第八節(jié) 氣體實(shí)驗(yàn)定律()A級(jí)抓基礎(chǔ)1一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷等溫壓縮過(guò)程時(shí)，氣體的壓強(qiáng)增大，從分子微觀角度來(lái)分析，這是因?yàn)?)A氣體分子的平均動(dòng)能增大B單位時(shí)間內(nèi)器壁單位面積上分子碰撞的次數(shù)增多C氣體分子數(shù)增加D氣體分子對(duì)器壁的碰撞力變大解析：溫度不發(fā)生變化，分子的平均動(dòng)能不變，分子對(duì)器壁的碰撞力不變，故A、D錯(cuò)；質(zhì)量不變，分子總數(shù)不變，C項(xiàng)錯(cuò)誤；體積減小，氣體分子密集程度增大，單位時(shí)間內(nèi)器壁單位面積上分子碰撞次數(shù)增多，故B正確答案：B2(多選)一定質(zhì)量的理想氣體在等壓變化中體積增大了，若氣體原來(lái)溫度是27 ，則溫度的變化是()A升高到 450 KB升高了 150 C升高到 40.5 D升高了450 解析：由 得，則T2450 K t450300150()答案：AB3一定質(zhì)量的理想氣體被一絕熱氣缸的活塞封在氣缸內(nèi)，氣體的壓強(qiáng)為p0，如果外界突然用力壓活塞，使氣體的體積縮小為原來(lái)的一半，則此時(shí)壓強(qiáng)的大小為()Ap2p0Bp2p0Cp2p0 D各種可能均有，無(wú)法判斷解析：外界突然用力壓活塞，使氣體的體積瞬間減小，表明該過(guò)程中氣體和外界沒(méi)有熱變換，所以氣體的內(nèi)能將會(huì)變大，相應(yīng)氣體的溫度會(huì)升高，若溫度不變時(shí)，p2p0，因?yàn)闇囟茸兏撸瑝簭?qiáng)增大，則p2p0，故選項(xiàng)C正確答案：C4如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)B到狀態(tài)C的VT圖象，由圖象可知()ApA>pB BpC<pBCVA<VB DTA<TB解析：由VT圖象可以看出由AB是等容過(guò)程，TB>TA，故pB>pA，A、C錯(cuò)誤，D正確；由BC為等壓過(guò)程pBpC，故B錯(cuò)誤答案：D5如圖所示的四個(gè)圖象中，有一個(gè)是表示一定質(zhì)量的某種理想氣體從狀態(tài)a等壓膨脹到狀態(tài)b的過(guò)程，這個(gè)圖象是()解析：A項(xiàng)中由狀態(tài)a到狀態(tài)b為等容變化，A錯(cuò)；B項(xiàng)中由狀態(tài)a到狀態(tài)b為等壓壓縮，B錯(cuò)；C項(xiàng)中由狀態(tài)a到狀態(tài)b為等壓膨脹，C對(duì)；D項(xiàng)中由狀態(tài)a到狀態(tài)b，壓強(qiáng)增大，體積增大，D錯(cuò)答案：C6一水銀氣壓計(jì)中混進(jìn)了空氣，因而在27 ，外界大氣壓為758 mmHg時(shí)，這個(gè)水銀氣壓計(jì)的讀數(shù)為738 mmHg，此時(shí)管中水銀面距管頂80 mm，當(dāng)溫度降至3時(shí)，這個(gè)氣壓計(jì)的讀數(shù)為743 mmHg.求此時(shí)的實(shí)際大氣壓值解析：初狀態(tài)：p1(758738)mmHg20 mmHg，V180S mm3(S是管的橫截面積)，T1(27327)K300 K.末狀態(tài)：p2p743 mmHg，V2(73880)S mm3743S mm375S mm3，T2273 K(3)K270 K.根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程得.解得：p762.2 mmHg.答案：762.2 mmHgB級(jí)提能力7.如圖是一定質(zhì)量的某種氣體的等壓線，等壓線上的a、b兩個(gè)狀態(tài)比較，下列說(shuō)法正確的是()A在相同時(shí)間內(nèi)撞在單位面積上的分子數(shù)b狀態(tài)較多B在相同時(shí)間內(nèi)撞在單位面積上的分子數(shù)a狀態(tài)較多C在相同時(shí)間內(nèi)撞在相同面積上的分子兩狀態(tài)一樣多D單位體積的分子數(shù)兩狀態(tài)一樣多解析：b狀態(tài)比a狀態(tài)體積大，故單位體積分子數(shù)b比a少，D錯(cuò)；b狀態(tài)比a狀態(tài)溫度高，其分子平均動(dòng)能大，而a、b壓強(qiáng)相等，故相同時(shí)間內(nèi)撞到單位面積上的分子數(shù)a狀態(tài)較多，B對(duì)，A、C均錯(cuò)答案：B8(2016上海卷)如圖，粗細(xì)均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接，一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在A管內(nèi)，初始時(shí)兩管水銀面等高，B管上方與大氣相通若固定A管，將B管沿豎直方向緩慢下移一小段距離H，A管內(nèi)的水銀面高度相應(yīng)變化h，則()AhH BhCh D.hH解析：封閉氣體是等溫變化，B管沿豎直方向緩慢下移一小段距離H，壓強(qiáng)變小，故氣體體積要增大，但最終平衡時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)比大氣壓小，一定是B側(cè)水銀面低，B側(cè)水銀面下降的高度(Hh)大于A側(cè)水銀面下降的高度h，故有Hhh，得h.