2025年高考物理壓軸訓練卷19 （含解析）

2025年高考物理壓軸訓練19一．選擇題（共10小題）1．（2024?江漢區(qū)模擬）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始，發(fā)生如圖所示的一系列變化，最終回到狀態(tài)。其中，從狀態(tài)到狀態(tài)過程中氣體對外界做功為。下列說法錯誤的是A．過程中外界對氣體不做功，氣體從外界吸熱 B．過程中氣體從外界吸熱，且吸收的熱量等于 C．狀態(tài)與相比，氣體分子碰撞單位面積器壁的平均力更大 D．整個過程中，氣體總體從外界吸熱2．（2024?鼓樓區(qū)校級模擬）封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)變到狀態(tài)，其體積與熱力學溫度的關系如圖所示，、、三點在同一直線上，則A．由狀態(tài)變到狀態(tài)過程中，氣體對外放熱，內(nèi)能不變 B．氣體在狀態(tài)和在狀態(tài)時的單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)相等 C．狀態(tài)時氣體的壓強小于狀態(tài)時氣體的壓強 D．在狀態(tài)與狀態(tài)時相等時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的沖量相等3．（2024?龍鳳區(qū)校級模擬）在學校春季運動會上釋放的氣球是充有氦氣的可降解氣球。釋放前工作人員用容積為、壓強為的氦氣罐給氣球充氣（充氣過程溫度不變），要求充氣后氣球體積為、壓強為；氣球釋放后飄向高空，當氣球體積膨脹到時就會爆裂落回地面。已知高度每升高，大氣溫度下降，高度每升高，大氣壓減小，慶?，F(xiàn)場地面空氣溫度為，大氣壓為，不計充氣過程的漏氣和氣球內(nèi)原有氣體，下列說法正確的是A．用一個氦氣罐可以充出600個符合要求的氣球 B．當氣球發(fā)生爆裂時，氣球離地面的高度為 C．用氮氣罐給氣球充氣過程中，氦氣放出熱量 D．要降低氣球發(fā)生爆裂時的高度，在地面充氣時可使充氣后的氣球體積適當減小4．（2024?浙江模擬）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過一系列變化過程，如圖所示，下列說法中正確的是A．過程中，氣體體積變大，放出熱量 B．過程中，氣體溫度不變，氣體對外界做功 C．過程中，氣體體積變小，放出熱量 D．過程中，氣體壓強增大，外界對氣體做功5．（2024?江蘇模擬）一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化如圖所示，該圖由4段圓弧組成，表示該氣體從狀態(tài)依次經(jīng)狀態(tài)、、，最終回到狀態(tài)的狀態(tài)變化過程，則下列說法正確的是A．從狀態(tài)到狀態(tài)是等壓膨脹 B．從狀態(tài)到狀態(tài)是等溫變化 C．從狀態(tài)到狀態(tài)，氣體對外做功，內(nèi)能減小 D．從狀態(tài)經(jīng)、、回到狀態(tài)，氣體放出熱量6．（2024?歷城區(qū)校級模擬）1824年法國工程師卡諾創(chuàng)造性地提出了具有重要理論意義的熱機循環(huán)過程——卡諾循環(huán)，極大地提高了熱機的工作效率。如圖為卡諾循環(huán)的圖像，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始沿循環(huán)曲線回到初始狀態(tài)，其中和為兩條等溫線，和為兩條絕熱線。下列說法正確的是A．在絕熱壓縮過程中，氣體內(nèi)能減小 B．一次循環(huán)過程中氣體吸收的熱量小于放出的熱量 C．過程氣體對外界做的功等于過程外界對氣體做的功 D．狀態(tài)時氣體分子單位時間對器壁單位面積撞擊次數(shù)比狀態(tài)多7．（2024?唐山一模）如圖所示，上端封閉下端開口的玻璃管在外力的作用下，靜止在水中，管內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體。調(diào)整的大小，使玻璃管緩慢向下移動一小段距離，下列說法正確的是A．氣體的體積變大 B．外力變小 C．管中水面與管外水面高度差不變 D．氣體的壓強變大8．（2024?市中區(qū)校級模擬）某研究小組對山地車的氣壓避震裝置進行研究，其原理如圖乙所示，在傾角為的光滑斜面上放置一個帶有活塞的導熱氣缸，活塞用勁度系數(shù)為的輕彈簧拉住，彈簧的另一端固定在斜面上端的一塊擋板上，輕彈簧平行于斜面，初始狀態(tài)活塞到氣缸底部的距離為，氣缸底部到斜面底端的擋板距離為，氣缸內(nèi)氣體的初始溫度為。對氣缸進行加熱，氣缸內(nèi)氣體的溫度從上升到，此時氣缸底部恰好接觸到斜面底端的擋板，繼續(xù)加熱，當溫度達到時使得彈簧恰好恢復原長。已知該封閉氣體的內(nèi)能與溫度之間存在關系，，已知氣缸質(zhì)量為，活塞的質(zhì)量為，氣缸容積的橫截面積為，活塞與氣缸間密封一定質(zhì)量的理想氣體，活塞能無摩擦滑動，重力加速度為，大氣壓為，下列說法正確的是A．