【文档说明】2023-2024学年高二物理人教版2019选择性必修第三册高分突破考点专题精讲精练 2-3-2+理想气体、气体实验定律的微观解释 Word版含答案.docx，共(52)页，4.413 MB，由小赞的店铺上传

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2.3.2理想气体、气体实验定律的微观解释一：知识精讲归纳考点一、理想气体1．理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体．2．理想气体与实际气体实际气体在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时

，可以当成理想气体来处理．考点二、理想气体的状态方程1．内容：一定质量的某种理想气体，在从一个状态(p1、V1、T1)变化到另一个状态(p2、V2、T2)时，压强p跟体积V的乘积与热力学温度T的比值保持不变．2．表达式：pVT＝C.3．成立条件：一定质量的理想气体．考点三、气体实验定律的微观

解释1．玻意耳定律的微观解释一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的．体积减小时，分子的数密度增大(填“增大”或“减小”)，单位时间内、单位面积上碰撞器壁的分子数就多，气体的压强就增大(填“增大

”或“减小”)．2．盖－吕萨克定律的微观解释一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大(填“增大”或“减小”)，只有气体的体积同时增大，使分子的数密度减小，才能保持压强不变(填“增大”“减小”或“不变”)．3．查理定律的微观解释一定质量的某

种理想气体，体积保持不变时，分子的数密度保持不变，温度升高时，分子的平均动能增大(填“增大”或“减小”)，气体的压强增大(填“增大”或“减小”)．技巧归纳：1．对理想气体状态方程的理解(1)成立条件：一定质量的理想气体．(2)该方程表示的是气体三个状态参量的关系，

与中间的变化过程无关．(3)公式中常量C仅由气体的种类和质量决定，与状态参量(p、V、T)无关．(4)方程中各量的单位：温度T必须是热力学温度，公式两边中压强p和体积V单位必须统一，但不一定是国际单位制中的单位．2．理想气体

状态方程与气体实验定律p1V1T1＝p2V2T2⇒T1＝T2时，p1V1＝p2V2玻意耳定律V1＝V2时，p1T1＝p2T2查理定律p1＝p2时，V1T1＝V2T2盖－吕萨克定律2、气体实验定律的微观解释1．玻意耳定律(1)宏观表现：一定质量的某种理想气体，在温度

保持不变时，体积减小，压强增大；体积增大，压强减小．(2)微观解释：温度不变，分子的平均动能不变．体积越小，分子的数密度增大，单位时间内撞到单位面积器壁上的分子数就越多，气体的压强就越大2．查理定律(1)宏观表现：一

定质量的某种理想气体，在体积保持不变时，温度升高，压强增大；温度降低，压强减小．(2)微观解释：体积不变，则分子数密度不变，温度升高，分子平均动能增大，分子撞击器壁的作用力变大，所以气体的压强增大3．盖－吕萨克定律(1)宏观表现：一定质量的某种理想

气体，在压强不变时，温度升高，体积增大，温度降低，体积减小．(2)微观解释：温度升高，分子平均动能增大，撞击器壁的作用力变大，而要使压强不变，则需影响压强的另一个因素，即分子的数密度减小，所以气体的体积增大，二：考点题型归纳题型一：理想气体1．（202

1春·江苏盐城·高二统考期中）关于理想气体，下列说法正确的是（）A．温度极低的气体也是理想气体B．压强极大的气体也遵从气体实验定律C．理想气体是对实际气体的抽象化模型D．理想气体分子间的相互作用力不可忽略2．（2019春·全国·高二专题练习）关于理想气体的内能，下

列说法正确的是（）A．理想气体存在分子势能B．理想气体的内能是分子平均势能和平均动能的总和C．一定质量的理想气体内能仅跟体积有关D．一定质量的理想气体内能仅跟温度有关3．（2017春·内蒙古·高二阶段练习）关于理想气体，下列说法正确的是（）A．理想气体实际存在B．压强极大的气体也

遵从气体实验定律C．温度极低的气体也是理想气体D．理想气体是对实际气体的抽象化模型题型二：理想气体状态方程处理图像问题4．（2022春·陕西榆林·高二绥德中学校考阶段练习）如图所示，DABC→→→表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程。

则下列说法正确的是（）A．DA→温度升高B．BC→气体内能不变C．AB→气体分子平均速率变小D．AB→体积变大，压强变大，内能不变5．（2022春·黑龙江绥化·高二校考期中）一定质量的理想气体经历一系列变化过程，如图所示，下

列说法正确的是（）A．bc→过程中，气体压强不变，体积增大B．ab→过程中，气体体积减小，压强减小C．ca→过程中，气体压强增大，体积不变D．ca→过程中，气体压强增大，体积变小6．（2020春·河北保定·高二校考期末）如图所示，一定质量的气体由状态A到状态B再到状态C的过

程，A、C两点在同一条双曲线上，则此变化过程中（）A．从A到B的过程温度降低B．从B到C的过程温度升高C．从A到C的过程温度先升高再降低D．从A到C的过程温度先降低再升高题型三：理想气体状态方程处理实际问题7．（2022春·河北邯郸·高二校考期

中）两端开口的玻璃管中有两段水银，封闭有一段气体BL，左边的活塞也封闭了一段气体AL，现将活塞缓慢地向下移动，两气柱长度变化是（）A．AL不变，BL减小B．AL减小，BL不变C．AL增大，BL减小D．AL减小，BL增大8．（2022春·山东济南·高二统考期末）如图所示，由导热

材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，利用虹吸原理使活塞上方的液体逐渐流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变。对这部分理想气体。下列说法正确的是（）A．气体分子的平均动能减小B．

分子间的引力和斥力都增大C．单位体积内的气体分子数减少D．在单位时间内，气体分子对活塞的冲量保持不变9．（2022春·浙江丽水·高二统考期末）如图所示弯管，左侧a、b两处液面上方分别封闭一段气体，右侧开口处与大气相通。ab、cd两处液面高度差分别为h1、

h2。现用一轻质活塞封住开口处一段气体。活塞不计重量且可在弯管内无摩擦滑动，大气压强为p0，装置气密性良好，右侧开口端与活塞足够远。下列说法正确的是（）A．一定有h1=h2B．若仅加热右侧轻活塞处封闭的气体，d处液面上升C．若缓慢向上推

动活塞，a处液面上升，a处上方气体压强增大D．若加热a处上方的气体，b、c液面之间气体的体积不变题型四：理想气体状态方程的综合性问题10．（2022春·河南信阳·高二统考期末）如图所示，粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，右管口封闭，管内A、B两段水银柱将管

内封闭有长均为10cm的a、b两段气体，水银柱A长为5cm，水银柱B在右管中的液面比在左管中的液面高5cm，大气压强为75cmHg，环境温度为320K，现将环境温度降低，使气柱b长度变为9cm，求：（1）降低后的环境温度；（2）水银柱A下降的高度。1

1．（2022春·山东泰安·高二期末）如图所示是某热学研究所实验室的热学研究装置，绝热汽缸A与导热汽缸B均固定于桌面，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，两活塞之间与大气相通，汽缸B活塞面积为汽缸A活塞面积的2倍。两汽缸内装有理想气体，两活塞处于平衡状态，汽缸A的体积为

V0，压强为1.5p0，温度为T0，汽缸B的体积为2V0，缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的2倍。设环境温度始终保持不变，汽缸A中活塞不会脱离汽缸A，已知大气压为p0。求：（1）加热前B汽缸中气体的压强；

（2）加热达到稳定后汽缸B中气体的体积；（3）加热达到稳定后汽缸A中气体的温度。12．（2022春·辽宁·高二校联考期末）如图，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口，其顶端有一卡环，两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内，两部分气体的温度均为t0=27℃，其中活塞M为导热活塞，活塞N为

