2024届高三物理复习小练习(四十九)　气体实验定律与理想气体状态方程（学生版）

2024届高三一轮复习小练(四十九)气体实验定律与理想气体状态方程1.如图所示，竖直放置的均匀等臂U形导热玻璃管两端封闭，管内装有水银，右管水银面高于左管水银面。若右管水银上方为真空，不改变温度而通过阀门K放出少量水银，设稳定后左、右两管中液面相对于管壁下降的距离分别为L1和L2，则()A．L1＞L2B．L1＝L2C．L1＜L2D．无法比较L1、L2的大小关系2.如图所示，一汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体。已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时，外界大气压强为p0，活塞紧压小挡板。现缓慢升高汽缸内气体的温度，则下列图中能反映汽缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图像是()3.(2022·龙岩一模)(多选)如图所示是某同学用手持式打气筒对一只篮球打气的情境。打气前篮球内气体的压强为1.1atm，每次打入的气体的压强为1.0atm、体积为篮球容积的eq\f(1,20)，假设整个过程中篮球没有变形，不计气体的温度变化，球内气体可视为理想气体，则()A．打气后，球内每个气体分子对球内壁的作用力增大B．打气后，球内气体分子对球内壁单位面积的平均作用力增大C．打气6次后，球内气体的压强为1.4atmD．打气6次后，球内气体的压强为1.7atm××eq\f(1,20)4.(多选)如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态，下列判断正确的是()A．A→B过程温度升高，压强不变B．B→C过程体积不变，压强变小C．B→C过程体积不变，压强不变D．C→D过程体积变小，压强变大→eq\f(pV,T)→eq\f(pV,T)→eq\f(pV,T)5.如图所示，一定质量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和状态C。有关A、B和C三个状态的温度TA、TB和TC的关系，正确的是()A．TA＝TB，从状态A到状态B的过程中，气体的内能不变B．TA＞TB，从状态A到状态B的过程中，气体的内能减少C．TB＜TC，从状态B到状态C的过程中，气体的内能增加D．TB＞TC，从状态B到状态C的过程中，气体的内能减少eq\f(VA,TA)eq\f(VB,TB)eq\f(pB,TB)eq\f(pC,TC)6.如图所示，水平放置的封闭绝热汽缸被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分。已知a部分气体为1mol氧气，b部分气体为2mol氧气，两部分气体温度相等，均可视为理想气体。解除锁定，活塞滑动一段距离后，两部分气体各自再次达到平衡状态时，它们的体积分别为Va、Vb，温度分别为Ta、Tb。下列说法正确的是()A．Va＞Vb，Ta＞Tb B．Va＞Vb，Ta＜TbC．Va＜Vb，Ta＜Tb D．Va＜Vb，Ta＞Tb7．一定质量的理想气体经历一系列状态变化，其p-eq\f(1,V)图线如图所示，变化顺序为a→b→c→d→a，图中ab段延长线过坐标原点，cd线段与p轴垂直，da线段与eq\f(1,V)轴垂直。则()A．a→b，压强减小、温度变大、体积增大B．b→c，压强增大、温度降低、体积减小C．c→d，压强不变、温度降低、体积减小D．d→a，压强减小、温度升高、体积不变→eq\f(pV,T)eq\f(1,V)→→eq\f(pV,T)→8．(2022·济宁模拟)2020年12月8日，中国和尼泊尔共同宣布了珠穆朗玛峰海拔的最新测定数据——8848.86米，这展示了我国测绘技术的发展成果，对于珠峰地区的生态环境保护等具有重大意义。登山队员在攀登高峰的时候必须带上专业的登山装备，某队员戴了登山手表攀登珠穆朗玛峰，手表是密封的，表内温度27℃时气体压强为1.0×105Pa(常温下的大气压强值)，当他登上峰顶时，峰顶气压为4.0×104Pa，表内温度为－23℃，则此登山手表表面玻璃可以承受的内外压强差至少为()A．8.3×104Pa B．8.3×105PaC．4.3×104Pa D．1.23×105Pa×eq\f(p1,T1)eq\f(p2,T2)eq\f(5,6)×eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(eq\f(5,6)×105－4.0×104))×9．(2021·河北高考)某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27℃时，压强为3.0×103Pa。(1)当夹层中空气的温度升至37℃，求此时夹层中空气的压强；(2)当保温杯外层出现裂隙，静置足够长时间，求夹层中增加的空气质量与原有空气质量的比值，设环境温度为27℃时，大气压强为1.0×105Pa。eq\f(p1,T1)eq\f(p2,T2)×eq\f(100,3)eq\f(97,3)eq\f(Δm,m)eq\f(ΔV,V)eq\f(97,3)答案：(1)3.1×103Pa(2)eq\f(97,3)10.(2021·全国乙卷)如图，一玻璃装置放在水平桌面上，竖直玻璃管A、B、C粗细均匀，A、B两管的上端封闭，C管上端开口，三管的下端在同一水平面内且相互连通。A、B两管的长度分别为l1＝13.5cm，l2＝32cm。将水银从C管缓慢注入，直至B、C两管内水银柱的高度差h＝5cm。已知外界大气压为p0＝75cmHg。求A、B两管内水银柱的高度差。eq\f(189,2)答案：1cm11.(2022·全国甲卷)如图，容积均为V0、缸壁可导热的A、B两汽缸放置在压强为p0、温度为T0的环境中；两汽缸的底部通过细管连通，A汽缸的顶部通过开口C与外界相通；汽缸内的两活塞将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第Ⅱ、Ⅲ部分的体积分别为eq\f(1,8)V0和eq\f(1,4)V0，环境压强保持不变，不计活塞的质量和体积，忽略摩擦。(1)将环境温度缓慢升高，求B汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度；(2)将环境温度缓慢改变至2T0，然后用气泵从开口C向汽缸内缓慢注入气体，求A汽缸中的活塞到达汽缸底部后，B汽缸内第Ⅳ部分气体的压强。eq\f(\f(3,4)V0,T0)eq\f(V0,T)eq\f(4,3)eq\f(p0·\f(3V0,4),T0)eq\f