初始狀態(tài)下氣缸內(nèi)氣體壓強為 B．從上升到過程中氣體吸收的熱量 C．溫度為時氣缸內(nèi)氣體壓強為 D．溫度為時彈簧處于壓縮狀態(tài)9．（2024?長春一模）排球比賽中球內(nèi)標準氣壓為。某次比賽時環(huán)境大氣壓強為，一排球內(nèi)氣體壓強為，球內(nèi)氣體體積為。為使該排球內(nèi)的氣壓達到比賽用的標準氣壓，需用充氣筒給排球充氣，已知充氣筒每次能將環(huán)境中的空氣充入排球，充氣過程中排球體積和氣體溫度的變化均可忽略不計，氣體視為理想氣體，則需要充氣的次數(shù)至少為A．9次 B．7次 C．5次 D．4次10．（2024?江蘇一模）如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的圖像，其中是等溫線，和分別平行于橫軸和縱軸，氣體由到到再到，下列說法正確的是A．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，需要向外界放出熱量 B．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，需要從外界吸收熱量 C．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，氣體從外界吸收熱量 D．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，外界對氣體做的功大于氣體放出的熱量二．多選題（共5小題）11．（2024?陜西一模）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)出發(fā)，經(jīng)過等容過程到達狀態(tài)，再經(jīng)過等溫過程到達狀態(tài)，最后經(jīng)等壓過程回到狀態(tài)。下列說法正確的是A．在過程中氣體的內(nèi)能增加 B．在過程中外界對氣體做功 C．在過程中氣體對外界做功 D．在過程中氣體從外界吸收熱量 E．在過程中氣體從外界吸收熱量12．（2024?湖南模擬）如圖所示，水平桌面上有一個水銀槽，薄壁細玻璃管的底部膠接著一根細線，細線的另一端懸掛在鐵架臺的支架上。玻璃管開口向下并插入水銀槽中，管內(nèi)外水銀面高度差為，管內(nèi)被封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，下列各種情況下能使細線拉力變小的是（開始時細線的拉力不為零，且不計玻璃管所受的浮力）A．隨著環(huán)境溫度升高，管內(nèi)氣體溫度也升高 B．大氣壓強變大 C．再向水銀槽內(nèi)注入水銀 D．稍降低水平桌面的高度，使玻璃管位置相對水銀槽上移13．（2024?天津模擬）一定質(zhì)量的理想氣體分別經(jīng)歷兩個過程從狀態(tài)到達狀態(tài)，其圖像如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是A．氣體經(jīng)歷過程1，溫度降低，內(nèi)能一定減少 B．氣體經(jīng)歷過程1，對外做功，內(nèi)能不一定減少 C．氣體經(jīng)歷過程2，先向外放熱后吸熱 D．氣體經(jīng)歷過程2，內(nèi)能不一定減少14．（2024?東湖區(qū)校級三模）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)開始，經(jīng)歷、、三個過程回到狀態(tài)，其圖像如圖所示，其中與縱軸平行。已知、兩狀態(tài)下氣體的溫度相同，的過程中氣體向外界放出熱量大小為，下列說法正確的是A．、狀態(tài)下氣體的內(nèi)能相等 B．的過程中氣體內(nèi)能變化量的絕對值大于放出熱量的絕對值 C．的過程中氣體從外界吸收熱量，大小為 D．的整個過程中氣體對外界做功，大小為15．（2024?成都模擬）關于對分子動理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是A．溫度越低，布朗運動越明顯 B．外界對一定質(zhì)量的氣體做正功，氣體的內(nèi)能可能減小 C．當分子間的距離減小時，分子間作用力一定增大 D．物體的溫度越高，其分子平均動能一定越大 E．當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，隨著分子間距離的減小分子勢能也減小三．填空題（共5小題）16．（2024?福建）夜間環(huán)境溫度為時，某汽車輪胎的胎壓為2.9個標準大氣壓，胎內(nèi)氣體視為理想氣體，溫度與環(huán)境溫度相同，體積和質(zhì)量都保持不變。次日中午，環(huán)境溫度升至，此時胎壓為個標準大氣壓，胎內(nèi)氣體的內(nèi)能（填“大于”“等于”或“小于”時的內(nèi)能。（計算時取17．（2024?福建模擬）一定質(zhì)量理想氣體先后經(jīng)歷，，三個階段，其圖像如圖所示。在的過程中氣體內(nèi)能的變化趨勢為（填“一直增大”或“一直減小”或“先增大后減小”或“先減小后增大”。在過程中氣體（填“吸收”或“放出”的熱量為。18．（2024?福州模擬）一定質(zhì)量的理想氣體的三個狀態(tài)變化過程如圖所示。