绝热活塞。活塞M距卡环的距离为0.5L，两活塞的间距为L、活塞N距汽缸底的距离为3L。汽缸的横截面积为S，其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略不计。现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到t1=127℃。已知外

界的大气压为0p，环境的温度为27℃且保持不变，重力加速度大小为g，两活塞的厚度、质量及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计，两活塞始终在水平方向上。求：（1）此时两活塞之间的距离d；（2）保持气体B的温度不变，现缓慢向活塞M上加细沙，直到活塞M又回到最初的位置，求所加沙子的质量m。三：

课堂过关精练一：单选题13．（2022春·河南信阳·高二统考期末）如图所示为一定质量的理想气体体积V随热力学温度T变化的图像，则下列说法正确的是（）A．从状态a到状态c，气体分子密度先减小后增大B．从状态a到状态c，气体分子的平均速率先增大后减小C．在状态d时与在b状态时相比，

单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数少D．气体在状态a的压强大于气体在状态b的压强14．（2022春·四川达州·高二统考期末）一定质量的理想气体，由状态C（6，2）沿直线CB变化到A（2，6），如图所示，气体在C、B、A三个状态中的温度之比是（）A．1:1:1B．1:2:3C．3:4

:3D．4:3:415．（2022春·湖北十堰·高二统考期末）如图所示，绝热隔板K把绝热的汽缸分隔成体积相等的两部分，K与汽缸壁的接触面光滑。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b，气体分子之间相互作用力忽略不计。

现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡，则（）A．a的体积增大了，压强变小了B．a增加的内能大于b增加的内能C．加热后a的分子热运动与b的分子热运动一样激烈D．b的体积减小，压强增大，但温度不变16．（2022春·宁

夏银川·高二期末）有甲、乙、丙、丁四位同学在做“研究气体实验定律实验”，分别得到如下四幅图像（如图所示）。则如下的有关他们的说法，不正确的是（）A．若甲研究的是查理定律，则他作的图像可能是图aB．若乙研究的是玻意耳定律，则他作的图像可能是图bC．若丙研究的是查理定律，则他作的图像

可能是图cD．若丁研究的是盖-吕萨克定律，则他作的图像可能是图d17．（2022春·山东滨州·高二统考期末）如图，一定质量的理想气体经①②两个过程由状态A变化到状态B，过程①是斜线，过程②是折线，其中AB的延长线通过坐标原点O。下列说法正确的是（）A．过程①一直对气体做功B．两过程气体

的内能均一直减少C．两过程放出的热量相同D．过程②气体先对外做功，然后外界对气体做功18．（2022春·山东济宁·高二统考期末）2022年6月5日，神舟十四号载人飞船顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知飞船在航

天员出舱前要“减压”，在航天员从太空返回航天器后要“升压”。因此飞船专门设计了一个“气闸舱”，其原理如图所示，相通的舱A、B之间装有阀门K，指令舱A中充满气体（视为理想气体），气闸舱B内为真空，整个系统与外

界没有热交换，打开阀门K后，A中的气体进入B中，最终达到平衡，在此过程中，舱A中气体（）A．对外做功B．温度不变C．分子势能增大D．气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数不变19．（2022春·湖

北襄阳·高二校联考阶段练习）为了有效控制新冠疫情传播，在转移患者时采用专用的负压救护车，负压救护车的核心是负压舱。它不工作时为开放状态，与外界环境相通。工作时通过顶部循环过滤的进、排气高效净化系统保证负压舱内为微负压环境及内部空气流通，为疑似病人提

供新鲜空气，同时保护周围人员及周围环境不受病源体污染。已知大气压强为0p，环境温度为0T。负压舱正常工作时内部温度比环境温度高了00.1T，内部压强比外界低了00.2p。空气视为理想气体，物理量的单位均为国际单位制。则负压舱从开放状态转为正常工作状态需向外界排

出的空气质量与原有空气质量的比值为（）A．1:11B．2:11C．8:11D．3:1120．（2022春·黑龙江大庆·高二铁人中学校考期中）“早穿皮袄午穿纱，抱着火炉吃西瓜”，形容我国新疆吐鲁番地区地昼夜温差大的自然现象，利用这一特点可以制作品质优良的葡萄干。现有一葡萄晾房四壁开孔

，如图，房间内晚上温度7℃，中午温度升为37℃，假设中午大气压强比晚上减少7%，则中午房间内逸出的空气质量与晚上房间内空气质量之比（）A．425B．421C．331D．32821．（2023秋·河北廊坊·高二廊坊市第一中学校考期末）为了理

解与沉船打捞的有关物理过程，考虑下列简单模型。将打捞装置简化为一个两端开口、内壁光滑、横截面积为21.0mS=的柱形长玻璃管，竖直固定使其上沿刚好没入温度为300KT=的水中；而沉船则简化为一密度为（w5=）、高度为1.0mh=的柱形

活塞，下边缘被挡在距水平面高度为10.0m=H的位置，活塞的上部玻璃管里充满水，如图所示。现从管下部向管内充入气体（可视为理想气体），推动活塞缓慢上浮。设大气压强为5atm1.010Pap=，水的密度为33w1.010kg/m=。（210m/sg=

，标准状况气体摩尔体积为22.4L，忽略气体质量与各种摩擦，结果保留两位有效数字）（1）试求充入多少摩尔的气体后可以使得活塞刚好开始上浮；（2）上问中充入的气体推动活塞上升，当活塞上缓缓上升时，再逐渐释控制放释放气体

，使活塞保持缓慢上升，当活塞上沿趋于与水面平齐时，停止释放气体，求剩余气体占活塞开始上升时气体的质量百分比。22．（2022春·吉林·高二校联考期末）如图，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口且足够高，汽缸的横截面积为S，两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内，两部分气体的

温度均为027t=℃，其中活塞M为导热活塞，活塞N为绝热活塞，活塞M和活塞N质量均为m。两活塞的间距为3L，活塞N距汽缸底的距离为6L。其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略不计。已知外界的大气压为0p，环境的温度为

27℃且保持不变，重力加速度大小为g，两活塞的厚度及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计，两活塞始终在水平方向上。现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到1227t=℃，同时将质量为2m的物体慢慢放于活塞M上，系统稳定后两活塞都静止，已知0m

gpS=，摄氏温标所确定的温度t与热力学温度T的关系取：273KTt=+。求：（1）系统稳定后理想气体B的压强Bp；（2）系统稳定后活塞M移动的距离d。四：高分突破精练一、单选题23．（2022秋·河北石家庄·高二石家庄精英

中学校考阶段练习）如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，吸管的容积远小于饮料罐的容积，二者间的接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱。如果不计大气压强的变化，并依据制作时的气温和气压在吸管上等间距画出刻度线，这就是一个

简易的温度计。下列说法正确的是（）A．图中由左向右刻度线对应的示数减小B．相邻刻度线对应的示数差值相同C．为提高测量精度，应该用粗一点的吸管D．冬天气压比夏天大，若气压计在夏天制作，则冬天使用时测量值会偏大24．（2022春·江

苏南通·高二期中）为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液，如图所示，某种药瓶的容积为0.9mL，内装有0.5mL的药液，瓶内气体压强为51.010Pa，护士把注射器内横截面积为20.3cm、长度为0.4cm、压

强为51.010Pa的气体注入药瓶，若瓶内外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，此时药瓶内气体的压强最接近（）A．50.810PaB．51.010PaC．51.310PaD．51.710Pa25．（2022春·河北·高二校联考）汽

