理想气体状态方程基础题之一(1-230题含答案)

1理想气体状态方程基础题之一（1-230题含答案）１、如图所示，有一个直立的汽缸，汽缸底到汽缸口的距离为0L（cm），用一厚度和质量均可忽略不计的刚性活塞A，把一定质量的空气封在汽缸内，活塞与汽缸间的摩擦可忽略.平衡时活塞上表面与缸口的距离很小(计算时可忽略不计),周围大气压强为0HcmHg产生的压强.现把盛有水银的一个瓶子放在活塞上(瓶子的质量可忽略),平衡时活塞到汽缸底的距离为L(cm),若不是把这瓶水银放在活塞上,而是把瓶内水银缓缓不断地倒在活塞上方,这时活塞向下移,压缩气体,直到活塞不再下移,求此时活塞在汽缸内可能的位置以及与之相对应的条件(即题中给出量之间应满足的关系).设气体的温度不变.２、有一真空容器，在室温下容器内的气压为10－8Pa，估算该容器内1cm3气体中的分子数，估算取1位有效数字即可，答：_______（标准情况大气压值为1×105Pa，阿伏伽德罗常数N＝6×1023／mol）３、已知高山上某处的气压为0．4×105Pa，气温为－30℃，则该处每立方厘米大气中的分子数为_____，（阿伏伽德罗常数为6．0×1023／mol，在标准状态下1mol气体的体积为22．4L）４、试估算在室温下，真空度达到1．0×10－8mmHg产生的压强的容器内空气分子间的平均距离____，取一位有效数字。５、密封容器中稀薄气体的压强为2．0×102Pa，温度为20℃，若该气体的摩尔质量约为3.0×10-2kg／mol，则容器内气体的密度约为____kg／m3,1cm3体积中气体的分子数约为____个．（均保留2位有效数字）６、在标准大气压下，室温为27℃，估算室内空气分子的平均间距是_____。（保留一位有效数字）７、已知一容器的容积为V（m3），充有温度为t（℃），质量为m（g）的某种气体，测得气体的压强为p（Pa），则该气体的摩尔质量M＝______（kg/／mol）８、一只显像管容积为2．0dm3，在20℃时，用真空泵将它内部抽成真空，使管内压强减小到1．5×10－3Pa，试估算显像管内气体的分子总数，估算取一位有效数字即可_______．９、一定质量的理想气体，如下图所示由状态A变化到状态B，在这一过程中：气体的体积____，气体内部的分子势能_____，气体分子的平均动能____，气体的内能_____，气体与外界做功的情况是__________．气体与外界热传递的情况是_____．１０、教室长8m、宽6m、高4m、测得室温27℃，压强1．0×105Pa，已知空气摩尔质量M＝2．9×10－3kg／mol，阿伏伽德罗常数N＝6．0×1023／mol，可估算出教室内空气分子数的数量级为___个１１、如下图所示，A、B是体积相同的汽缸，B内有一个导热的、可在汽缸内无摩擦滑动、体积不计的活塞C，D为不导热的阀门，起初，阀门关闭，A内装有压强p1=2.0×105Pa，温度T1＝300K的氮气，B内装有压强p2=1.0×105Pa,温度T2＝600K的氧气，阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡，以V1和V2分别表示平衡后氮气和氧气的体积，则V1：V2＝＿：＿（假定氧气和氮气均为理想气体，并与外界无热交换，连接汽缸的管道体积可忽略）12、一定质量的理想气体做等温膨胀时,下列说法中正确的是().2(A)气体对外做正功,内能将减小(B)气体吸热,外界对气体做负功(C)分子平均动能增大,但单位体积的分子数减少,气体压强不变(D)分子平均动能不变,但单位体积的分子数减少,气体压强降低13、一个潜水艇位于水面下200m处.