過程中氣體的密度，過程中氣體的體積，過程中氣體的分子動能。（均選填“增大”“減小”或“不變”19．（2024?鯉城區(qū)校級二模）一定量的理想氣體從狀態(tài)經(jīng)狀態(tài)變化到狀態(tài)，其熱力學溫度和體積變化過程如圖上的兩條線段所示，則氣體由變化到的過程中，氣體分子平均動能（選填“變大”“不變”或“變小”，由變化到的過程中，氣體的壓強（選填“變大”“不變”或“變小”，由變化到的過程中，從外界吸收的熱量（選填“大于”“等于”或“小于”其增加的內(nèi)能。20．（2024?永春縣校級模擬）如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)經(jīng)過狀態(tài)到狀態(tài)再到狀態(tài)的圖像，已知狀態(tài)的壓強為，的延長線過坐標原點，點坐標為，，那么狀態(tài)的壓強；從狀態(tài)經(jīng)過狀態(tài)再到狀態(tài)的過程中氣體對外做的功。四．解答題（共5小題）21．（2024?青山湖區(qū)校級模擬）干癟的籃球在室外溫度為時，體積為，球內(nèi)壓強為。為了讓籃球鼓起來，將其放入溫度恒為熱水中，經(jīng)過一段時間后鼓起來了，體積恢復原狀，此過程氣體對外做功為，球內(nèi)的氣體視為理想氣體且球不漏氣，若球內(nèi)氣體的內(nèi)能滿足為常量且大于零），已知大氣壓強為，求：（1）恢復原狀時的籃球內(nèi)氣體的壓強；（2）干癟的籃球恢復原狀的過程中，籃球內(nèi)氣體吸收的熱量。22．（2024?江漢區(qū)模擬）如圖所示，密封良好的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，其頂部固定且導熱良好，其他部分絕熱。質(zhì)量為的絕熱活塞將理想氣體分為和兩部分，活塞橫截面積為，厚度不計，能無摩擦地滑動，活塞上表面和容器頂部與輕彈簧連接。初始時容器內(nèi)兩部分氣體的溫度相同，氣柱的高度均為，氣體的壓強為，彈簧處于原長狀態(tài)。加熱氣體一段時間（加熱裝置未畫出且體積可忽略），活塞緩慢上升后，系統(tǒng)再次平衡，此時氣體的溫度為原來的1.6倍。重力加速度取，試求：（1）再次平衡時容器氣體的壓強；（2）彈簧的勁度系數(shù)。23．（2024?開福區(qū)校級模擬）如圖甲所示，豎直放置的汽缸的、兩處設有限制裝置，橫截面積為，活塞的質(zhì)量為，厚度不計。使活塞只能在、之間運動，下方汽缸的容積為，、之間的容積為，外界大氣壓強。開始時活塞停在處，缸內(nèi)氣體的壓強為，溫度為，現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體，直至。不計活塞與缸之間的摩擦，取為。求：（1）活塞剛離開處時氣體的溫度；（2）缸內(nèi)氣體最后的壓強；（3）在圖乙中畫出整個過程中的圖線。24．（2025?邯鄲一模）氣泡在水中上升過程中由于壓強減小，氣泡體積會變大，一個氣泡從深為的湖底部沿豎直方向緩慢上浮，氣泡內(nèi)的氣體對湖水做功，氣體可視為理想氣體，湖底與湖面溫差不計。取湖水的密度為，重力加速度，大氣壓強為。求：（1）上浮過程中氣泡從外界吸收的熱量；（2）氣泡體積變?yōu)樵瓉淼膸妆丁?5．（2024?瓊山區(qū)一模）在駐波聲場作用下，水中小氣泡周圍液體的壓強會發(fā)生周期性變化，使小氣泡周期性膨脹和收縮，氣泡內(nèi)氣體可視為質(zhì)量不變的理想氣體，其膨脹和收縮過程可簡化為如圖所示的圖像，氣泡內(nèi)氣體先從壓強為、體積為、溫度為的狀態(tài)等溫膨脹到體積為、壓強為的狀態(tài)，然后從狀態(tài)絕熱收縮到體積為、壓強為、溫度為的狀態(tài)，到過程中外界對氣體做功為，已知、、、。求：（1）與；（2）到過程，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量。

2025年高考物理壓軸訓練19參考答案與試題解析一．選擇題（共10小題）1．（2024?江漢區(qū)模擬）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始，發(fā)生如圖所示的一系列變化，最終回到狀態(tài)。其中，從狀態(tài)到狀態(tài)過程中氣體對外界做功為。下列說法錯誤的是A．過程中外界對氣體不做功，氣體從外界吸熱 B．過程中氣體從外界吸熱，且吸收的熱量等于 C．狀態(tài)與相比，氣體分子碰撞單位面積器壁的平均力更大 D．整個過程中，氣體總體從外界吸熱【答案】【解答】、由圖像可知，過程中，不變，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，氣體體積不變，外界對氣體不做功；氣體溫度升高，則氣體的內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體從外界吸熱，故正確；、由圖像可知，過程中氣體的溫度不變，則氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律得△可得，可知氣體從外界吸熱，且吸收的熱量等于，故正確；、狀態(tài)與相比，氣體壓強相等，根據(jù)可知，氣體分子碰撞單位面積器壁的平均力一樣大，故錯誤；、將整個過程中變化轉化為圖像，如圖所示。