态a 时单位时间内撞击单位面积的分子数目比状态c 少
14.一定质量的理想气体从状态a 开始,经
过程后回到初始状态a,其
图像如图所示。
已知三个状态的坐标分别为
、
、
。以下判断正确的是( )
A.气体在状态a 的体积大于状态b 的体积
B.气体在
过程中吸收的热量大于外界对气体所做的功
C.气体在状态c 的体积是状态a 的体积的2 倍
D.气体在
过程中放出的热量大于外界对气体所做的功
E.气体在
过程中从外界吸收热量等于气体对外做的功
15.卡塔尔世界杯聚集来自世界各地的球迷,为了保障球迷安全,储备了大量的氧气瓶,赛前医疗团队对
氧气瓶做检测时发现一氧气瓶内的氧气
图如图所示,瓶内氧气视为理想气体,外界环境温度不变,下
列关于瓶内氧气从状态1 变化到状态2 的过程分析正确的是( )
A.氧气瓶正在漏气
B.单位时间内撞击氧气瓶单位面积的分子数增多
C.瓶内氧气温度降低的主要原因是氧气对外做功
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D.瓶内每个氧气分子的动能都减小
E.瓶内氧气的密度减小
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