高中物理第2章气体4气体实验定律的图像表示及微观解释5理想气体学业分层测评教科版选修3-3.pdf

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1、精品教案可编辑气体实验定律的图像表示及微观解释理想气体(建议用时：45 分钟)学业达标 1下列对理想气体的理解，正确的有()A理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B只要气体压强不是很高就可视为理想气体C一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律E理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子视为质点【解析】理想气体是一种理想化模型，温度不太低，压强不太大的实际气体可视为理想气体；只有理想气体才遵循气体的实验定律，选项A、D 正确，选项B 错误一定质量的理想气体的内能完全由温度决定，与体积无关，选项C 错误【答案】ADE2对

2、一定质量的理想气体，下列说法正确的是()【导学号：74320037】A体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大B温度不变，压强减小时，气体的密集程度一定减小C压强不变，温度降低时，气体的密集程度一定减小D温度升高，压强和体积都可能不变E压强不变，温度降低时，气体的密集程度增大【解析】根据气体压强、体积、温度的关系可知，体积不变、压强增大时，气体的温度升高，气体分子的平均动能增大，A 正确；温度不变，压强减小时，气体体积增大，气体的密集程度减小，B 正确；压强不变，温度降低时，体积减小，气体的密集程度增大，C 错，E对；温度升高，压强、体积中至少有一个发生改变，D 错精品教案可编辑【答案

3、】ABE3如图2-4-10所示是一定质量的理想气体的三种变化过程，那么下列解释中，哪些说法是正确的()图 2-4-10Aad的过程气体体积增加Bbd的过程气体体积不变Ccd的过程气体体积增加Dad的过程气体体积减小Ecd的过程气体体积减小【解析】在p-T图上的等容线是延长线过原点的直线，且体积越大，直线的斜率越小因此，a状态对应的体积最小，c状态对应的体积最大，b、d状态对应的体积是相等的，故 A、B、E 正确【答案】ABE4一定质量的理想气体，在状态变化后密度增大为原来的4 倍，气体的压强和热力学温度与原来相比可能是()A压强是原来的4 倍，温度是原来的2 倍B压强和温度都为原来的2 倍C压

4、强是原来的8 倍，温度是原来的2 倍D压强不变，温度是原来的14E温度不变，压强变为原来的4 倍【解析】密度增大为原来的4 倍，则体积变为原来的14，根据pVTC知，A、B 错误，精品教案可编辑C、D、E正确【答案】CDE5如图 2-4-11所示是一定质量的气体状态A经B到状态C的V-T图像，由图像可知()图 2-4-11ApApBBpCpBCVAVBDTATA，故pBpA，A、C 两项错误，D、E 两项正确；由BC为等压过程，pBpC，故 B 项正确【答案】BDE6对一定质量的理想气体，下列状态变化中可能的是()A使气体体积增加而同时温度降低B使气体温度升高，体积不变，压强减小C使气体温度不

5、变，而压强、体积同时增大D使气体温度降低，压强减小，体积减小E使气体体积不变，温度升高，压强增大【解析】对于理想气体，满足公式pVTC.若体积增加而温度降低，只要压强也变小，公式就成立，A 选项是可能的；若温度升高，体积不变，压强应是变大的，B 选项是不可能的；若温度不变，压强与体积成反比，不可能同时增大，C 选项不可能；温度降低，压强减精品教案可编辑小，体积可能减小，可能变大，D 选项可能；等容变化时，温度升高，压强增大，E是可能的【答案】ADE7如图 2-4-12所示是某气体状态变化的p-V图像，则下列说法中正确的是()图 2-4-12A气体做的是等温变化B从A至B气体的压强一直减小C从A

6、至B气体的体积一直增大D气体的三个状态参量一直都在变EA状态的温度一定等于B状态的温度【解析】一定质量的气体的p-V图像的等温曲线是双曲线，A 错误；从AB图线可知气体从A状态变为B状态的过程中，压强p在逐渐减小，体积V在不断增大，B、C 正确；该过程中气体的三个状态参量一直都在变化，D 正确；A状态pAVA的乘积不一定等于B状态pBVB的乘积，E错误【答案】BCD8一定质量的理想气体，经历了如图2-4-13所示的变化，ABC，这三个状态下的温度之比TATBTC为_ 图 2-4-13【解析】由pVTC可知TATBTC 3 6 5.精品教案可编辑【答案】3 65能力提升 9一定质量的理想气体，初

7、始状态为p、V、T，经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中不可实现的是()【导学号：74320038】A先等温膨胀，再等容降温B先等温压缩，再等容降温C先等容升温，再等温压缩D先等容降温，再等温压缩E先等容降温，再等温膨胀【解析】根据理想气体的状态方程pVTC，若经过等温膨胀，则T不变，V增加，p减小，再等容降温，则V不变，T降低，p减小，最后压强p肯定不是原来值，A 不可实现；同理可以确定C、E 也不可实现【答案】ACE10 (2016南京高二检测)如图2-4-14所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在导热汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态变化到状态.如果环

8、境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度气体从状态变化到状态，此过程可用下图中哪几个图像表示()图 2-4-14精品教案可编辑【解析】由题意知，由状态到状态过程中，温度不变，体积增大，根据pVTC可知压强将减小对A 图像进行分析，p-V图像是双曲线即等温线，且由状态到状态体积增大，压强减小，故A 项正确；对B 图像进行分析，p-V图像是直线，温度会发生变化，故 B 项错误；对C 图像进行分析，可知温度不变，但体积减小，故C 项错误；对D、E图像进行分析，可知温度不变，压强减小，故体积增大，D、E项正确【答案】ADE11 (2016泰安高二检测)如图 2-4-15所示，粗细均

9、匀一端封闭一端开口的U 形玻璃管，当t1 31、大气压强p076 cmHg时，两管水银面相平，这时左管被封闭的气柱长L18 cm，求：图 2-4-15(1)当温度t2是多少时，左管气柱L2为 9 cm；(2)当温度达到上问中的温度t2时，为使左管气柱长L为 8 cm，应在右管中加入多长的水银柱【解析】(1)初状态：p1p076 cmHg精品教案可编辑V1L1S，T1304 K末状态：p2p02 cmHg 78 cmHgV2L2S，T2？根据理想气体状态方程p1V1T1p2V2T2代入数据得T2351 K，t2 78.(2)设应在右管中加入h cm 水银柱，p3p0h(76 h)cmHg，V3V

10、1L1S，T3T2351 K根据理想气体状态方程p1V1T1p3V3T3代入数据得h11.75 cm.【答案】(1)78(2)11.75 cm12 (2016西安高二检测)一定质量的理想气体由状态A变为状态D，其有关数据如图2-4-16甲所示，若状态D的压强是2 104 Pa.甲乙图 2-4-16(1)求状态A的压强(2)请在乙图中画出该状态变化过程的p-T图像，并分别标出A、B、C、D各个状态，不要求写出计算过程【解析】(1)据理想气体状态方程：pAVATApDVDTD，则pApDVDTAVATD2 104 4 2 1021 4 102Pa 4 104 Pa.(2)AB等容变化、BC等温变化、CD等容变化，根据理想气体状态方程可求得各状态的参量p-T图像及A、B、C、D各个状态如图所示精品教案可编辑【答案】(1)4 104 Pa(2)见解析图