根據(jù)圖像與橫軸圍成的面積表示氣體做功，由圖像可知，過程中氣體對外做的功大于過程中外界對氣體做的功，所以整個過程氣體對外界做功，而氣體的內(nèi)能變化量為0，根據(jù)熱力學第一定律可知，整個過程氣體總體從外界吸熱，故正確。本題選錯誤的，故選：。2．（2024?鼓樓區(qū)校級模擬）封閉在汽缸內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)變到狀態(tài)，其體積與熱力學溫度的關系如圖所示，、、三點在同一直線上，則A．由狀態(tài)變到狀態(tài)過程中，氣體對外放熱，內(nèi)能不變 B．氣體在狀態(tài)和在狀態(tài)時的單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)相等 C．狀態(tài)時氣體的壓強小于狀態(tài)時氣體的壓強 D．在狀態(tài)與狀態(tài)時相等時間內(nèi)氣體分子對單位面積器壁的沖量相等【答案】【解答】、氣體從狀態(tài)到狀態(tài)溫度不變，內(nèi)能不變，△，體積增大，對外做功，，根據(jù)熱力學第一定律△，知，氣體吸收熱量，故錯誤；、點和點在過原點的連線上，說明氣體由到壓強不變，體積增大，分子的密集程度減小，狀態(tài)溫度高，分子的平均動能大，狀態(tài)和狀態(tài)壓強相等，所以狀態(tài)時單位時間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)比狀態(tài)少，故錯誤；、氣體從到發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律知，，所以，即狀態(tài)氣體的壓強大于狀態(tài)氣體的壓強，故錯誤；、根據(jù)沖量的定義可知，，壓強，所以，因為狀態(tài)和狀態(tài)壓強相等，所以相等時間內(nèi)氣體分子對器壁單位面積的沖量相等，故正確。故選：。3．（2024?龍鳳區(qū)校級模擬）在學校春季運動會上釋放的氣球是充有氦氣的可降解氣球。釋放前工作人員用容積為、壓強為的氦氣罐給氣球充氣（充氣過程溫度不變），要求充氣后氣球體積為、壓強為；氣球釋放后飄向高空，當氣球體積膨脹到時就會爆裂落回地面。已知高度每升高，大氣溫度下降，高度每升高，大氣壓減小，慶?，F(xiàn)場地面空氣溫度為，大氣壓為，不計充氣過程的漏氣和氣球內(nèi)原有氣體，下列說法正確的是A．用一個氦氣罐可以充出600個符合要求的氣球 B．當氣球發(fā)生爆裂時，氣球離地面的高度為 C．用氮氣罐給氣球充氣過程中，氦氣放出熱量 D．要降低氣球發(fā)生爆裂時的高度，在地面充氣時可使充氣后的氣球體積適當減小【答案】【解答】．設充氣前氦氣罐的壓強和體積分別為、，充氣后氣球的壓強和體積分別為、、，根據(jù)題意，設用一個氦氣罐可以充出個符合要求的氣球，由玻意耳定律有解得故錯誤；．當氣球發(fā)生爆裂時，氣球體積膨脹到，設此時氣球離地面高度為，根據(jù)題意可知爆裂時氣體的壓強和溫度分別是由理想氣體方程有其中解得故正確；．對充入氣球內(nèi)的氦氣，從氦氣罐內(nèi)到氣球內(nèi)的過程，體積增大，對外做功，不計溫度變化，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體吸熱，故錯誤；．由中分析可以推導出與的函數(shù)關系式為可知，體積越小，高度越大，要降低氣球發(fā)生爆裂時的高度，在地面充氣時可使充氣后的氣球體積適當增大，故錯誤。故選：。4．（2024?浙江模擬）一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過一系列變化過程，如圖所示，下列說法中正確的是A．過程中，氣體體積變大，放出熱量 B．過程中，氣體溫度不變，氣體對外界做功 C．過程中，氣體體積變小，放出熱量 D．過程中，氣體壓強增大，外界對氣體做功【答案】【解答】、過程中，氣體壓強不變，溫度降低，根據(jù)蓋一呂薩克定律得知，體積應減小，根據(jù)熱力學第一定律△，溫度降低，△為負值，體積減小，為正值，所以為負值，放出熱量，故錯誤；、過程中氣體的溫度保持不變，壓強減小，即氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，可知體積增大，氣體對外界做功，故正確；、過程中，圖像過坐標原點，與成正比，則氣體發(fā)生等容變化，溫度升高，所以△為正值，體積不變，外界對氣體做功為0，所以為正值，吸收熱量，故錯誤。故選：。5．（2024?江蘇模擬）一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化如圖所示，該圖由4段圓弧組成，表示該氣體從狀態(tài)依次經(jīng)狀態(tài)、、，最終回到狀態(tài)的狀態(tài)變化過程，則下列說法正確的是A．從狀態(tài)到狀態(tài)是等壓膨脹 B．從狀態(tài)到狀態(tài)是等溫變化 C．從狀態(tài)到狀態(tài)，氣體對外做功，內(nèi)能減小 D．