缸竖直放于水平地面上，缸体质量4kgM=，活塞质量02kgm=，活塞横截面积32210mS−=。活上方的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下方通过气孔P与外界相通，大气压强501.010Pap=。活塞下面与劲度系数3210N/mk=的轻弹簧相连，当汽缸内气体温度为12℃时弹簧为自然长度，此时缸

内气柱长度120cmL=。已知(273)KTt=+，g取210m/s，活塞不漏气、与缸壁无摩擦，且始终未达到P孔。现给封闭气体加热，则下列说法错误的是（）A．缸内气柱长度120cmL=时，缸内气体压强为4910PaB．当缸内

气柱长度222cmL=时，缸内气体温度约为383KC．缸内气体温度上升到522K以上，气体将做等压膨胀D．缸内气体温度上升到437K以上，气体将做等压膨胀26．（2022春·湖南岳阳·高二华容县第一中学阶段练习）如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形试

管，横截面积S=5cm2，左侧管长l=25cm且封闭了一定质量的理想气体，右管足够长且管口开口，初始时左右两管水银面高度相等，高度h=10cm，已知周围环境温度T0=300K，大气压强p0=75cmHg。现对左侧密闭气体缓慢加热，直至两管水银面形成10cm的高度差，再保持此温度不变不变

的情况下，从右侧管口缓慢加入水银，使得左侧管内气体恢复最初的体积，则加入的水银的体积约为（）（结果均保留三位有效数字）A．176cm3B．192cm3C．203cm3D．212cm327．（2022春·湖南岳阳·高二华容县第一

中学校）一定质量的理想气体，从状态a开始，经历ab，bc，cd，da四个过程又回到状态a，其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示，cd的延长线经过坐标原点O，ab、bc分别与横轴、纵轴平行，e是Ob与da的交点，下列说法正

确的是（）A．气体从状态c到状态d分子平均动能变大B．气体从状态a向状态b变化的过程中压强一直不大于状态e的压强C．状态b到状态c过程中单位时间内单位面积上器壁碰撞的分子数变少D．气体从状态d到状态a压强变大28．（2023秋·北京海淀·高二校考期末）一定质量的理想气

体，从状态a开始经历abcda→→→→的循环过程，对应的V-T图像如图所示，对角线ac的延长线过原点O。下列说法错误的是（）A．a→b→c过程，气体压强先增大后减小B．c→d过程，气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功C．d→a过程，气体分子的速率分布

曲线发生变化D．气体分子在状态a单位时间内撞击器壁单位面积上的次数比在状态c少29．（2022春·浙江·高二校联考阶段练习）新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图所示。闭合阀门K，向下摁压杆A可向瓶内储气室充气，多次充气后按下按柄B打开阀门K，消

毒液会自动经导管从喷嘴处喷出。在室温下，储气室内气体视为理想气体，喷壶由绝热材料制造，下列说法正确的是（）A．充气过程中，储气室内气体每个分子的动能都增大B．充气过程中，储气室内气体分子热运动的平均动能不变C．喷液过程中，储气室内气体的压强

增加D．喷液过程中，储气室内气体分子热运动的剧烈程度降低二、多选题30．（2022春·福建福州·高二福建师大附中校考期中）内径均匀且大小可忽略的“T”形细玻璃管竖直放置，管内有被水银封闭的理想气体Ⅰ和

Ⅱ，竖直管上端与大气相通，各部分长度如图所示。已知环境温度为27℃，大气压强076cmHgp=。下列说法正确的是（）A．保持温度不变，从竖直管上端加水银至管口，加入水银长度为12cmB．保持温度不变，从竖直管上端加水银至管口，加入水银长度为11.2cmC．使两部分气体升高

相同温度，当水银面上升至管口时，气体温度为500KD．使两部分气体升高相同温度，当水银面上升至管口时，气体温度为480K31．（2022春·浙江·高二阶段练习）一开口向下导热均匀直玻璃管，通过细绳悬挂在天花板上，玻璃管

下端浸没在固定的水银槽中，管内外水银面高度差为h，下列情况中能使细绳拉力增大的有（）A．大气压强增加B．降低环境温度C．向水银槽内注入水银D．略微增加细绳长度，使玻璃管位置相对水银槽下移32．（2023秋·新疆哈密·高二校考期末）如图所示，一定质量的理想气体，沿状态A、B、C变

化，下列说法中正确的是（）A．沿A→B→C变化，气体温度不变B．A、B、C三状态中，B状态气体温度最高C．A、B、C三状态中，B状态气体温度最低D．从A→B，气体压强减小，温度升高33．（2022春·山东滨州·高二统考期末）如图，2021年11月

8日，王亚平身穿我国自主研发的舱外航天服“走出”太空舱，成为我国第一位在太空“漫步”的女性。舱外航天服密封一定质量的气体，用来提供适合人体生存的气压。王亚平先在节点舱（宇航员出舱前的气闸舱）穿上舱外航天服，航天

服密闭气体的体积约为11.4LV=，压强511.010Pap=，温度127t=℃。她穿好航天服后，需要把节点舱的气压不断降低，以便打开舱门。若节点舱气压降低到能打开舱门时，密闭航天服内气体体积膨胀到22.0LV=，温度变为23t=−℃，此时航天服内气体压强为p2。为便于舱外活动，宇

航员把航天服内的一部分气体缓慢放出。出舱后气压降到432.110Pap=，假设释放气体过程中温度不变，航天服内剩余气体体积变33.0LV=，航天服内封闭气体可视为理想气体。下列说法正确的是为（）A．427

.210Pap=B．426.310Pap=C．航天服需要放出的气体与原来气体的质量比为12D．航天服需要放出的气体与原来气体的质量比为1334．（2023秋·河北廊坊·高二廊坊市第一中学校考期末）疫情防控，人人有责，增强体质，共抗病毒，如今增强体质对

抗病毒已成为人们的共识，有人设计了一款健身器材如图所示，一定质量的理想气体密封在导热良好的容器中，容器上有刻度，容器内装有一可上下移动的活塞，活塞的面积为20.01m，厚度可以忽略，人们可以使用上方的把手拉动活塞达到锻炼身体的目的，已知在锻炼时，器材下方固定在地面上防止容器离开地面，

活塞初始高度为30cm，当地大气压强为51.010Pa，活塞、把手和连接杆的质量都可忽略，不计活塞与容器间的摩擦，外界气温不变。下列说法正确的是（）A．当用500N的力往上拉，稳定时活塞高度为60cmB．当用500N的力往下压，稳定时活塞

高度为15cmC．若要使活塞稳定在120cm高度处，则拉力应为1000ND．若要使活塞稳定在120cm高度处，则拉力应为750N35．（2022春·山西运城·高二统考期末）如图所示，两端封闭的U形管中装有水银，分别封闭住A、B两部分气体，当它们温度相同且A、B端竖直向上放置，静止时左

右液面高度差为h，以下说法中正确的是（）A．使A、B两部分气体降低相同的温度，则水银柱高度差h变大B．两部分气体升高到相同的温度后，两部分气体的压强差比升温前大C．当U形管由图示位置开始下落时，两侧水银柱高度差h变大D．若U形管加速下落过程中()a

g=液柱稳定，则两部分气体的压强差为零36．（2022春·重庆·高二重庆巴蜀中学校考期中）“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时医生用点燃的酒精棉球，加热一个小罐内空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位。冷却后小罐紧贴在皮肤上。假设加

热后小罐内的空气温度为127℃，当时的室温为27℃，大气压为标准大气压1.01×105Pa。小罐开口部位的直径为4厘米，不考虑因皮肤被吸入罐内导致空气体积变化的影响，则（）A．加热后罐内气体质量是加热前的27127B．加热后罐内气体质量是加热前的34