艇上有一个容积1V=23m的贮气钢筒,筒内贮有压缩空气.将筒内一部分空气压入水箱(水箱有排水孔与海水相连)排出海水10m3.此时筒内剩余气体的压强是95510Pa.设在排水过程中温度不变,求贮气钢筒内原来的压缩空气的压强.(计算时海水密度取1.0310kg/m3,重力加速度取10m/s2)14、一定质量的理想气体状态变化过程如图所示,第1种变化是从A到B,第2种变化是从A到C,比较两种变化过程().(A)A到C过程气体吸收热量较多(B)A到B过程气体吸收热量较多(C)两个过程气体吸收热量一样(D)两个过程气体内能增加相同15、一定质量的理想气体,当它发生如图所示的状态变化时,哪一个状态变化过程中,气体吸收热量全部用来对外界做功().(A)由A至B状态变化过程(B)由B至C状态变化过程(C)由C至D状态变化过程(D)由D至A状态变化过程16、一定质量的理想气体可经不同的过程从状态Ⅰ(p、V1、T1)变到状态Ⅱ（p2、V2、T2），已知T2＞T1，在这些过程中().(A)气体一定都从外界吸收热量(B)气体和外界交换的热量都是相等的(C)外界对气体做的功都是相等的(D)气体内能的变化量都是相等的17、一定质量的理想气体,在压强不变的条件下,体积增大.则气体分子的平均动能().(A)增大(B)减少(C)不变(D)条件不足,无法判断18、一开口玻璃容器中空气的最初温度是－3℃，对它敞着口加热到87℃时将口封闭，等它自然冷却到42℃时，容器中气体的压强是大气压强的____倍，容器中气体的质量是－3℃时的_____倍.19、氧气瓶在车间里充气时压强达到1.60107Pa,运输到工地上发现压强降为1.25107Pa.已知在车间充气时的温度为18℃,工地上的气温为-30℃,问氧气瓶在运输过程中是否漏气?20、如下图中的（a）（b）（c）3个图所示各表示1、2、3三个状态点，要求把各图中各个状态的三个状态参量，按大小的顺序，分别作出排列.（a）_______;________;_______.（b）_______;________;_______.（c）_____;________;________.321、如下图所示的实线表示1mol的理想气体发生状态变化时的p-V图线，变化的过程是由状态A出发，经过B、C、D诸状态，最后又回到状态A，试将这全部过程准确地画在下图所示的p-T图中。22、一个瓶里装有气体，瓶口敞开着，原来瓶里气体的温度27℃，现在把瓶加热到127℃，这时瓶中气体的质量是原有气体质量的_____%.瓶的膨胀略去不计.23、如图所示,开口向上直放置的内径均匀的玻璃管,其中用两段水银信封闭着两段空气柱Ⅰ与Ⅱ.其长度之比L2：L1=2：1.如果给它们加热,使它升高相同的温度,又不使水银溢出,则后来两段气柱长之比L2′：L1′().(A)等于2(B)小于2(C)大于2(D)不知气压,不能确定24、一个细口瓶，开口向上放置，容积为1L，在标准大气压的环境下，温度从0℃升高到10℃，瓶内气体分子个数减少了______个。25、一定质量的理想气体,从状态Ⅰ经过一个等容过程,压强减为原来的1∕2;接着又经过一个等压过程,容积增为原来的3倍,到达状态Ⅱ.那么状态Ⅱ的气体温度T2与状态Ⅰ的温度T1之比T2：T1等于().(A)1：1(B)1：2(C)3：2(D)3：126、密封的储气罐内装有某种气体，当温度由13℃上升到52℃时，气体的压强变化是（）（A）升高为原来的25/22（B）降低为原来的22/25（C）升高为原来的4倍（D）降低为原来的四分之一27、竖直放置的两端封闭、粗细均匀的U形管中,两边封闭有质量相等的同一种气体,气柱a和b被水银柱隔开,当空气的温度为T时,U形管两侧的水银面高度之差为h,如图所示.