高考物理气体专项练习题

高考物理气体专项练习题2019

第一卷（选择题，共44分）

一、选择题（本大题共11小题，每题4分，共44分，每题至少有一个选

项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得

。分）

1.对一定量的气体，以下说法正确的选项是（）

A.气体的体积是所有气体分子的体积之和

B.气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高

C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的

D.当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减小

解析：由于气体分子之间的距离大于10r0，分子与分子之间的空隙很大，

故A项错误；气体温度越高，分子的热运动越剧烈，B对；气体对器壁的压

强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的,C对；由于气体分子间不

存在相互作用力，因此也就没有分子势能，故D错.

答案：BC

2.一定质量的理想气体，在某一平衡状态二的压强、体积和温度分别为

pl、VI、T1,在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2,

以下关系正确的选项是〔）

A.pl=p2,V1=2V2,T1=12T2

B.pl=p2,V1=12V2,T1=2T2

C.pl=2p2,V1=2V2,T1=2T2

D.pl=2P2,V1=V2,T1=2T2

解析：由理想气体状态方程可知，一定质量的理想气体初、末状态的

pVT二C（定值），各选项代入数据可知只有选项D满足条件.

答案：D

3.（2019?承德质检）对于一定质量的理想气体，以下四个表达中正确的选

项是（）

A.当分子热运动变剧烈时，压强必变大

B.当分子热运动变剧烈时，压强可以不变

C.当分子间的平均距离变大时，压强必变小

D.当分子间的平均距离变大时，压强必变大

解析：根据气体压强产生的原因可知：一定质量的理想气体的压强，由气

体分子的平均动能和气体分子的密集程度共同决定.A、C、D三个选项均只

给定了其中一个因素，而另一个因素不确定,不能判断压强是变大还是变

小，所以只有B正确.

答案：B

4.如下图，内径均匀、两端开口的V形管加支管竖直插入水银槽中,A

支管与B支管之间的夹角为0,A支管中有一段长为h的水银柱保持静止，

以下说法中正确的选项是（）

A.B管内水银面比管外水银面高h

B.B管内水银面比管外水银面高hcos0

CB管内水银面比管外水银面低hcos0

D.管内封闭气体的压强比大气压强小hcos。高汞柱

解析：以A管中的水银为研究对象，那么有p+hcos。二pO田管内压强

p=pO-hcos9，显然p

答案：BD

5.⑵）19?潍坊高二检测）如下图为充气泵气室的工作原理图.设大气压强

为pO，气室中的气体压强为p，气室通过阀门SI、S2与空气导管相连接.

以下选项中正确的选项是（）

A.当橡皮碗被拉伸时,p>P0,S1关闭，S2开通

B.当橡皮碗被拉伸时,p

C.当橡皮碗被压缩时，p>pO,S1关闭，S2开通

D.当橡皮碗被压缩时,p

解析：当橡皮碗被拉伸时，气室内空气体积增大，气室内气体压强减

小，P

答案：C

6.（2019?高考福建理综）空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0

L,现再充入1.0atm的空气9.0L.设充气过程为等温过程，空气可看做

理想气体，那么充气后储气罐中气体压强为（）

A.2.5atm?B.2.0atm

C.1.5atm?D.1.0atm

解析：根据玻意耳定律有plVl+p2V2=p3V3，解得p3=2.5atm.

答案：A

7.如下图，为中学物理课上一种演示气体定律的有趣仪器一一哈勃瓶，

它是一个底部开有圆孔，瓶颈很短的平底大烧瓶.在瓶内塞有一气球，气

B.A管内空气柱将变短

C.两管内水银柱的高度差将增大

D.两管内水银柱的高度差将减小

解析：将B管慢慢提起，可以认为气体温度不变.假设A气柱长度不变，

由于B上提，那么A、B两管高度差增加，而A内气体压强pA=pO+ph，所

以A内气体压强增大,根据玻意耳定律pV二C,所以A内气柱长度变短，即

假设错误，应选B、C.

答案：BC

10.（2019?盐城高二检测）如下图，开口向二的竖直玻璃管的末端有一段

水银柱，当玻璃管从竖直位置转过45。时，开口端的水银柱将1）

A.从管的开口端流出一局部

B.不发生变化

C.沿着管子向上移动一段距离

D.无法确定其变化情况

解析：原先管内气体的压强为p0-Pgh（pO为大气压:为水银柱的竖直

高度），当将玻璃管转过45。时，温度不变，假设气体体积不变，气体压

强变为（pO-pghcos45°），压强增大山丫4刀增大，V将减小.故C项正

确.

