理想气体名校模拟试题汇编

1、理想气体名校模拟试题汇编1.（2014 西安中学 七模）关于一定质量的理想气体，下列说法正确的是_ A气体体积增大，内能会减少B温度升高，气体分子热运动变剧烈，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多C气体温度降低，分子热运动平均动能减小D气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，气体的压强不一定增大E当分子间的平均距离变大时，气体体积变大，压强可能减小2.（2014 西工大 十一模）为了将空气装入气瓶内,现将一定质量的空气等温压缩,空气可视为理想气体.下列图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是_ 3.（2014 西工大 三模）如图所示，一根

2、竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空且静止。设活塞与缸壁间无摩擦且不漏气，缸壁导热性能良好，使缸内理想气体的温度保持与外界大气温度相同，且外界气温不变。若外界大气压增大，则下列结论正确的是_ A气缸的上底面距地面的高度将增大，缸内气体分子的平均动能不变B气缸的上底面距地面的高度将减小，缸内气体的压强变大C缸内单位体积的气体分子数增加，外界对气体做功，气体从外界吸收热量D弹簧将缩短一些，缸内气体分子在单位时间内撞击活塞的次数增多4.（2014 西工大 八模）用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如图），现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图），

3、这个过程称为气体的自由膨胀，下列说法正确的是_ A自由膨胀过程中,气体分子只做定向运动B自由膨胀前后,气体的压强不变C自由膨胀前后,气体的温度不变D容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到A部分5.（2014 西安中学 仿真考试）如图右所示，一端封闭、粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，在标准大气压下（一个标准大气压相当于760mm高的水银柱产生的压强），温度t1=39时，管内水银封闭着L1=8cm的空气柱，管内两侧水银面高度差h=2cm。现给气柱加热，使气柱长度为L2=9cm，求此时气柱的温度为多少摄氏度？6.（2014 五校联考 一模）如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想

4、气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定在A点,打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知ABh，大气压强为p0，重力加速度为g。求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强；设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定量理想气体的内能仅由温度决定)7.（2014 西安中学 二模）一管内横截面积为1cm2粗细均匀的J型玻璃管竖直放置，短臂端封闭，长臂端（足够长）开口向上，短臂内封有一定质量的理想气体。初始状态时管内各段长度如图所标，密闭气体的温度为27。大气压强为75cmHg，若沿长臂的管壁缓慢加入5cm3的水银柱并与下方的水银合为一体，为

5、使密闭气体保持原来的长度，应使气体的温度变为多少？其后保持温度不变，再使玻璃管沿绕过O点的水平轴在竖直平面内逆时针转过180，稳定后密闭气体的长度变为多大？8.（2014 西安中学 三模）如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，气缸全长为21 cm，大气压强为1105 Pa，当温度为7时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通（g取10 m/s2，不计活塞与气缸之间的摩擦，计算结果保留三位有效数字）将气缸倒过来放置，若温度上升到27，求此时气柱的长度汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现

6、活塞刚好接触平台，求此时气体的温度9.（2014 西安中学 四模）如图所示为一简易火灾报警装置，其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27时，被封闭的理想气体气柱长L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为5cm。当温度达到多少时，报警器会报警？如果大气压降低，试分析说明该报警器的报警温度会受到怎样的影响？10.（2014 五校联考 三模）如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h1。现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到（摄氏）t2，若这

7、段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，求：（1）气体的压强（2）这段时间内活塞上升的距离是多少？（3）这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少？11.（2014 西安中学 八模）如图所示，一竖直放置的、长为L的细管下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时管内气体温度为T1。现用一段水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭，该过程中气体温度保持不变且没有气体漏出，平衡后管内上下两部分气柱长度比为l3。若将管内下部气体温度降至T2，在保持温度不变的条件下将管倒置，平衡后水银柱下端与管下端刚好平齐（没有水银漏出）。已知，大气压强为，重力加速度为g。求水银柱的长度h和水银的

