XX省專用學(xué)年高中物理 第八章 氣體 課時(shí)跟蹤檢測(cè)八理想氣體的狀態(tài)方程含解析新人教選修

PAGE課時(shí)跟蹤檢測(cè)（八）理想氣體的狀態(tài)方程1．[多選]關(guān)于理想氣體，下列說法中正確的是()A．理想氣體的分子間沒有分子力B．理想氣體是嚴(yán)格遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體模型C．理想氣體是一種理想化的模型，沒有實(shí)際意義D．實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下，可看成理想氣體解析：選ABD人們把嚴(yán)格遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體叫做理想氣體，故B正確。理想氣體分子間沒有分子力，是一種理想化的模型，在研究氣體的狀態(tài)變化特點(diǎn)時(shí)忽略次要因素，使研究的問題簡(jiǎn)潔、明了，故A正確，C錯(cuò)誤。在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大時(shí)，實(shí)際氣體可看成理想氣體，故D正確。2.如圖為伽利略設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣。若玻璃管中水柱上升，則外界大氣的變化可能是()A．溫度降低，壓強(qiáng)增大B．溫度升高，壓強(qiáng)不變C．溫度升高，壓強(qiáng)減小D．溫度不變，壓強(qiáng)減小解析：選A由題意可知，瓶?jī)?nèi)空氣溫度與大氣溫度相同，瓶?jī)?nèi)空氣體積隨水柱的上升而減小。將瓶?jī)?nèi)氣體近似看作理想氣體，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝恒量，若溫度降低，體積減小，壓強(qiáng)可能增大、不變或減小，A正確；若溫度升高，體積減小，壓強(qiáng)一定增大，B、C錯(cuò)誤；若溫度不變，體積減小，壓強(qiáng)一定增大，D錯(cuò)誤。3．一定質(zhì)量的理想氣體，在某一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p1、V1、T1，在另一平衡狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和溫度分別為p2、V2、T2，下列關(guān)系正確的是()A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝eq\f(1,2)T2B．p1＝p2，V1＝eq\f(1,2)V2，T1＝2T2C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2解析：選D根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)判斷可知D正確。4．關(guān)于理想氣體的狀態(tài)變化，下列說法中正確的是()A．一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)壓強(qiáng)不變而溫度由100℃上升到200℃時(shí)，其體積增大為原來的2倍B．氣體由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2時(shí)，一定滿足eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)C．一定質(zhì)量的理想氣體體積增大到原來的4倍，可能是壓強(qiáng)減半，熱力學(xué)溫度加倍D．一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)增大到原來的4倍，可能是體積加倍，熱力學(xué)溫度減半解析：選C一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)不變，體積與熱力學(xué)溫度成正比，溫度由100℃上升到200℃時(shí)，體積約增大為原來的1.27倍，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；理想氣體狀態(tài)方程成立的條件為質(zhì)量不變，B項(xiàng)缺條件，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝恒量可知，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。5.一定質(zhì)量的理想氣體，由狀態(tài)A(1,3)沿直線AB變化到C(3,1)，如圖所示，氣體在A、B、C三個(gè)狀態(tài)中的溫度之比是()A．1∶1∶1 B．1∶2∶3C．3∶4∶3 D.4∶3∶4解析：選C根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得eq\f(pAVA,TA)＝eq\f(pBVB,TB)＝eq\f(pCVC,TC)，由圖可知pAVA∶pBVB∶pCVC＝3∶4∶3，則TA∶TB∶TC＝3∶4∶3。6．教室的容積是100m3，在溫度是7℃，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa時(shí)，室內(nèi)空氣的質(zhì)量是130kg，當(dāng)溫度升高到27℃，大氣壓強(qiáng)為1.2×105Pa時(shí)，教室內(nèi)空氣的質(zhì)量是多少？解析：以教室內(nèi)的氣體為研究對(duì)象。初態(tài)：p1＝1.0×105Pa，V1＝100m3，T1＝(273＋7)K＝280K。末態(tài)：p2＝1.2×105Pa，體積V2，T2＝(273＋27)K＝300K。根據(jù)eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)，得：V2＝eq\f(p1T2,p2T1)V1＝eq\f(1.0×105×300,1.2×105×280)×100m3≈89.3m3，V2<V1，有氣體流入房間。所以教室內(nèi)空氣質(zhì)量m2＝eq\f(V1,V2)m1≈145.6kg。答案：145.6kg7.如圖所示，一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C、D再回到狀態(tài)A。問AB、BC、CD、DA是什么過程？已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的體積是1L，則在狀態(tài)B、C、D時(shí)的體積各為多少？并把此圖改為p-V圖。解析：AB過程是等容升溫升壓過程，BC過程是等壓膨脹過程，CD過程是等溫膨脹過程，DA過程是等壓壓縮過程?，F(xiàn)求A、B、C、D各點(diǎn)的體積：已知VA＝1L，VB＝1L(等容過程)，由eq\f(VC,TC)＝eq\f(VB,TB)(等壓過程)，得VC＝TCeq\f(VB