答案：C

11.（2019?运城高二检测）一定质量的理想气体的状态变化过程的p-V图

象如下图，

其中A是初状态，B、C是中间状态，A-B是等温变化，如将上述变化过

程改用p-T图象和V-T图象表示，那么以下各图象中正确的选项是

解析：在P-V图象中，由A-B，气体经历的是等温过程，气体的体积增

大，压强减小；由B-C，气体经历的是等容过程，根据查理定律

pBTB=PCTC,pC>pB，那么TC>TB，气体的压强增大，温度升高；由CfA,

气体经历的是等压过程，根据盖一吕萨克定律VCTOVATA,VOYA，那么

TOTA，气体的体积减小，温度降低.在选项A、B的图象中，由于B-C是

等容过程，其图线应是经过坐标原点0（绝对零度）的直线，可见A错误,B

正确；在选项C、D的图象中，表示B-C的等容过程的图线，应是平行于T

轴的直线，表示C-A的等压过程的图线应是通过坐标原点0的直线，故C

错误，D正确.

答案：BD

第二卷（非选择题，共56分）

二、实验题（此题包括2小题，共12分）

12.某同学用同一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作完全正

确.根据实验数据却在p-V图上画出了两条式同双曲线.造成这种情况的可

能原因是.

A.两次实验中空气的质量不同

B.两次实验中温度不同

C.两次实验中保持空气的质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同

D.两次实验中保持空气的质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同

解析：两次实验中空气的质量或温度不同都会出现两条不同的双曲线.假

设保持空气的质量、温度都相同，那么p-V图象是同一条双曲线，故A、B

正确，C、D错误.

答案：AB

13.（2019?长春高二检测）为了测试某种平安阀在外界环境为一个大气压

时，所能承受的最大内部压强，某同学自行设计制作了一个简易的测试

装置.该装置是一个装有电加热器和温度传感器的可密闭容器.测试过程

可分为如下操作步骤：

a.无录密闭容器内空气的初始温度tl；

b.当平安阀开始漏气时，记录容器内空气的温度t2；

c.用电加热器加热容器内的空气；

d.将待测平安阀安装在容器盖上；

e.盖紧装有平安阀的容器盖，将一定量的空气密闭在容器内.

（1）将每一步骤前的字母按正确的操作顺序填写：.

（2）假设测得的温度分别为tl=27℃,t2=87℃,大气压强为1.0X105Pa,

那么测试结果是：这个平安阀能承受的最大内部压强是.

解析：（1）将平安阀安装在容器盖上，然后密封空气，记录其初始温度tl,

然后加热密封空气，待漏气时记录容器内空气的温度t2,故正确操作顺序

为d、e>a、c>b.

⑵Tl=300K,T2=360K,p0=l.0X105Pa，由于密封空气的体积不变,

由查理定律可得：pOTl=pT2,p=pOT2Tl=l.0X105X360300Pa=l.2X105

Pa.

答案：（l）d、e、a、c、b（2）1.2X105Pa

三、计算题（本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和解题步骤，

有数值计算的题要注明单位）

14.汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油上

升.某型号轮胎能在-40T〜90。（2正常工作，为使轮胎在此温度范围内工

作时的最高胎压不超过3.5atm,最低胎压不低于1.6atm,那么在t=20℃

时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比拟适宜？(设轮胎容积不

变)

解析：由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化.

设在T0=293K充气后的最小胎压为pmin，最大胎压为pmax.依题意，当

Tl=233K时胎压为pl=l.6atm.根据查理定律

plTl=pminTO，即L6233=pmin293

解得pmin=2.01atm

当T2=363K时胎压为p2=3.5atm，根据查理定律

p2T2=pmaxTO,即3.5363=pmax293

解得pmax=2.83atm.

答案：2.01atmWpW2.83atm

15.如下图的是一个右端开口的圆筒形汽缸，活塞可以在汽缸内自由滑动.

活塞将一定量的理想气体封闭在汽缸内，此时气体的温度为27c.假设给

汽缸加热，使气体温度升高，让气体推动活塞从MN缓慢地移到N'.

大气压强pO=IX105Pa.求：

(1)当活塞到达N'后气体的温度；

(2)把活塞锁定在M'N'位置上，让气体的温度缓慢地变回到27℃，此

时气体的压强是多少？画出此过程中气体压强p随温度T的变化图象.

解析：(1)此过程为等压变化过程

V2=2V1Tl=(273+27)K=300K

由盖一吕萨克定律V1V2=T1T2

解得T2=2Tl=600K

（2）此过程为等容变化过程，由查理定律得

p2P3=T2T3

p2=p0T3=300K

解得p3=12p2=12p0=0.5X105Pa

作图如下图.

答案：（1）600K（2）0.5X105Pa；图见解析

16.（山东高考）如图，喷雾器内有10L水，上部封闭有latm的空气2L.

关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境

温度一定，空气可看做理想气体）.

当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体压强，并从微观上解释

气体压强变化的原因.

解析：对喷雾器内原有空气和充入的空气组成的整体：设气体初态压强为

pl,体积为VI；末态压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律plVl二p2V2代

入Vl=2L+3L=5L等数据得p2=2.5atm.

微观解释:温度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以

压强增加.

答案：2.5atm解释见解析

17.（2019?高考课标全国理综）如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B

和C浸泡在温度均为0C的水槽中，B的容积是A的3倍.阀门S：将A和B

两局部隔开.A内为真空，B和C内都充有气体.U形管内左边水银柱比右边

的低60mm.翻开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等.

假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积.

（1）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为