從狀態(tài)經(jīng)、、回到狀態(tài)，氣體放出熱量【答案】【解答】．根據(jù)圖像可知，從狀態(tài)到狀態(tài)，氣體的壓強先減小后增大，該過程不是等壓過程，故錯誤；．根據(jù)玻意耳定律有變形得可知等溫變化的圖像為雙曲線，不是圓弧，因此從狀態(tài)到狀態(tài)不是等溫變化，故錯誤；．從狀態(tài)到狀態(tài)，氣體體積增大，氣體對外做功；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程初末狀態(tài)壓強相等，體積增大，則溫度增大，氣體內(nèi)能增大，故錯誤；．從狀態(tài)經(jīng)、、回到狀態(tài)，氣體溫度不變，內(nèi)能不變；經(jīng)到氣體對外界做的功等于圖像與橫軸所圍的面積大小，經(jīng)到外界對氣體做的功也等于圖像與橫軸所圍的面積大小，可知全過程外界對氣體做的功大于氣體對外界做的功，即，根據(jù)熱力學第一定律△，可得，故氣體放出熱量，故正確。故選：。6．（2024?歷城區(qū)校級模擬）1824年法國工程師卡諾創(chuàng)造性地提出了具有重要理論意義的熱機循環(huán)過程——卡諾循環(huán)，極大地提高了熱機的工作效率。如圖為卡諾循環(huán)的圖像，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)開始沿循環(huán)曲線回到初始狀態(tài)，其中和為兩條等溫線，和為兩條絕熱線。下列說法正確的是A．在絕熱壓縮過程中，氣體內(nèi)能減小 B．一次循環(huán)過程中氣體吸收的熱量小于放出的熱量 C．過程氣體對外界做的功等于過程外界對氣體做的功 D．狀態(tài)時氣體分子單位時間對器壁單位面積撞擊次數(shù)比狀態(tài)多【答案】【解答】、在絕熱壓縮過程中，根據(jù)△可知，，所以△，即氣體內(nèi)能增大，故錯誤；、在整個過程中，氣體的內(nèi)能不變，在圖像中，圖像與橫軸所圍面積表示氣體做功，故整個過程中氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，在整個過程中氣體吸熱，故氣體吸收的熱量大于放出的熱量，故錯誤；、由于和為等溫變化，設，由于和兩個過程是絕熱過程；過程氣體對外做功，氣體溫度由減小到，由熱力學第一定律可知，減少的內(nèi)能等于過程氣體對外做的功；過程外界對氣體做功，氣體溫度由增加到，由熱力學第一定律可知，增加的內(nèi)能等于過程外界對氣體做功，則氣體對外界做的功等于外界對氣體做的功，故正確；、過程中，等溫膨脹，體積變大，壓強變小，單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)減小，故錯誤。故選：。7．（2024?唐山一模）如圖所示，上端封閉下端開口的玻璃管在外力的作用下，靜止在水中，管內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體。調(diào)整的大小，使玻璃管緩慢向下移動一小段距離，下列說法正確的是A．氣體的體積變大 B．外力變小 C．管中水面與管外水面高度差不變 D．氣體的壓強變大【答案】【解答】．玻璃管緩慢向下移動一小段距離時，管內(nèi)氣體的壓強變大，氣體的體積變小，管中水面與管外水面高度差變大，故錯誤，正確；．玻璃管向下移動后，管內(nèi)氣體排開水的體積變大，根據(jù)浮力公式：，可知浮力變大，則外力變大，故錯誤。故選：。8．（2024?市中區(qū)校級模擬）某研究小組對山地車的氣壓避震裝置進行研究，其原理如圖乙所示，在傾角為的光滑斜面上放置一個帶有活塞的導熱氣缸，活塞用勁度系數(shù)為的輕彈簧拉住，彈簧的另一端固定在斜面上端的一塊擋板上，輕彈簧平行于斜面，初始狀態(tài)活塞到氣缸底部的距離為，氣缸底部到斜面底端的擋板距離為，氣缸內(nèi)氣體的初始溫度為。對氣缸進行加熱，氣缸內(nèi)氣體的溫度從上升到，此時氣缸底部恰好接觸到斜面底端的擋板，繼續(xù)加熱，當溫度達到時使得彈簧恰好恢復原長。已知該封閉氣體的內(nèi)能與溫度之間存在關系，，已知氣缸質(zhì)量為，活塞的質(zhì)量為，氣缸容積的橫截面積為，活塞與氣缸間密封一定質(zhì)量的理想氣體，活塞能無摩擦滑動，重力加速度為，大氣壓為，下列說法正確的是A．初始狀態(tài)下氣缸內(nèi)氣體壓強為 B．從上升到過程中氣體吸收的熱量 C．溫度為時氣缸內(nèi)氣體壓強為 D．溫度為時彈簧處于壓縮狀態(tài)【答案】【解答】、當開口向上時，對氣缸受力分析，根據(jù)共點力平衡可得：，解得：，故錯誤；、氣缸內(nèi)氣體的溫度從上升到，此時氣缸底部恰好接觸到斜面底部的擋板的過程中，封閉氣體的壓強不變，則有：該過程內(nèi)能增大，△氣體對外做功，，其中，根據(jù)熱力學第一定律有：△解得：，故正確；、由題意可知，當溫度達到時，彈簧恰好恢復原長，對活塞根據(jù)受力平衡有：代入數(shù)據(jù)得：，故錯誤；、從開始到彈簧恢復到原長，由一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程得：又因為：△代入數(shù)據(jù)得：，即彈簧恢復到原長時，溫度為，那么當溫度為時，彈簧處于伸長狀態(tài)，故錯誤。