《专题14理想气体状态方程-2017年高考物理母题题源系列版含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题14理想气体状态方程-2017年高考物理母题题源系列版含解析（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、母题十四理想气体状态方程品呈现【母题来源一】2017 年新课标出卷【母题原题】如图，一定质量的理想气体从状态 a出发，经过等容过程 ab到达状态b,再经过等温过程 bc到达状 态c,最后经等压过程 ca回到状态a。下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2 分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。0VA.在过程ab中气体的内能增加B.在过程ca中外界对气体做功C.在过程ab中气体对外界做功D.在过程bc中气体从外界吸收热量E.在过程ca中气体从外界吸收热量【答案】ABD【解析】在过程他小，体积不变、另筋不对气体做功，气体也不对另田做功，压强增大,温度升高
2、,内能 增加，4正确，C错误；在过程m中，气体体积缩小，外界对气体做功，压强不变，温度降低，故内向因底 小，由热力学第一定律可得气体向外界放出熟量,B正确，E错俣j在过程瓦中，温度不变,内能不变， 体很增大，气体劝外界曲功，由热力学第一定律可知，气体要从外界吸收热量，D正确。【名师点睛】本题考查了理想气体的三种特殊状态变化，等容变化、等压变化和等温变化，考查了其中气体与外界的能量交换情况及热力学第一定律，解题时要分析清楚图象，根据理想气体状态方程与热力学第一定律解题。【母题来源二】2017 年新课标I卷【母题原题】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（位于细管的中部
3、，A、B的顶部各有一阀门K、K; 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K2、K3,通过K给汽缸充气，使 A中气体的压强达到大气压 po的3倍后关闭K。已知室温为27 C,汽缸导热。(i )打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强；(ii )接着打开Ks,求稳定时活塞的位置；(iii )再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 C,求此时活塞下方气体的压强。【答案】(i ) V/2 2 po(i i )顶部 (i i i )1.6po【解析】(i)设打开Kq后J稳定时活塞上方气体的压强为Fh体积为力依题意，被活塞分开的两部分 气体都经历等温
4、过程电由玻意耳定律得取”此0/=汰”一切联立式得VFPi(ii )打开Ks后，由式知，活塞必定上升。设在活塞下方气体与 A中气体的体积之和为 V( V2 2V )时，活塞下气体压强为 P2,由玻意耳定律得(3p0)Vp2V2由式得3V 的p2 po V23由式知，打开 K3后活塞上升直到 B的顶部为止；此时 p2为p2 3 p02(iii )设加热后活塞下方气体的压强为色，气体温度从Ti=300 K升高到F=320 K的等容过程中，由查理定律得应也TiT2将有关数据代入式得6=1.6 p【名师点睛】本题重点考查理想气体的状态方程，在分析的时候注意，气缸导热，即第一个过程为等温变化，审题的时候注
5、意关键字眼。母题【命题意图】 以图象的形式呈现气体参量的变化，考查气体实验定律和理想气体状态方程，意在考 查考生的理解能力。【考试方向】 选彳3-3模块包含的考点较为固定，命题重点主要集中在分子动理论、热力学定律和气体实验定律的理解和应用等方面。对气体状态变化的考查一般涉及气体多个变化过程，每一过程只发生一种变化，如先发生等压变化，再发生等容变化。【得分要点】理解气体实验定律和理想气体状态方程：玻意耳定律：一定质量的理想气体，在温度不变的情况下，piVi=p2W。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，旦 旦。T T2盖吕萨克定律：一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，V V2 。T
6、T2理想气体状态方程：对于一定质量的理想气体，处处TT2应用气体状态方程解题的一般步骤：明确研究对象，即某一定质量的理想气体；确定气体在始末 状态的参量pi、V、Ti及p2、V T2；由状态方程列式求解；讨论结果的合理性。【母题1】下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2分，选对2个得4分，选对3 个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.小雨滴呈现球形是水的表面张力作用的结果B.给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力C.干湿泡温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远D.常见的金属都是非晶体E.液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性【答案】ACE【解析】A
7、,空气的小雨滴呈球形是水的表面张力，使雨滴表面有收缩趋势，A正翻jB、给车胎打气j越压越吃力，是由于天气过程中气体压强增大的给果，不是由于分子间存在斥力，B错误3 G干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，干湿泡温度 计的两个温度计的示额差越大，表示空气中水蒸汽离饱和状态越远j C正确D常见的金属都是多晶体，D错误；E、液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质，所以液晶的光学性质与某些晶 体相似，具有各向异性， E正确；故选ACE【母题2】下列说法中正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2分，选对2个得4分，选 对3个得5分。每选错1个