8、密度。12.（2014 西安中学 九模）两个完全相同的钢瓶，甲装有3L的液体和1L、6个大气压的高压气体；乙内有1个大气压的4L气体；现将甲瓶倒置按如图所示连接，将甲瓶内液体缓慢压装到乙瓶中(不计连接管道的长度和体积以及液体产生的压强)试分析在压装过程中随着甲瓶内液体减少，甲瓶内部气体压强如何变化，试用分子动理论做出解释甲瓶最多可向乙瓶内压装多少液体？13.（2014 西工大 二模）如图所示pV图中，一定质量的理想气体由状态A经过ACB过程至状态B，气体对外做功280J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J。（1）ACB过程中气体的内能如何变

9、化？变化了多少？（2）BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？14.（2014 西工大 七模）如图所示，上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形不规则的固体A封闭在汽缸内. 在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置， 使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强为p0(p01.0105 Pa为大气压强)， 温度为300K。现缓慢加热汽缸内气体, 当温度为330K时，活塞恰好离开a、b；当温度为360K时，活塞上升了4cm.g取10m/s2求：(1)活塞的质量；(2)物体A的体积。1CDE 2B 3B 4D5解：以左端封闭的气体为研究对象，

10、则初态：T1=312K，V1=8S，p1=78cmHg （1分）末态：V2=9S，p2=80cmHg （1分）根据理想气体状态方程有 (4分）解得 T2=360K，t=87（4分）6解析：设封闭气体的压强为p，活塞受力平衡 p0SmgpS (2分)解得 pp0 (2分) 由于气缸内封闭气体的温度不变，则内能的变化U0 (2分) 由能量守恒定律可得Q(p0Smg)h (3分)7解：已知p1=p0=75cmHg，T1=273+27=300K，p2=p0+5cmHg=80cmHg，则由 （2分）解得 T2=320K （1分）假设玻璃管旋转180后短臂内无水银，水平管内水银柱长为x，则有p2 =80c

11、mHg，V2=18S p3 = p0-（10+10+10+5-x）cmHg =（40+x）80cmHg V3 =S（18+10+10-x）=S（38-x）（4分）由解得 x=8cm （1分）与假设相符，故假设成立。则密闭气体的长度为（18+10+10-x）=30cm。 （1分）8解：以活塞为研究对象，汽缸未倒过来时，有p0SmgpS汽缸倒过来后，有 pSmgp0S温度为7 C不变，有 pSl0pSl联立解得ll015 cm （3分） 温度由7C升高到27 C的过程中，封闭气体压强不变，由盖吕萨克定律知 解得 l16.1 cm （3分）活塞刚好接触平台时，气体的温度为T，则T373 K 故t10

12、0 C （3分）9解：温度升高时，下端气体等压变化：（3分）解得 （2分）由玻马定律，同样温度下，大气压降低则下端气柱变长，即V1变大。而刚好报警时V2不变，由可知，T2变小，即报警温度降低。 （4分）10解：活塞受力分析如图，由平衡条件得P=P0+mg/S设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化，由盖吕萨克定律得 由此得 h2活塞上升了 hh2h1气体对外做功为WpShS(p0Smg)由热力学第一定律可知UQWQ(p0Smg)11.解：设管内截面面积为S，初始时气体压强为，体积为 （1分）注入水银后下部气体压强为 （1分）体积为 （1分）由玻意耳定律有： （1分）将管倒置后，

13、管内气体压强为 （1分）体积为 （1分）由理想气体状态方程有： （1分）解得 ， （2分）12解：缓慢压装过程中甲瓶内气体膨胀，单位体积内的分子数减少，温度不变，分子的平均动能不变，单位时间内撞击到器壁单位面积上的分子数减少，压强变小(3分)设甲瓶内最多有体积为x的液体进入乙瓶，乙瓶中灌装液体前，气体压强为p乙1 atm，体积为V乙4 L；灌装后体积最小变为4Lx，此时乙瓶中气体压强与甲瓶内气体压强相等为p，由等温变化得：p乙V乙p (2分)甲瓶中气体开始时气压为p甲6 atm，体积为V甲1L，结束后压强为p，体积为1 Lx，由等温变化得p甲V甲p (2分)联立并代入数据解得x2 L(2分)13解：（1）ACB过程中 W1280J，Q1410J（1分）由热力学第一定律 UBUAW1Q1690J（2分）气体内能的减少量为690J （1分）（2）因为一定质量理想气体的内能只是温度的函数，BDA过程中气体内能变化量UAUB