故選：。9．（2024?長春一模）排球比賽中球內(nèi)標準氣壓為。某次比賽時環(huán)境大氣壓強為，一排球內(nèi)氣體壓強為，球內(nèi)氣體體積為。為使該排球內(nèi)的氣壓達到比賽用的標準氣壓，需用充氣筒給排球充氣，已知充氣筒每次能將環(huán)境中的空氣充入排球，充氣過程中排球體積和氣體溫度的變化均可忽略不計，氣體視為理想氣體，則需要充氣的次數(shù)至少為A．9次 B．7次 C．5次 D．4次【答案】【解答】設至少充次才能使球內(nèi)氣體的壓強達到。賽前球內(nèi)氣體壓強為，體積為，每次沖入氣體的壓強為，體積為。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程“分態(tài)式”可得代入數(shù)據(jù)解得：次，所以賽前至少充氣的次數(shù)為5次，故錯誤，正確。故選：。10．（2024?江蘇一模）如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的圖像，其中是等溫線，和分別平行于橫軸和縱軸，氣體由到到再到，下列說法正確的是A．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，需要向外界放出熱量 B．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，需要從外界吸收熱量 C．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，氣體從外界吸收熱量 D．氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，外界對氣體做的功大于氣體放出的熱量【答案】【解答】、氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，溫度不變，則氣體的內(nèi)能不變；體積增大，氣體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體需要從外界吸收熱量，故錯誤；、氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，體積不變，外界對氣體不做功。壓強增大，根據(jù)可知，氣體溫度升高，內(nèi)能增大，則需要從外界吸收熱量，故正確；、氣體從狀態(tài)到狀態(tài)，壓強不變，體積減小，則外界對氣體做功，根據(jù)可知，氣體溫度降低，內(nèi)能減小，需要向外界放出熱量，且外界對氣體做的功小于氣體放出的熱量，故錯誤。故選：。二．多選題（共5小題）11．（2024?陜西一模）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)出發(fā)，經(jīng)過等容過程到達狀態(tài)，再經(jīng)過等溫過程到達狀態(tài)，最后經(jīng)等壓過程回到狀態(tài)。下列說法正確的是A．在過程中氣體的內(nèi)能增加 B．在過程中外界對氣體做功 C．在過程中氣體對外界做功 D．在過程中氣體從外界吸收熱量 E．在過程中氣體從外界吸收熱量【答案】【解答】、從到等容升壓，根據(jù)可知溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，則內(nèi)能增加，故正確；、在過程中壓強不變，體積減小，所以外界對氣體做功，故正確；、在過程中氣體體積不變，根據(jù)△可知，氣體對外界做功為零，故錯誤；、在過程中，屬于等溫變化，氣體膨脹對外做功，而氣體的溫度不變，則內(nèi)能不變；根據(jù)熱力學第一定律△可知，氣體從外界吸收熱量，故正確；、在過程中壓強不變，體積減小，所以外界對氣體做功，根據(jù)可知溫度降低，則內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體一定放出熱量，故錯誤。故選：。12．（2024?湖南模擬）如圖所示，水平桌面上有一個水銀槽，薄壁細玻璃管的底部膠接著一根細線，細線的另一端懸掛在鐵架臺的支架上。玻璃管開口向下并插入水銀槽中，管內(nèi)外水銀面高度差為，管內(nèi)被封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，下列各種情況下能使細線拉力變小的是（開始時細線的拉力不為零，且不計玻璃管所受的浮力）A．隨著環(huán)境溫度升高，管內(nèi)氣體溫度也升高 B．大氣壓強變大 C．再向水銀槽內(nèi)注入水銀 D．稍降低水平桌面的高度，使玻璃管位置相對水銀槽上移【答案】【解答】對玻璃管受力分析，由平衡條件得解得細線的拉力大小為即細線的拉力等于玻璃管的重力和管中高出液面部分水銀的重力之和。、隨著環(huán)境溫度升高，管內(nèi)氣體溫度也升高，由理想氣體狀態(tài)方程可知管內(nèi)封閉氣體的壓強增大，水銀柱高度減小，則細線拉力減小，故正確；、大氣壓強變大，水銀柱上移，增大，所以細線的拉力增大，故錯誤；、向水銀槽內(nèi)注入水銀，封閉氣體的壓強增大，平衡時水銀柱高度減小，故細線的拉力減小，故正確；、稍降低水平桌面的高度，使玻璃管位置相對水銀槽上移，封閉氣體體積增大，壓強減小，平衡時水銀柱高度增大，故細線的拉力增大，故錯誤。