时间:2017-07-17 07:29:21
1、选择题 一定量的理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程．其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da和bc平行．则气体体积在（ ）
A．ab过程中不断增加
B．bc过程中保持不变
C．cd过程中不断增加
D．da过程中保持不变
参考答案：A、从P-T图象知道ab过程中，温度不变，压强减小，根据气体状态方程PVT=C，所以体积不断增加，故A正确．
B、由于bc的延长线通过原点，根据气体状态方程PVT=C，所以从P-T图象知道bc过程中，体积保持不变，故B正确．
C、从P-T图象知道cd过程中，温度减小，压强不变，根据气体状态方程PVT=C，所以体积不断减小，故C错误．
D、连接Od，Oa，则Oa、Od都是定质量理想气体的等容线，根据气体状态方程PVT=C得：pT=CV，
依据p-T图中等容线的特点（斜率越大，气体体积越小），比较Od，Oa图线的斜率即可得出Va＞Vd，所以da过程中体积增大．故D错误．
故选AB．
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 关于一定质量气体的状态变化(气体分子间的作用力忽略不计)，以下过程可能实现的是
A.绝热气缸内的气体被压缩，内能保持不变
B.气体等温膨胀的过程中，压强保持不变
C.气体温度升高而保持体积不变
D.气体的压强增大，体积不变，且内能保持不变
参考答案：C
本题解析：
本题难度：简单
3、简答题 如图所示，粗细均匀的玻璃管，当温度为27℃时，封闭在管内的空气柱AB长为30cm，BC长为10cm，管内水银柱水平部分CD长为18cm，竖直部分DE长为15cm，外界大气压强为75cmHg，问：要使水平管内没有水银柱，温度至少要升高到多少℃？
现有某同学的解法如下：
以ABC管中的气体为研究对象，各状态参量如下：p1=（75-15）cmHg=60cmHgV1=（30+10）cm-S=40cm-S（式中S为玻璃管的横截面）T1=300K．要使水平管内没有水银柱，则气体膨胀到D处，这时气体的状态参量如下：p2=（75-15-18）cmHg=42cmHgV2=（30+10+18）cm-S=58cm-S（式中S为玻璃管的横截面）T2=？
因为
| p1V1 T1 |
| p2V2 T2 |
参考答案：
该同学求得的结果有错．
设当温度升高到T2时，水平玻璃管右端还有xcm长的水银柱，则有
?p2=75-（18+15-x）=（42+x）cmHg（2分），V2=（30+28-x）S=（58-x）cm?S
由p1V1T1=p2V2T2，得60×40300=(42+x)(58-x)T2
T2=-0.125x2+2x+304.5
可求得，当x=8cm时，T2有最大值312.5K（1分），即39.5℃．
画出T2随x变化的大致图象（如图所示）：从图象中不难发现，当玻璃管中气体的温度逐渐升高时x从18cm起逐渐减小，当气体温度升高到304.5K时x并不为零，只要气体温度不超过312.5K（39.5℃），水平管中总有水银柱，所以要使水平管内没有水银柱，温度至少要升高到39.5℃．
答：该同学求得的结果有错，正确的结果是温度至少要升高到39.5℃．
本题解析：
本题难度：一般
4、简答题 （1）下列说法正确的是______
A．布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果
B．一定量O℃的水结成O℃的冰，内能一定减少
C．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
D．气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力
（2）如图1所示，活塞将气缸分成甲、乙两气室，气缸、活塞（连同拉杆）是绝热的，且不漏气，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中______
A．甲室内的气体内能增大，气体分子的平均动能增大
B．甲室内的气体内能减小，气体的压强减小
C．乙室内的气体温度降低，气体分子的平均动能减小
D．乙室内的气体对外做功，气体的内能增大
（3）如图2所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm，如果缸内空气温度缓慢变为0℃．求：这过程活塞移动多少厘米？（设活塞与气缸壁间无摩擦）
参考答案：（1）A、布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子无规则的碰撞造成的．故A错误．
B、一定量的0℃的水结成0℃的冰，要放热，根据热力学第一定律分析内能一定减小．故B正确．
C、能量耗散具有方向性，从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性，故C正确；
D、分子引力与斥力只能在10r0范围内，而气体分子间距较大，此时分子间的引力与斥力已近乎为0，充满容器是由于所以分子都在做无规则运动，所以D错误．
故选：BC．
（2）开始时活塞处手平衡状态，P甲=P乙．
用力将拉杆缓慢向左拉动的过程中，活塞对甲做功．乙对活塞做功，气缸、活塞（连同拉杆）是绝热的．
根据热力学第一定律的表达式△U=Q+W知道，E甲增大、E乙减小，则甲内温度升高，乙内温度降低，温度是分子平均动能的标志，则甲内分子平均动能增大，乙内分子平均动能减小，故AC正确．、
故选：AC．
（3）如果缸内空气温度降为0℃，则重物将上升，温度减小、体积减小，压强不变．
根据盖?吕萨克定律得V1T1=V2T2
T1T2=373273=h1h2
解得：h2=7.3cm
所以重物将上升△h=10-7.3=2.7cm．
答：重物将上升2.7cm．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 某同学利用DIS实验系统，用同一个注射器在实验室前后做了两次验证波意耳定律，操作完全正确．
（1）根据实验数据却在P-V图上画出了两条不同双曲线，如图所示．造成这种情况的可能原因是哪些______
（A）两次实验中空气质量不同
（B）两次实验中温度不同
（C）其中一次实验时活塞受到的摩擦力太大
（D）其中的一次在实验过程中发生了漏气现象
（2）实验中为了保持封闭气体的温度不变，采取的主要措施比较合理的是下列哪些项______
（A）在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性
（B）推拉活塞时要缓慢
（C）不要用手直接握在注射器上
（D）实验前注射器内要吸入尽量多的空气．
参考答案：（1）在研究温度不变的情况下，一定质量的气体压强与体积的关系时，气体的温度是不能变化的，由理想气体状态方程PVT=K，可得当气体的温度不变的情况下，P与V是成反比的，但是如果气体的温度发生变化，PV的乘积也就发生了变化，得到的图象也就不是一条图象，所以B正确；
当封闭的气体不是同一部分气体时，气体的质量不同，此时得到的PV图象也会是不同的图象，所以A正确；
故选AB．
（2）A、在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性，这样是为了保持封闭气体的质量不发生变化，并不能保持封闭气体的温度不变，所以A错误；
B、缓慢的推拉活塞，可以使气体的温度保持与外界的温度保持一致，从而可以保持封闭气体的温度不变，所以B正确；
C、当用手直接握在注射器上时，手的温度可能改变气体的温度，所以不要用手直接握在注射器上，所以C正确；
D、只要是封闭气体的质量不变，气体的多少不会改变实验的数据，与气体的温度是否会变化无关，所以D错误．
故选BC．
本题解析：
本题难度：一般