C．加热后将小罐扣在皮肤上，当温度降至室温时，罐内气体压强变为原来的34D．加热后将小罐扣在皮肤上，当温度降至室温时，罐内气体对皮肤的压力约为94.2N37．（2022春·吉林·高二吉林一中阶段练习）如图，一定量的理想气体经历的两个不同过程，分别由体积—温度（V-

t）图上的两条直线I和Ⅱ表示，V1和V2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；t0为它们的延长线与横轴交点的横坐标，t0=-273.15℃；a、b为直线I上的一点。由图可知（）A．气体在状态a和b的压强之比abpp=1B．气体在状态a和b的压强之比abpp=2C．气

体在状态b和c的压强之比bcpp=21VVD．气体在状态b和c的压强之比bcpp=12VV38．（2022春·辽宁沈阳·高二沈阳市翔宇中学期中）一汽缸竖直放于水平地面上，缸体质量4kgM=，活塞质量02kgm=，活塞横截面积32210mS−=。活塞上方的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下方通过气

孔P与外界相通，大气压强501.010Pap=。活塞下面与劲度系数3210N/mk=的轻弹簧相连，当汽缸内气体温度为12C时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度120cmL=。已知(273)KTt=+，g取210m/s，活塞不漏气且与

缸壁无摩擦。现给封闭气体加热，则下列说法正确的是（）A．缸内气柱长度120cmL=时，缸内气体压强为4910PaB．当缸内气柱长度222cmL=时，缸内气体温度约为383KC．缸内气体温度上升到437K以上，气体将做等压膨胀D．缸内气体温度上升

到522K以上，气体将做等压膨胀三、解答题39．（2022春·河南开封·高二统考期末）锅炉气压报警系统可以有效预防锅炉危险，实验小组设计模拟气压报警系统，如图所示。粗细均匀的U形管竖直放置，右侧开口，左侧管顶部封闭

且有报警阀门，当气压达到大气压强的1.5倍时即报警，管内有两段水银柱密封的两部分空气柱A和B，环境温度为27℃，各部分长度在图中标出，大气压强恒为075cmHgp=。（1）若保持温度不变，则在右侧管中再注入多高水银系统开始报警？（2）若不注入水银，则环境温度升高到多少时系统开

始报警？40．（2022春·河南·高二校联考期末）如图甲所示，内壁光滑、横截面积为S的汽缸（厚度不计）开口向下被悬挂在天花板上，质量为m的活塞（厚度不计）封闭着一定质量的理想气体，整体处于静止状态，气体的温度为T，活塞与缸底的距离为2.5L；如图乙所示，将汽缸开口向上放在倾角为的粗糙斜面上处于静

止状态，当气体的温度升高到2T，稳定时活塞与缸底的距离为2L；如图丙所示，将汽缸开口向下放在倾角为37°的粗糙斜面上处于静止状态，降低气体的温度到一定的值，稳定时活塞与缸底的距离为2L，外界的大气压强为2mgS，重力加速度为g，sin370.6=，以上温度均为热力学温度求：（1）乙

图斜面的倾角；（2）丙图气体的温度。41．（2022春·辽宁·高二校联考期末）如图，容积均为V的汽缸A、B下端有细管（容积可忽略）连通，阀门2K位于细管的中部，A、B的顶部各有一阀门1K、3K，B中有一可自由滑动的活塞（质量、体积均可忽略）。初始时，三个阀门均打开，活塞在B的底部：关闭2K、3K

，通过1K给汽缸充气，每次可以打进气压为0p、体积为0.2V的空气，使A中气体的压强达到大气0p的5倍后关闭1K。已知室温为27℃，汽缸导热。（1）求向A中打气的次数：（2）打开2K，求稳定时活塞上方气体的体积和压强；（3）接着打开3K，活塞稳定后，再缓慢加热汽

缸内气体使其温度升高60℃，求此时A中气体的压强。42．（2022春·山东日照·高二统考期末）如图所示，一气缸倒置悬挂，气缸的横截面积210cm=S，高度为16cmH=，气缸壁的厚度忽略不计，活塞质量为2kgm=，厚度忽略不计，其中密封一定质量的理

想气体，气缸与活塞之间用一轻弹簧连接，弹簧的劲度系数5N/cmk=。已知气缸和活塞由绝热材料制成，密封性良好，气缸内壁光滑，弹簧始终处于弹性限度内。外界大气压强501.010Pap=，重力加速度g取210

m/s。开始时气体的温度为27℃，弹簧处于原长，活塞处于气缸的中间位置。求（1）开始时气缸内密封气体的压强；（2）对气缸内气体缓慢加热，使活塞与气缸口平齐，此时气缸内密封气体的温度。43．（2022春·重庆沙坪坝·高二重庆一中期末）如图甲所示，绝热气缸A与导热气缸B开口正对，其横截面积之比

为AB:2:1SS=，两气缸均固定于水平地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两个气缸内都装有处于平衡状态的理想气体，且都不漏气。开始时体积均为0V、温度均为0300KT=、压强均等于外界大气压0p，A气缸中的活塞与气缸底部的距离

为L。现缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强变为原来的1.5倍。设环境温度保持不变，活塞始终在汽缸内，不计气缸壁和活塞的厚度。求：（1）停止加热稳定后，A、B中的气体压强之比；（2）加热至稳定过程，A中活塞移动

的距离AL；（3）若两气缸按图乙所示放置，开口方向一致。初始状态A中气体压强A01.1pp=、温度为0110KT=，A、B中的气体体积均为0V，现对A缓慢加热，使A中气体压强升到A0'1.4pp=，求此时A中的气体温度AT。44．（2022春·山东济南

·高二统考期末）某同学应用物理知识，设计了一个简易的多用途传感器。如图所示，该传感器的气缸由带底的透明圆筒组成，活塞A、B通过一刚性杆连接，活塞A、B的横截面积14s=cm2，21s=cm2，活塞A、B和连接杆的总质量4m=kg，两

活塞将气缸分为Ⅰ、Ⅱ两部分，Ⅰ部分为真空，Ⅱ部分封闭有空气。垂直于气缸底建立x坐标轴，使零刻度与气缸底部对齐。现将气缸竖直置于水平地面，稳定后活塞A、气缸转折处、活塞B对应的刻度分别为6cm、12cm、18cm，气缸导热良好，活塞B上方开口，环境温度为27℃，大气压501.010Pap

=，不计气缸和活塞的厚度，忽略一切摩擦，取10g=m/s2。（1）现用这个仪器粗略测量某款汽车水平地面直线加速时的最大加速度，将气缸水平固定于汽车内部，x坐标轴正方向与汽车前进方向一致。汽车加速过程中该同学观察到活塞A对应刻度在8.8cm到12cm之间变化，整

个过程中车内温度保持27℃不变。求该款汽车最大加速度的大小；（结果保留2位有效数字）（2）现用这个仪器测量海水深度。将气缸竖直（x坐标轴正方向竖直向上）放置在海水中，假定海水密度为31.010kg/m2，气缸所在位置海水温度为7℃，稳定后活塞B对应的深度为90米，求此时活塞A对应的刻度；（

3）该仪器在书房放置了一段时间（x坐标轴正方向朝上），P处出现了一条裂缝，发现时活塞已经停止了移动，这名同学没有抽气就对裂缝进行了重新密封。求Ⅰ、Ⅱ部分空气质量之比。45．（2022春·河南新乡·高二校联考期末）如图所示，一个粗细均匀的直角细玻璃管上端封闭、下端开口，