故選：。13．（2024?天津模擬）一定質(zhì)量的理想氣體分別經(jīng)歷兩個過程從狀態(tài)到達狀態(tài)，其圖像如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變化。對于這兩個過程，下列說法正確的是A．氣體經(jīng)歷過程1，溫度降低，內(nèi)能一定減少 B．氣體經(jīng)歷過程1，對外做功，內(nèi)能不一定減少 C．氣體經(jīng)歷過程2，先向外放熱后吸熱 D．氣體經(jīng)歷過程2，內(nèi)能不一定減少【答案】【解答】、1過程中與外界無熱量交換，故，根據(jù)熱力學第一定律：△可知：△；過程1氣體的體積變大，故氣體對外做功，，故△，內(nèi)能減小，溫度降低，故正確，錯誤；、過程2先發(fā)生等容變化，做功，壓強減小，根據(jù)查理定律可知，溫度降低，內(nèi)能減小△，根據(jù)熱力學第一定律可得：△，故在等容變化過程中氣體放熱；之后再發(fā)生等壓過程，體積變大，根據(jù)蓋—呂薩克定律可知，溫度升高，△，體積變大，故氣體對外做功，，根據(jù)熱力學第一定律可知，熱量一定滿足，故等壓過程一定吸熱，故正確；、1、2兩過程初末狀態(tài)相同，初末狀態(tài)的內(nèi)能相等，過程1內(nèi)能減小，則過程2的內(nèi)能也減小，故錯誤。故選：。14．（2024?東湖區(qū)校級三模）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)開始，經(jīng)歷、、三個過程回到狀態(tài)，其圖像如圖所示，其中與縱軸平行。已知、兩狀態(tài)下氣體的溫度相同，的過程中氣體向外界放出熱量大小為，下列說法正確的是A．、狀態(tài)下氣體的內(nèi)能相等 B．的過程中氣體內(nèi)能變化量的絕對值大于放出熱量的絕對值 C．的過程中氣體從外界吸收熱量，大小為 D．的整個過程中氣體對外界做功，大小為【答案】【解答】、一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關，依題意、狀態(tài)下氣體的溫度相同，可知內(nèi)能相等。故正確；、由幾何知識易知狀態(tài)的壓強為，由圖可知的過程中氣體體積減小，外界對氣體做功，圖線與坐標軸圍成的面積表示氣體做功，即由熱力學第一定律△其中由數(shù)學知識可知和符號相反，求和之后的絕對值小于的絕對值，即即內(nèi)能變化量的絕對值小于放出熱量的絕對值。故錯誤；、由圖可知的過程中氣體體積不變，壓強增大，由理想氣體狀態(tài)方程可知熱力學溫度升高，內(nèi)能增大，根據(jù)熱力學第一定律，有△其中，△聯(lián)立，解得△因為、狀態(tài)下氣體的內(nèi)能相等，可知△△即從外界吸收熱量，大小為故正確；、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可得解得由圖可知的整個過程中氣體對外界做功，大小為故正確。故選：。15．（2024?成都模擬）關于對分子動理論和物體內(nèi)能的理解，下列說法正確的是A．溫度越低，布朗運動越明顯 B．外界對一定質(zhì)量的氣體做正功，氣體的內(nèi)能可能減小 C．當分子間的距離減小時，分子間作用力一定增大 D．物體的溫度越高，其分子平均動能一定越大 E．當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，隨著分子間距離的減小分子勢能也減小【答案】【解答】．溫度越高，布朗運動越明顯，故錯誤；．外界對一定質(zhì)量的氣體做正功時，如果還對外放熱，根據(jù)熱力學第一定律可知氣體的內(nèi)能可能減小，故正確；．根據(jù)分子力與分子間的距離關系可知，分子間距離小于平衡距離時，分子間的距離減小時，分子間作用力增大，分子間距離大于平衡距離時，分子間的距離減小時，分子力可能增大，也可能減小，故錯誤；．溫度是分子平均動能的標志，物體的溫度越高，其分子平均動能一定越大，故正確；．當分子間作用力表現(xiàn)為引力時，隨著分子間距離的減小，分子力做正功，分子勢能也減小，故正確。故選：。三．填空題（共5小題）16．（2024?福建）夜間環(huán)境溫度為時，某汽車輪胎的胎壓為2.9個標準大氣壓，胎內(nèi)氣體視為理想氣體，溫度與環(huán)境溫度相同，體積和質(zhì)量都保持不變。次日中午，環(huán)境溫度升至，此時胎壓為3.0個標準大氣壓，胎內(nèi)氣體的內(nèi)能（填“大于”“等于”或“小于”時的內(nèi)能。（計算時取【答案】3.0，大于?！窘獯稹枯喬?nèi)部被封閉氣體的體積不變，初始溫度，壓強，末狀態(tài)溫度為，壓強為，根據(jù)查理定律有，代入數(shù)據(jù)解得，根據(jù)熱力學第一定律△，氣體體積沒有發(fā)生改變，故，由于環(huán)境溫度升高，氣體會從外界吸收熱量，故，所以氣體內(nèi)能大于初始狀態(tài)內(nèi)能。故答案為：3.0，大于。17．（2024?