8、扣3分，最低彳导分为 0分）。A.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低B.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和 C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量，其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高【答案】ABE【解析】温度是分子平均动能的标志，减弱气体分子地运动的剧烈程度，则气体的温度可以降低，故A正 确:气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积故B正确j在完全失束的情况下，分子运动 不停息，气体对容器壁的压强不为零，故C错误j若气体吸收热量的同时，对外做功若对外做功大于喙 收的热量，则内
9、能可能减小,故D错误气体在等压膨胀过程中由理想气体状态方程可加温度一定升高. 故E正确5【母题3】下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2分，选对2个得4分，选对3 个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功从而转化成机械能 B.将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中，它们的分子势能先减小后增加 C.已知气体分子间的作用力表现为引力，若气体等温膨胀，则气体对外做功且内能增加 D.液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸 引，即存在表面张力E.单位时间内气体分子对容器壁单位面积上
10、碰撞次数减小，气体的压强一定减小【答案】BCD【解析】机械能能全部转化为内能，内能无法全部用来做功从而转化成机械能，选项A错误； 将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中，分子力先做正功，后做负功，它们的分子势能先减小 后增加，选项B正确；气体分子间的作用力表现为引力，若气体等温膨胀，气体对外做功，分子引力 对分子做负功，分子势能增加，而温度不变则分子平均动能不变，故内能增加，故C正确；液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引，即存在表面张力，选项D正确；气体的压强与单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数以及分子对器 壁的平均撞击力有关，
11、若温度升高，分子对器壁的平均撞击力增大，单位时间内气体分子对容器壁单 位面积上碰撞次数减少，气体的压强不一定减小.故E错误.故选BCD.点睛：本题重点是 C,分子的内能与分子动能和势能有关，而动能由温度决定，分子势能的变化要看 分子力做功的正负.【母题4】关于一定量的气体，下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2分，选 对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低B.气体的体积指的是该气体分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸
12、收热量，其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高【答案】ABE【解析】温度高体分子热运动就剧烈，所以只要育窗3弱气体分子热运动的后忸!程度,气体的温度就可以除 低，故A正确j气体的体根指的是该气体的分子所能到达的空间的体根，故B正确j在完全失重的情况下j 分子运动不停息j气体对容器壁的压强不为零，故C错误；气体从外界吸收热量，但如果同时对外做功 则内能不一定增加，故c错误由理想气体状忠方程可得，气体在等压膨胀过程中温度一定升高，故E正 确.【母题5】下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2分，选对2个得4分，选对 3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.晶体的导
13、热性能一定是各向异性B.封闭气体的压强仅与分子的密集程度有关C.夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发D.虽然大量分子做无规划运动，速率有大有小，但分子的速率却按一定的规律分布E.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势【答案】CDE【解析】单晶体的导热性能一定是各向异性，多晶体的导热性能是各向同性的，选项A错误；封闭气体的压强与分子的密集程度和气体分子的平均速率有关，选项B错误；夏季天旱时，给庄稼松土是为了破坏土壤中的毛细管，防止水分蒸发，选项C正确；虽然大量分子做无规划运动，速率有大有小，但分子的速率却按一定的规
14、律分布，选项D正确；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，选项 E正确；故选CDE.【母题6】关于一定量的气体，下列说法正确的是（填正确答案标号。选对 1个得2分， 选又2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量，其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高 .【答案】ABE1解析】A、气体的体积指的
15、是该气体的分子所能到达的空间的体积，A正确j 温度高，气体分子热运动就剧烈，B正确之6在完全失重的情况下，分子运动不停息，气体对容器壁的压强不为零，错误 D、做功也可以改变物体的内能 D错误E、气体在等压膨胀过程中温度一定升高,E正确。点睛：气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，温度高体分子热运动就剧烈，分子运动不停息，气体对容器壁的压强不为零，做功也可以改变物体的内能。【母题71下列图象的描述和判断正确的是 （填正确答案标号。选对 1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.图l中，一定质量的某种气体，若不计分子势能，气体在状态时具有的内能较大B.图2中，若甲分子固定于坐标原点，乙分子位于横轴上，则交点E的横坐标B点代表乙分子到达该点时分子力为零，分子势能最小C.图3中，在实际问题中，饱和汽压包括水蒸气的气压和空气中其他各种气体的气压，且水的饱和汽压随温度的变化而变化，温度升高，饱和汽压增大D.图4中，由A经B至iJ C的过程，