竖直插在水银槽中，玻璃管水平部分空气柱长度为150cmL=，玻璃管中直角处下方有一段长度为210cmL=的水银柱，下端空气柱长度为340cmL=。当环境温度是127t=℃时，水银槽内玻璃管内外水银面相平，已知

大气压强075cmHgp=，求当环境温度降低到多少时水银柱恰好全部进入水平玻璃管。[空气可以看成理想气体，忽略水银槽内液面高度的变化，热力学温度(273)KTt=+，计算结果保留整数]46．（2022春·山东枣庄·高二统考期末）

如图所示，长度为2L的导热汽缸放置在压强为0p、温度为0T的环境中，汽缸的左上角通过开口C与外界相通，气缸内壁的正中间固定一薄卡环，汽缸内的两活塞将缸内气体分成I、Ⅱ、Ⅲ三部分，左侧活塞到卡环的距离为16L，右侧活塞到卡环的距离为13L。环境压强保持不变，不计活塞的体

积，忽略摩擦。（1）将环境温度缓慢升高，求右侧活塞刚到达卡环位置时的温度；（2）将环境温度缓慢改变至02T后保持不变，然后用气泵从开口C向汽缸内缓慢注入气体，求左侧活塞到达卡环位置后，第Ⅲ部分气体的压强和右侧活塞到卡环的距离。参考答案：1．C【详解】只要实际气体的压强不是很

高，温度不是很大，都可以近似的当成理想气体来处理，理想气体是物理学上为了简化为题而引入的一个理想化模型，在现实生活中不存在；通常状况下，严格遵从气态方程的气体，叫做理想气体，理想气体分子间的相互作用力可忽略故。故选C。2．D【详解】A．理想气体就是设想为分子间不存在相互的作用力

．而分子势能就是因分子之间的相互作用力而具有的能．假设为没有作用力了，那么也就不存在分子势能了．A错B．理想气体没有分子势能．B错C．一定质量的理想气体内能仅跟温度有关．C错D．一定质量的理想气体内能仅跟温度有关．D对【点睛】理想气体就是设想为分子间不存在相互的

作用力．3．D【详解】AD．只要实际气体的压强不是很高，温度不是很大，都可以近似的当成理想气体来处理，理想气体是物理学上为了简化而引入的一个理想化模型，在现实生活中不存在；通常状况下，严格遵从气态方程的气体，叫做理想气体，故

D正确，A错误；BC．气体的压强不是很高，温度不是很低，才可以近似的当成理想气体来处理．故BC错误。故选D。故选D。4．B【详解】AB．根据玻意耳定律可知，当理想气体经历等温变化时，其p-1V图像应为延长线过原点的倾斜直线，则由题图可知D→A和B→C均为

等温过程，则B→C气体内能不变，A错误，B正确；CD．根据理想气体状态方程pVCT=可知，p-1V图像斜率越大，所表示的等温线温度越高，所以TB>TA则A→B气体分子平均速率变大，且气体的体积、压强和内能均变大，CD错误

。故选B。5．C【详解】A．由图可知bc→过程中是等压变化，温度减低，则体积减小，故A错误；B．由图可知ab→过程中是等温变化，压强减小，则体积增大，故B错误；CD．由图可知ca→过程中，气体压强增大，温度也在同比增大有理想气体状态方

程PVCT=得知体积不变，C正确，D错误。故选C。6．C【详解】A.根据理想气体状态方程pVcT=知，T与pV成正比，pV越大，T越高，从A到B的过程，pV增大，则温度T升高，故A错误；B.从B到C的过程，pV减小，则温度降低，故B错误；CD.由上分析可知从A到

C的过程温度先升高再降低，故C正确，D错误．7．B【详解】对于右边封闭的气体BL而言，在活塞缓慢地向下移动的过程中属于等压变化，而在缓慢移动中可认为与外界及时进行热交换，温度不变，由理想气体的状态方程

PVCT=可知，体积不变，所以BL不变；由于右侧压强不变，在压迫AL过程中，造成左右压强差增加，所以A部分压强变大，由理想气体的状态方程PVCT=可知，在温度不变时，压强变大，所以体积减小即AL减小。故

选B。8．C【详解】A．外界的温度保持不变，导热材料制成的气缸内气体温度不变，气体分子的平均动能不变，故A错误；B．活塞上方液体逐渐流出，对活塞受力分析可得，气缸内气体压强减小，又气缸内气体温度不变，气体体积变大，分子间距变大，则分子间

的引力和斥力都减小，故B错误；CD．气体的温度不变，压强减小，由理想气体状态方程可知，气体体积增大，则单位体积内的气体分子数减少，所以单位时间气体分子对活塞的冲量减少．故C正确，D错误；故选C。9．C【详解】A．对中间封闭的气体，则021aphph−=+则h1不一定等于h2，选项A

错误；B．当有活塞时，仅加热右侧轻活塞处封闭的空气，由于活塞可无摩擦移动，则活塞下移，轻活塞处封闭气体压强不变，d处液面也不变，选项B错误；C．缓慢上推活塞，活塞处封闭气体温度不变，根据玻意耳定律可知，活塞处封闭气体体积减小压强增大，同理a和bc处封闭气体压强增大体积减小，a处液面上升，

选项C正确；D．若加热a处上方的气体，该处体积增大，a处液面下降，b处液面上升，若b、c液面之间气体的体积不变，则c处液面上升，d处液面下降，h2增大，而由于活塞可无摩擦移动，则活塞下移，轻活塞处封闭气体压强不变，则02bcpph=−可见b、c液面之间气体的压强减小，而温

度不变，则体积不可能不变，选项D错误。故选C。10．（1）2280.32KT=；（2）2.24cm【详解】（1）开始时，左管中气柱a的压强为175cmHg+5cmHg=80cmHgp=右管中气柱b的压强为215cmHg75cmHgpp=−=温度降低后，气柱a的压强不变，气柱b的压强为217cmHg

73cmHgpp=−=对气柱b研究，根据理想气体状态方程222212pLSpLSTT=解得2280.32KT=（2）气柱a发生等压变化，则1112LSLSTT=解得'18.76cmL=则水银柱A下降的高度为1cm10cm8.76cm2.24cmh=+−=11．（1）pB=1.25

p0；（2）VB=1.25V0；（3）TA′=2.75T0【详解】（1）对活塞整体受力分析，根据平衡条件得1.5p0S+2p0S=p0S+2pBS解得pB=1.25p0（2）再次平衡后对活塞受力分析，根据平衡条件得000322BpSpSpSpS+=+解pB′=2p0对B气体根据

玻意耳定律得02BBBpVpV=解得VB=1.25V0（3）活塞向左移动时，B减小的体积等于A增加体积的2倍，设A气体的末状态体积为VA′()0022BAVVVV−=−解得VA′=1.375V0对A气体根

据理想气体状态方程得00001.53AApVpVTT=稳定后汽缸A中气体的温度TA′=2.75T012．（1）0.9L；（2）04pSg【详解】（1）初始状态A、B两气体压强相等，与外界大气压相等且均

为p0，活塞M在没有到达卡环之前两气体压强不变，设活塞M刚好到达卡环时气体B温度为T，活塞M为导热活塞，则气体A温度不变，压强不变，则体积也不变，即两活塞之间的距离还为L，则气体B的体积变为B(30.5)VLLS=+027C300KT==对气体B，根据查理定律B03VLST

T=解得T=350KT1=127℃=400K>T即活塞M已到达卡环，气体的压强要发生变化，设此时两气体的压强为p1两活塞之间的距离为d，对气体A，根据玻意耳定律有01pLSpdS=气体B的体积变为B1(30.5)VLLLdS=++−对气体B，根据理想气体状态方程有

