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【精品】高考物理母题题源系列:专题14理想气体状态方程含答案VIP免费

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母题14理想气体状态方程【母题来源一】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理(全国II卷)【母题原题】如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。【答案】【解析】试题分析:由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态,求封闭气体的压强,然后找②联立①②式可得③此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为T2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有④式中V1=SH⑤V2=S(H+h)⑥联立③④⑤⑥式解得⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为⑧故本题答案是:点睛:本题的关键是找到不同状态下的气体参量,再利用气态方程求解即可。【母题来源二】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III卷)【母题原题】在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0cm和l2=12.0cm,左边气体的压强为12.0cmHg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中,气体温度不变。【答案】7.5cm①式中为水银密度,g为重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1′②p2l2=pl2′③l1′–l1=l2–l2′④由①②③④式和题给条件得l1′=22.5cm⑤l2′=7.5cm⑥【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】选修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,p1V1=p2V2。查理定律:一定质量的气体,在体积不变的情况下,2211TpTp。盖·吕萨克定律:一定质量的理想气体,在压强不变的情况下,2211TVTV。理想气体状态方程:对于一定质量的理想气体,222111TVpTVp。应用气体状态方程解题的一般步骤:①明确研究对象,即某一定质量的理想气体;②确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2;③由状态方程列式求解;④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.两个分子间的距离r存在某一值r0(平衡位置处),当r大于r0时,分子间斥力大于引力;当r小于r0时分子间斥力小于引力B.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以反映出分子在做无规则运动C.用手捏面包,面包体积会缩小,说明分子之间有间隙D.随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,但最终还是达不到绝对零度E.对于一定质量的理想气体,在压强不变而体积增大时,单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少【答案】BDE【母题2】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.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规律排列B.热量不能自发地从低温物体传到高温物体C.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动叫分子热运动D.知道阿伏伽德罗常数,气体的摩尔质量和密度,可以估算出该气体中分子间的平均距离E.当水面上方的水蒸气达到饱和状态时,水中还会有水分子飞出水面【答案】BDE【解析】A.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按不同的规律排列,显示处不同的性质,如金刚石和石...

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