福建模擬）一定質(zhì)量理想氣體先后經(jīng)歷，，三個階段，其圖像如圖所示。在的過程中氣體內(nèi)能的變化趨勢為先增大后減?。ㄌ睢耙恢痹龃蟆被颉耙恢睖p小”或“先增大后減小”或“先減小后增大”。在過程中氣體（填“吸收”或“放出”的熱量為?！敬鸢浮肯仍龃蠛鬁p小；放出；2000。【解答】在的過程中，根據(jù)可知，先增大后減小，則溫度先增大后減小，一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能僅與溫度有關，溫度越高內(nèi)能越大，則在的過程中氣體內(nèi)能的變化趨勢為先增大后減?。挥衫硐霘怏w狀態(tài)方程有，代入數(shù)據(jù)可得則氣體在狀態(tài)的內(nèi)能等于狀態(tài)的內(nèi)能，在過程中，圖像中圖線與橫軸圍成的面積等于氣體做的功，整個過程，外界對氣體做功為：由熱力學第一定律有△可得，即在過程中氣體放出的熱量為。故答案為：先增大后減小；放出；2000。18．（2024?福州模擬）一定質(zhì)量的理想氣體的三個狀態(tài)變化過程如圖所示。過程中氣體的密度減小，過程中氣體的體積，過程中氣體的分子動能。（均選填“增大”“減小”或“不變”【答案】減小、不變、增大。【解答】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，可得：，所以再圖像中，等容線是過原點的一條直線，并且圖像上的點與原點連線的斜率與體積成反比，過程中圖像上的點與原點連線的斜率逐漸減小，所以氣體體積增大，由，可知密度減?。贿^程中，圖像的延長線過遠點，所以氣體的體積不變；過程中氣體的溫度升高，氣體分子的動能只與溫度有關，溫度高，分鐘平均動能增大。故答案為：減小、不變、增大。19．（2024?鯉城區(qū)校級二模）一定量的理想氣體從狀態(tài)經(jīng)狀態(tài)變化到狀態(tài)，其熱力學溫度和體積變化過程如圖上的兩條線段所示，則氣體由變化到的過程中，氣體分子平均動能變大（選填“變大”“不變”或“變小”，由變化到的過程中，氣體的壓強（選填“變大”“不變”或“變小”，由變化到的過程中，從外界吸收的熱量（選填“大于”“等于”或“小于”其增加的內(nèi)能?！敬鸢浮孔兇螅蛔冃。淮笥?。【解答】氣體分子的平均動能由溫度決定，根據(jù)圖像可知，狀態(tài)的溫度大于狀態(tài)的溫度，則氣體由變化到的過程中，氣體分子平均動能變大，根據(jù)公式可知，由變化到的過程中，溫度降低，體積增大，則氣體的壓強變小；由變化到的過程中，氣體的體積變大，氣體對外界做功，即，氣體的溫度升高，則△，根據(jù)熱力學第一定律△可知，△，即由變化到的過程中，從外界吸收的熱量大于其增加的內(nèi)能。故答案為：變大；變小；大于。20．（2024?永春縣校級模擬）如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)經(jīng)過狀態(tài)到狀態(tài)再到狀態(tài)的圖像，已知狀態(tài)的壓強為，的延長線過坐標原點，點坐標為，，那么狀態(tài)的壓強；從狀態(tài)經(jīng)過狀態(tài)再到狀態(tài)的過程中氣體對外做的功。【答案】；?！窘獯稹坑蓤D示圖象可知，從到過程，氣體的體積與熱力學溫度成正比，氣體發(fā)等壓變化，則狀態(tài)與狀態(tài)的壓強相等，同理可知，從到過程，氣體的體積與熱力學溫度成正比，氣體發(fā)等壓變化，則狀態(tài)與狀態(tài)的壓強相等，所以有：，，由理想氣體狀態(tài)方程可得：由題圖可知：，，，代入數(shù)據(jù)解得：，則有：；由狀態(tài)到狀態(tài)，氣體發(fā)生等容變化，則由查理定律可得：，代入數(shù)據(jù)解得：，氣體從狀態(tài)到狀態(tài)發(fā)生等壓變化，氣體膨脹，對外做功，則有：。故答案為：；。四．解答題（共5小題）21．（2024?青山湖區(qū)校級模擬）干癟的籃球在室外溫度為時，體積為，球內(nèi)壓強為。為了讓籃球鼓起來，將其放入溫度恒為熱水中，經(jīng)過一段時間后鼓起來了，體積恢復原狀，此過程氣體對外做功為，球內(nèi)的氣體視為理想氣體且球不漏氣，若球內(nèi)氣體的內(nèi)能滿足為常量且大于零），已知大氣壓強為，求：（1）恢復原狀時的籃球內(nèi)氣體的壓強；（2）干癟的籃球恢復原狀的過程中，籃球內(nèi)氣體吸收的熱量?！敬鸢浮浚?）恢復原狀時的籃球內(nèi)氣體的壓強為；（2）干癟的籃球恢復原狀的過程中，籃球內(nèi)氣體吸收的熱量為?！窘獯稹浚?）將球內(nèi)氣體為理想氣體，由理想氣體狀態(tài)方程有解得恢復原狀時的籃球內(nèi)氣體的壓強為（2）由可知，該過程氣體內(nèi)能變化量為△△由熱力學第一定律有△解得答：（1）恢復原狀時的籃球內(nèi)氣體的壓強為；（2）干癟的籃球恢復原狀的過程中，籃球內(nèi)氣體吸收的熱量為。22．（2024?江漢區(qū)模擬）如圖所示，密封良好的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，其頂部固定且導熱良好，其他部分絕熱。質(zhì)量為的絕熱活塞將理想氣體分為和兩部分，活塞橫截面積為，厚度不計，能無摩擦地滑動，活塞上