01B1013pLSpVTT=以上各式联立解得0.9dL=（2）设活塞M又回到最初的位置时两活塞之间的距离为x，设此时两气体的压强为p2，对气体A，根据玻意耳定律有02pLSpxS=气体B的体积变为B2(3)VLLxS=+−对气体B，根据理想气体状态方程有02B2013LppSV

TT=以上各式联立解得2054pp=根据平衡条件可得02pSmgpS+=解得04pSmg=13．C【详解】A．从状态a到状态c，气体体积先变小后变大，因此气体分子密度先增大后减小，A错误；B．从状态a到状态c，气体温度升高，因此气体分子平均动能增大，分子平均速率增大，B错误；C．

状态d时体积大于状态b时的体积，系统状态d分子密度低，状态d时温度等于状态b时的温度，分子平均速率相同，则状态d时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比b状态少，C正确；D．根据PVCT=可知1VCTP=可得VT−图像上的点与坐标原点连线的斜率与压强的倒数成正比，状态a的斜率大于状态b的斜率

，则气体在状态a的压强小于气体在状态b的压强，D错误。故选C。14．C【详解】根据理想气体状态方程pVCT=可知::::CBACCBBAATTTpVpVpV=结合图像可得::3:4:3CBATTT=故C正确，ABD错误。故选C。15．B【详解

】AD．电热丝对气体a加热后，气体a膨胀对绝热隔板做功，因气缸绝热，所以气体b温度升高，内能增大，压强也增大，稳定后与气体a压强相等，因此a的压强增大了，AD错误；BC．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b，平衡后两气体的压

强相等，但a后来的体积比b的大，所以a的末温度比b的更高，故a的分子热运动比b的分子热运动更激烈，a增加的内能大于b增加的内能，B正确，C错误。故选B。16．C【详解】AC．查理定律研究的是等容变化，压强与温度成正比，且过坐标原点，故A正确，不符合题意，C错误，符合题意；B．玻意耳

定律研究的是等温变化，压强与体积成反比，故B正确，不符合题意；D．盖一吕萨克定律，研究的是等压变化，体积与温度成正比，故D正确，不符合题意。故选C。17．D【详解】A．从A到B的过程中，由题意及理想气体状态方程可知，气体的体积不变，外界对气体不做功，故A错误；B．②中AC阶段气体温度不变，气体内

能不变，故B错误；CD．AB过程，气体体积不变，对外做功为零，内能减小，由热力学第一定律可知，气体对外放热，由UWQ=+可得QU=AC过程中，温度不变，内能不变，气体体积增大，气体对外界做功0ACW0ACACQW=−CB阶

段，温度降低，内能减小，0CBU，气体体积减小，外界对气体做功0CBWCBCBCBUWQ=+由于两个过程处末状态相同，故CBUU=，而由题意可知，等压过程中气体所做的功大小小于等温过程气体所做功的大小，即ACCBWW，所

以ACCBCBACQQUWWU+=−−故两个过程放出的热量不相等，故C错误，D正确故选D。18．B【详解】AB．气体自由膨胀，没有对外做功，内能不变，故温度不变，故A错误，B正确；C．气体分子间作用力忽略不计，所以气体分子间没有势能，故C错误；D．气体体积变大，温度

不变，压强变小，所以气体分子单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数减小，故D错误。故选B。19．D【详解】假设负压舱的体积为0V，根据理想气体状态方程可得000000.81.1xpVpVTT=解得0118xVV=可知向外界排出的空气质量与原有空气质量的比值为000011381111

8xxVVmmVVmVV−−−===剩D正确，ABC错误。故选D。20．A【详解】设房间的体积为V，晚上压强为p，则在中午和晚上时0.93()273727337pVpVV+=++解得421VV=中午房间内逸出的空气质量与晚上房间内空气质量之比425VVV=+故选A。21．（1）2l3

.910mo；（2）63%【详解】（1）活塞所受重力为4N105GShg==活塞上表面所受到的向下的压力为5wwatm()1.910NFgHhpS=−+=设管下部充的气体为n摩尔，气柱高度为ah，气体压强为p，当活塞刚好

开始上浮时，活塞受力平衡可得wGFpS+=解得5w2.410paGFpS+==管下部所充气体下表面所受的向上的压强为()watmapHhgp=++解得4mah=对于管下部所充气体，由理想气体状态方程知3atm022.410ap

ShpnTT−=其中300KT=，0273KT=解得3atm20l202.943.1mo10anTpShpT−==（2）当活塞上沿跟水面齐平时，活塞上表面所受到的向下的压力为5watm110NFpS==设此时管下部剩余气体为n摩尔，此时气柱高度为ah

，气体压强为p；活塞受力平衡可得wGFpS+=解得w1.510paGFpS+==管下部所充气体下表面所受的向上的压强为()watmaghphp=++解得4mah=对于管下部所充气体，由理想气体状态方程知3a

tm022.410apShpnTT−=解得3atm022.410apShpTnT−=则剩余气体占活塞开始上升时气体的质量百分比为551.510462.5%63%2.4104aanphmhnpm====22．（1）05p；（2）32L【详解】（1）根据题意，

设开始时气体A的压强为Ap，由平衡条件有0ApSmgpS=+解得02App=由题意可知，开始时，气体A的体积为3AVLS=由于活塞M为导热活塞，则气体A的温度不变，稳定后，设气体A的压强为'Ap，由平衡条件有'02ApSmgmgpS=++解得'

04App=设稳定后两活塞的间距为h，则稳定后气体A的体积为'AVhS=根据玻意耳定律有''AAAApVpV=解得32hL=稳定后，设气B的压强为Bp，由平衡条件有'BApSpSmg=+解得05Bpp=（2）根据题意可知，开始时，气体B的压强为p，由平衡条件由ApSpS

mg=+解得03pp=气体B的体积为6VLS=稳定后，设活塞N距汽缸底的距离为H，则气体B的体积为BVHS=设开始时和稳定后气体B的温度分别为T和BT，由273KTt=+可得300KT=，500KBT=对气体B，由理想气体状态方程有BBBpVpVTT=解得6HL=则33

62dLLHhL=+−−=即系统稳定后活塞M向下移动32L。23．B【详解】AB．根据盖吕萨克定律VCT=，体积的变化量与温度的变化量成正比，吸管上标的刻度是均匀的，罐中温度升高，则体积增大，吸管内的油柱向右移动，由左向右刻度线对应的示数增加，故A错误，B正确；C．为提高测

量精度，即发生微小体积变化，油柱即移动明显，故应该用细一点的吸管，故C错误；D．根据pVCT=，冬天气压比夏天大，若气压计在夏天制作，同一温度值在冬天罐内气体体积较小，则冬天使用时测量值会偏小，故D错误。故选B。24．C【详解】药瓶内气体的体积为10.9mL0.5mL

0.4mLV=−=压强为511.010PaP=注射器内气体的体积为2320.3cm0.4cm0.12cm0.12mLV===压强为521.010PaP=设注入气体后压强为P，则可得11221PVPVPV+=解得51.310PaP=故选C。25．C【详解】A

．当汽缸内气体温度为12℃时，对活塞分析，由平衡条件有100pSmgpS+=代入数据解得41910Pap=故A正确不符题意；B．当缸内气柱长度222cmL=时，弹簧被压缩2cmx=对活塞分析，根据平衡

条件有02pSkxmgpS+=+根据一定质量的理想气体气态方程有112212pLSpLSTT=其中1(27312)K285KT=+=联立解得2383KT=故B正确不符题意；CD．根据题意可知，当气缸对地面的压力为零时，再升高气体温度，气体压

