1、1 (每日一练每日一练)高中物理热学理想气体考点突破高中物理热学理想气体考点突破 单选题 1、如图,p-T图上a、b两点,表示一定质量的理想气体的两个状态,则气体在两个状态的体积之比Va:Vb为()A3:1B1:3C9:2D2:9 答案:D 解析:根据理想气体状态方程得=得=1 23 3=29 故选 D。2、如图所示为一定质量的理想气体状态变化过程的pt图像,直线ab通过坐标原点,Va、Vb表示在状态a、b的气体体积,则根据图像可以判定()2 AVa=VbBVaVb CVaVb。故选 B。3、一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其pT图像如图所示,下列判断正确
2、的是()A过程ca中气体内能的减小等于放出的热量 3 B过程bc中气体既不吸热也不放热 C过程ab中气体吸收的热量大于气体内能的增加 Da、b和c三个状态中,状态a气体的内能最小 答案:D 解析:A过程ca为等压变化,由C可知,温度降低,内能减小,体积减小,外界对气体做功,由热力学第一定律可知,气体内能的减少等于放出的热量与外界对气体做功之差,则气体内能的减少小于放出的热量,故 A 错误;B过程bc为等温变化,U0,但气体压强减小,由 C 知V增大,气体对外做功,W0,由 UQW 可知Q0,即气体吸收热量,故 B 错误;C过程ab为等容变化,温度升高,内能增大,体积不变,由热力学第一定律可知,
3、气体吸收的热量等于气体内能的增加,故 C 错误;D理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大,a、b和c三个状态中,状态a温度最低,则理想气体的内能最小,故 D 正确。故选 D。4、如图所示,粗细均匀竖直放置的玻璃管中,P为一小活塞,有一段水银柱将封闭在玻璃管中的空气分成上、下两部分,活塞和水银柱都静止不动。现在用力向下压活塞,使得活塞向下移动一段距离L,同时水银柱将向下缓慢移动一段距离H,在此过程中温度不变,则有()4 ALHBLHCL=HD无法判断 答案:A 解析:题目没说压力多大,可以采用极限法分析,不妨设其为无穷大,这时空气柱的体积几乎都被压缩为零。显然,活塞移动的距离要比水银柱移
4、动的距离多A部分空气柱的长度,即L比H大。故选 A。小提示:在单调函数的变化过程中,可以应用极限法定性分析物理量之间的变化关系。例如,本题中,压强与体积之间的变化关系是减函数,可以采用极限法分析当压强为无穷大时对应的体积情况;活塞移动距离与气体体积减小量之间的变化关系是增函数,可以采用极限法分析当体积为零时对应的活塞移动的距离。5、如图所示,10的氧气和 20的氢气体积相同,汞柱在连通两容器的细管中央,下面的叙述中,正确的是()A当氧气和氢气的温度都升高 10时,汞柱不移动 B当氧气和氢气的温度都升高 10时,汞柱将向左移 C当氧气温度升高 10,氢气温度升高 20时,汞柱向左移 5 D当氧气温度升高 10,氢气温度升高 20时,汞柱不会移动 答案:C 解析:AB假设两部分气体的体积不变,设气体初始状态的参量为p1、T1,末状态参量为p2、T2,变化温度为 T、变化压强为 p,由查理定律有=可得 =开始时两部分气体的压强p相同,若变化过程中 T相同,因为 T氧p氢 所以汞柱向右移动,故 AB 错误。CD开始时两部分气体的压强p相同,T氧=283K,T氢=293K,若 T氧=10K,T氢=20K,由 =得 p氧p氢 所以汞柱向左移,故 C 正确,D 错误。6 故选 C。