答案：B9(多選)如圖所示，一定質(zhì)量的空氣被水銀封閉在靜置于豎直平面的U形玻璃管內(nèi)，右管上端開(kāi)口且足夠長(zhǎng)，右管內(nèi)水銀面比左管內(nèi)水銀面高h(yuǎn)，能使h變大的原因是()A環(huán)境溫度升高B大氣壓強(qiáng)升高C沿管壁向右管內(nèi)加水銀DU形玻璃管自由下落解析：對(duì)左管被封氣體：pp0ph，由k，可知當(dāng)溫度T升高，大氣壓p0不變時(shí)，h增加，故A正確；大氣壓升高，h減小，B錯(cuò)；向右管加水銀時(shí)，由溫度T不變，p0不變，V變小，p增大，即h變大，C正確；U形管自由下落，水銀完全失重，氣體體積增加，h變大，D正確答案：ACD10如圖所示，上端開(kāi)口的圓柱形氣缸豎直放置，橫截面積為5103 m2，一定質(zhì)量的氣體被質(zhì)量為2.0 kg的光滑活塞封閉在氣缸內(nèi)，其壓強(qiáng)為_(kāi) Pa(大氣壓強(qiáng)取1.01105 Pa，g取10 m/s2)若從初溫27 開(kāi)始加熱氣體，使活塞離氣缸底部的高度由0.50 m緩慢地變?yōu)?.51 m，則此時(shí)氣體的溫度為_(kāi) .解析：p1 Pa0.04105 Pa，所以pp1p00.04105 Pa1.01105 Pa1.05105 Pa，由蓋呂薩克定律得，即，所以t33 .答案：1.051053311如圖所示，兩端開(kāi)口的氣缸水平固定，A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞，可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)面積分別為S120 cm2，S210 cm2，它們之間用一根細(xì)桿連接，B通過(guò)水平細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪與質(zhì)量為M2 kg的重物C連接，靜止時(shí)氣缸中的氣體溫度T1600 K，氣缸兩部分的氣柱長(zhǎng)均為L(zhǎng)，已知大氣壓強(qiáng)p01105 Pa，g取10 m/s2，缸內(nèi)氣體可看作理想氣體(1)活塞靜止時(shí)，求氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；(2)若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度，當(dāng)活塞A緩慢向右移動(dòng)L時(shí)，求氣缸內(nèi)氣體的溫度解析：(1)設(shè)靜止時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，活塞受力平衡：p1S1p0S2p0S1p1S2Mg, 代入數(shù)據(jù)解得壓強(qiáng)p11.2105 Pa.(2)由活塞A受力平衡可知缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)沒(méi)有變化，初：V1S1LS2 L T1600 K末：V2T2？由蓋呂薩克定律得： ，代入數(shù)據(jù)解得：T2500 K.答案：(1)1.2105 Pa(2)500 K12(2017海南卷)一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的A端封閉，D端與大氣相通，用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的AB一側(cè)，并將兩端向下豎直放置，如圖所示此時(shí)AB側(cè)的氣體柱長(zhǎng)度l125 cm.管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差h15 cm.現(xiàn)將U形管緩慢旋轉(zhuǎn)180，使A、D兩端在上，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有水銀漏出已知大氣壓強(qiáng)p076 cmHg.求旋轉(zhuǎn)后，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差解析：對(duì)封閉氣體研究，初狀態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)為：p1p0h1765 cmHg81 cmHg，體積為：V1l1S25S，設(shè)旋轉(zhuǎn)后，氣體長(zhǎng)度增加x，則高度差變?yōu)?52x) cm，此時(shí)氣體的壓強(qiáng)為：p2p0(52x)(712x)cmHg，體積為：V2(25x)S，根據(jù)玻意耳定律得：p1V1p2V2，即：8125(712x)(25x)，解得：x2 cm，根據(jù)幾何關(guān)系知，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差為：h52x1 cm.答案：1 cm6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375