强不变，设此时气体的温度为3T，对气缸，由平衡条件得03pSMgpS+=对活塞，根据平衡条件有301pSmgpSkx+=+根据一定质量的理想气体气态方程有3111113()pLxSpLSTT+=联立解得3437KT=即缸内气体温度上升到437K以上，气

体将做等压膨胀，故C错误符合题意，D正确不符题意；故说法错误的选C。26．B【详解】以升温后为初始状态，此时封闭气体的压强为175cmH10cmHg85cmHgpg=+=升温后的气体体积12hVSl=−设加入水银高度为h，此时封闭气体的压强

20ppgh=+加入水银过程，封闭气体发生等温过程，有1120pVpV=代入数据解得38.3cmh加入水银的体积3192cmVhS=故选B。27．B【详解】A．气体从状态c到状态d，温度降低，分子平均动能减小，故A错误；B．根据

pVCT=可知VCTp=坐标原点O与ab上各点连线的斜率与压强成反比，由图可知，O与b的连线的斜率最小，压强最大，即e点压强最大，故B正确；C．状态b时体积大于状态c时的体积，状态b分子密度低，则状态b时单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数比c状态少，故C错误；D．根据pVCT=

可知VCTp=坐标原点O与ad上各点的连线斜率与压强成反比，由图可知，气体从状态d到状态a是压强减小，故D错误。故选B。28．B【详解】A．由图示图象可知，从a到b过程气体温度不变而体积减小，由玻意耳定律可知，

气体压强增大，从b到c过程气体体积不变而温度降低，由查理定律可知，气体压强减小，因此从a到b再到c过程气体的压强先增大后减小，A正确，不符合题意；B．cd过程气体的温度不变，气体内能不变，气体体积增大，气体对外做功，由热

力学第一定律可知，cd过程气体从外界吸收的热量等于气体对外做的功，B错误，符合题意；C．d→a过程，气体的体积不变，温度升高，内能增大，则气体分子的速率分布曲线发生变化，C正确，不符合题意；D．由理想气体状态方程pVCT=可知，则有CVTp=由图像可知，从a到c过程，

气体的V与T成正比，则气体的压强不变，状态a的温度比状态c的温度高，状态a气体分子平均动能大于状态c气体分子平均动能，状态a的体积大于状态c的体积，状态a气体分子密度大于状态c的分子数密度，由于a、c两状态

压强相等，因此状态a与状态c相比较，气体分子在状态a单位时间内撞击器壁单位面积上的次数较少，D正确，不符合题意。故选B。29．D【详解】AB．喷壶由绝热材料制造，充气过程中，储气室内气体分子数增加，储气

室体积不变，压强变大，外界对气体做功，内能变大，温度升高，气体分子的平均动能变大，但每个分子的动能不可能都增大，A、B错误；C．喷液过程中，气体膨胀，储气室内气体的压强减小，气体的压强减小，C错误；D．喷液过程中，对外做功，理想气体的内能减小，温

度降低，气体分子热运动的剧烈程度降低，D正确。故选D。30．AC【详解】AB．保持温度不变，从竖直管上端加水银至管口，对理想气体Ⅰ和Ⅱ，由玻意耳定律1111pVpV=，2222pVpV=带入数据()()7614cmHg

12cm7624cmHgSlS+=+()()7614cmHg8cm7624cmHgSlS+=+解得0.108m10.8cml==，0.072m7.2cml==加入水银长度为1210cm12cm10.8cm8cm7.2cm10cm=12cmlllll=−+−+=−+−+

A正确，B错误；CD．使两部分气体升高相同温度，当水银面上升至管口时，由理想气体状态方程111111pVpVTT=，222222pVpVTT=，12TT=，112210cmVVVVS−+−=带入数据()()

()17614cmHg12cm761410cmHg27327KSLST+++=+()()()27614cmHg8cm761410cmHg27327KSLST+++=+解得12500KTT==C正确，D错误。故选AC。31．AB【详解】由题意，设封闭气体的压强为p，玻

璃质量为m，则有对玻璃管受力分析如图：由受力分析可知，绳的拉力()0TppSmgghSmg=−+=+即绳的拉力等于管的重力和管中高出液面部分水银的重力。A．大气压强增加时，液柱h增加，所以拉力T增大，故A正确；B．环境温度降低，封闭气体压强减小，由0p

pgh=−可知，h增大，所以拉力T增大，故B正确；C．向水银槽内注入水银，由0ppgh=−和气体状态方程可知，封闭气体压强增大，体积减小，水银面高度差h减小，故拉力减小，故C错误；D．略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移，封闭气体体积减小，压强增大，由0

ppgh=−可知，水银面高度差h减小，所以细绳拉力减小，故D错误。故选AB。32．BD【详解】ABC．由理想气体状态方程pVCT=由图可知，B状态的pV乘积最大，则B状态的温度最高，所以A到B的过程是升温过程，B到C的过程是降温过程，AC错误、B正确；D．

由图可知，A到B的过程气体压强减小，温度升高，D正确。故选BD。33．BC【详解】AB．由题意可知密闭航天服内气体初、末状态温度分别为T1=300K、T2=270K，根据理想气体状态方程有112212=pVpVTT解得520.6310Pap=故A错误，B正确；C

D．设航天服需要放出的气体在压强为p3状态下的体积为ΔV，根据玻意耳定律有()2233=pVpVV+解得3LV=则放出的气体与原来气体的质量比为31=2VVV+故C正确，D错误。故选BC。34．AD【详解】A．容器导热良好，

说明容器内外温度相等，而外界气温不变，说明容器内气体处于恒温状态，由理想气体状态方程pVnRT=可知，容器内气体压强与气体体积成反比。当用500N的力往上拉时，由压强公式可得2500N500000.01mFpPaS===相当于给活塞施加一个向上的压

强p，稳定后容器内气体的压强为1'500002pppPap=−==大气大气刚开始时，容器内的气压为大气压，施加拉力后，容器内的气压变成大气压的一半，则容器内气体的体积应该变为开始时的2倍，即稳定时活塞高度为60cm，故A正确；B．由A中分析可知，当用5

00N的力往下压时，稳定后容器内气体的压强为23500002pppPap=+==大气大气施加压力后，容器内的气压变成大气压的32倍，则容器内气体的体积应该变为开始时的23，即活塞高度为20cm，故B错误；CD．若活塞稳定

在120cm高度处，则容器内气体的体积应该变为开始时的4倍，容器内的气压变成大气压的14倍，即214pppp=−=拉大气大气34pp=拉大气由压强公式可得750NFpS==拉拉故C错误，D正确。故选AD。

35．BCD【详解】AB．A管气压为Ap，B管气压为BpABpghp+=此时ABpp＜升高或降低相同的温度，根据pVnRT=知在体积不变时有11TppT=所以升高同样温度，初状态压强大的气体（B气体）压强增加量大，水银柱向左移动，所以h变大，两部分气体的压强差比升温前大；反之降低

相同的温度，B气体压强减小量大，水银柱右移，高度差h变小，A错误，B正确；C．当U形管由图示位置开始下落时，系统处于完全失重状态，高出h的水银柱不再对B产生压强，右边的气体会将水银柱向左压，所以h变大，C正确；D．若U形管加速下落过程中()ag=液柱稳定

时，通过对水银柱受力分析（加速度等于重力加速度g）可知A、B两部分气体压强相等，则两部分气体的压强差为零，D正确。故选BCD。36．BC【详解】AB．加热前：p0=1.01×105Pa、V0、T0=（273+27）K=300K，加热后：p1=p0=1.01

×105Pa、V1、T1=（273+127）K=400K，由理想气体状态方程可得001101pVpVTT=01300400VV=解得1043VV=加热后罐内气体质量是加热前的10111134pVTpVT=A错误，B正确；C．以火罐内气体为研究对象，初始时p1=1.01×105

Pa，T1=（273+127）K=400K，当温度降至室温时，T2=（273+27）K=300K，由查理定律可得1212ppTT=221130034004pTpT===当温度降至室温时，罐内气体压强变为原来的34，C正确；D．加热后将小罐扣在皮肤上，当温

度降至室温时，罐内气体压强则有5122131.0110pa4pTpT==罐内气体对皮肤的压力252341.01103.1410N95.1N42FpS−==D错误。故选BC。37．AC【详解】AB．根据pVCT=可得(273).

15CVtp=+因两条直线都过绝对零度点，可知两条直线都是等压图线，即状态a和b的压强相等，即abpp=1A正确，B错误；CD．由(273).15CVtp=+知图线的斜率Ckp=即Cpk=则压强比等于斜率的反比，则状态b和c的压强之比212001=:bcpVVVpttV=C正确，D错误。故选A

C。38．ABC【详解】A．根据题意，由平衡条件有100pSmgpS+=代入数据解得41910Pap=故A正确；B．根据题意可知，当缸内气柱长度222cmL=时，弹簧被压缩2cm，根据平衡条件有02pSkxmgpS+=+根据理想气体气态方程有112212pLSpLS

TT=又有()127312K285KT=+=联立解得2383KT故B正确；CD．根据题意可知，当气缸对地面的压力为零时，再升高气体温度，气体压强不变，设此时气体的温度为3T，对气缸，由平衡条件得03pSMgpS+=对活塞，根据平衡条件有301pSmgpSkx+=+根

据理想气体气态方程有()3111113pLxSpLSTT+=联立解得3437KT=即缸内气体温度上升到437K以上，气体将做等压膨胀，故D错误C正确。故选ABC。39．（1）46.5cm；（2）180℃【详解】（1）A气体初状态，设管的横截面为SA10A11159

0cmHg60300KppVST=+===，，阀门报警时A2A221.575112.5cmHg300KpVxST====，，由玻意耳定律A1A1A2A2pVpV=得48xcm＝左右两侧水银柱高度差()126048514cmh=

−−=气体B压强B2A21126.5cmHgpph=+=右侧管中再注入水银高度2B20546.5cmhpp=−−=（2）环境温度升高到t时系统报警，其压强A3112.5cmHgp=气体B压强B10580cmHgpp=+=右侧水银比左侧水银面高A3B132.5cmhpp=−=气体A体

积A3372.25273VSTt==+，由理想气体状态方程A3A3A1A113pVpVTT=得180t℃40．（1）30=；（2）1.12TT=丙【详解】（1）由题意外界的大气压强为02mgpS=设甲图气体的压强为p甲，对甲图的活塞受力分析，由

力的平衡可得0pSmgpS+=甲解得mgpS=甲设乙图气体的压强为p乙，对乙图的活塞受力分析，由力的平衡可得0sinpSpSmg=+乙甲、乙两图相比较由理想气体状态方程可得2.522pLSpLSTT=甲乙解得52mgpS=乙30=（

2）将汽缸开口向下放在倾角为37°的粗糙斜面上处于静止状态，设气体的压强为p丙，温度为T丙，对活塞受力分析，由力的平衡可得0sin37pSmgpS+=丙乙、丙两图相比较发生了等容变化2ppTT=丙乙丙联立02mgpS=解得1.12TT=丙41

．（1）20次；（2）103pp=，113VV=；（3）03pp=【详解】（1）将A缸内气体与打气进入的气体整体为研究对象，设共打气n次，开始时的压强是0p，末状态的压强是05p，温度不变，由玻意耳定律则有000000.25()pVnVpV+=可得20n=次（2）打开2

K后，B缸内气体(活塞上方)等温压缩，压缩后体积为1V，A缸内气体(活塞下方)等温膨胀，膨胀后体积为12VV−，活塞上下方压强相等均为1p，则：对A缸内(活塞下方)气体()01152pVpVV=−对B缸内(活塞上方)气体011pVpV=联立以上两式得1

03pp=，113VV=即稳定时活塞上方体积为13V，压强为03p；（3）接着打开3K，活塞受下边的气体的压强作用，使得活塞移动到顶端，故A气体的体积为2V，则0300KT=，360KT=，由理想气体状态方程可得：对活塞上边有00

52pVpVTT=联立得03pp=42．（1）50.810Pa；（2）900K【详解】（1）开始时，对活塞，根据平衡条件10pSmgpS+=解得510.810Pap=（2）活塞与气缸口平齐时，根据平衡条件202HpSmgpSk+=+解得521.210Pap=根据理想气体状态方程11221

2pVpVTT=根据题意1300KT=212VV=解得2900KT=43．（1）AB:3:8pp=；（2）A3Δ2LL=；（3）980K【详解】（1）对刚性杆进行分析有AA0BBB0ApSpSpSpS+=+其中A04pp=解得AB:3:8pp=（2）对B中气体

，发生等温变化，由波意耳定律有00BBpVpV=又由于0AVLS=A0BABA2SVVLSL−==解得A3Δ2LL=（3）对刚性杆进行分析，加热前有AABB0A0B=+pSpSpSpS+解得B00.8pp=加热后有AABB0A0B''=+pSpSpSp

S+解得0'B0.2pp=对A中气体有000A0A1.11.4pVpVTT=对B中气体，发生等温变化，由波意耳定律有000B0.80.2pVpV=又由于A0B0ABVVVVSS−−=解得A=980KT44．（1）6.0m/s2；（2）2.2cm；（3）12:81:40mm=【详解】（1）由题意可知

，缸内气体做等温变化，则有1102psmgps=+121121ppshsh=联立可得1122phph=可知，h1越小，p2越大，则由牛顿第二定律可得2max102maxpspsma−=解得该款汽车最大加速度的大小2max6.0m/sa=（2）由平衡关系可得231ghsmgps+=由理想气体状态

方程可得31311113pshpshTT=其中1127327K300K2737K280KTT=+==+=联立可得32.2cmh（3）Ⅰ中气体的压强为501.010Pap=，由平衡关系可得4101psmgps=+Ⅱ

中空气做等温变化，有111414pshPsh=可得43.75cmh=则Ⅰ中气体的体积为3213.75(1263.75)60.75cmVss=++−=Ⅱ中空气的体积344115cmVhs==由pVCT=可得12:81:

40mm=45．2229KT【详解】设细玻璃管横截面积为S，3L处空气柱初状态的压强1075cmHgpp==体积13=VLS温度()11273K300KTt=+=1L处空气柱初状态的压强20265cmHg

=−=ppgL体积21VLS=温度1300KT=设环境温度降低到2T时水银柱2L恰好全部进入水平玻璃管，下端玻璃管内外液面高度差是h，3L处空气柱末状态的压强30=−ppgh体积()323=+−VLLhS温度2T；1L处空气柱末状态的压强430==−ppp

gh体积()412=−VLLS温度2T；根据理想气体状态方程可得331112pVpVTT=242241=ppVTTV代入数据联立得2229KT46．（1）032T；（2）073p，37L【详解】（1）设活塞的面积

为S，根据等压变化，则有023LSLSTT=解得032TT=（2）当左侧活塞到达卡柱位置时，设Ⅱ中气体的压强为p，则此时Ⅲ内的气体压强也等于p，设此时Ⅲ内的气体的长度为L，则Ⅱ部分气体的长度为LL

−，则对气体Ⅲ，由理想气体状态方程得000232pLSpLSTT=对气体Ⅱ，由理想气体状态方程得()000632LLpSpLLSTT+−=联立解得073pp=47LL=故，右侧活塞到卡环的距

离为37LLLL=−=右