现将这个管竖直浸没在温度为T′的水中,达到稳定后,两侧水银面高度之差为l,已知T′T,则().(A)l可能为零(B)lh,但l不可能为零(C)l=h(D)lh28、如图所示,是一定质量理想气体的p-V1关系图像(p为气体压强,V为气体体积),图中A、B、C三点代表该气体的3个不同的状态,若气体先后沿两段直线AC、BC发生由A经C至B的状态变化过程,那么在这整个过程中().(A)外界对气体做正功,气体内能增加(B)外界对气体做正功,气体内能减少(C)外界对气体做负功,气体内能增加(D)外界对气体做负功,气体内能减少29、在水平放置的绝热汽缸内,有一导热的可无摩擦移动的活塞,将缸内的空气分隔成密闭的Ⅰ、Ⅱ两部分,它们的体积之比V1：V2=2：3,Ⅰ中的气体温度t1=177°C,Ⅱ中的气体温度t2=267°C,这时活塞处于平衡;待两部分空气达到平衡,且活塞重新处于静止时,它们的体积之比V1′：V2′等于().(A)2：3(B)3：2(C)4：5(D)5：430、如下图所示，直线AB为一定质量的理想气体等容过程的p-t图线，原点O处的压强p=0，4温度t=0℃，现先使该气体从状态A出发，经过一等温膨胀过程，体积变为原来体积的2倍，然后保持体积不变，缓慢加热气体，使之达到某一状态F，此时其压强等于状态B的压强，试用作图方法，在所给的p-t图上，画出F的位置。31、如图所示为一定质量的理想气体的状态变化图像.A、B、C三个状态的热力学温度分别为TA、TB和TC,状态变化沿箭头所指的方向进行.那么,().(A)TB-TC=TB-TA,且B→C过程放出的热量等于A→B过程吸收的热量.(B)TC-TB=TA-TB,且B→C过程吸收的热量等于A→B过程放出的热量.(C)TC-TB=TA-TB,且B→C过程吸收的热量大于A→B过程放出的热量.(D)TC-TBTA-TB,且B→C过程吸收的热量等于A→B过程放出的热量.32、如下图所示，U形管封闭端的空气柱长12cm，温度27℃，两侧水银面的高度差是2cm，大气压强支持76cmHg，当环境温度变为____℃时，两侧水银面的高度相等.33、一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，如图所示，AB平行于Op轴，由此可以断定，气体在状态变化过程中（）（A）气体分子无规则热运动减缓（B）气体内能增加（C）气体分子热运动的平均动能不变（D）气体体积增大34、一定质量的理想气体，状态变化过程如图所示，其中BC为一段双曲线，若将这一状态变化过程表示在p－T图或V－T图中，正确的是（）35、图表示0.2mol的某种气体的压强与温度的关系，图中p0为标准大气压，则气体在B状态时的体积是________L。36、一定质量的理想气体,在下列变化过程中,其分子无规则运动肯定加剧的是().(A)等温压缩(B)等压压缩(C)等温膨胀(D)等压膨胀37、一定质量的理想气体，经过如下状态变化后，其中气体内能可能增加的是（）（A）先等温压缩，再等压压缩（B）先等压压缩，再等容升压（C）先等容压缩，再等温压缩（D）先等容降压，再等压膨胀38、一定质量的理想气体，第一次放在一个较大容器里加热，第二次放在一个较小的容器里加热，加热时容器容积保持不变。开始时温度相同，如果温度变化也相同，则两次的压强变化是（）（A）第一次压强变化大（B）第二次压强变化大（C）两次压强变化相同（D）无法比较539、一定质量的气体可经过不同的过程从状态（p1、V1、T1）变到状态（p2、V2、T2），已知T2＞T1，则在这不同过程中（）（A）气体一定都从外界吸收热量（B）气体和外界交换的热量都是相等的（C）外界对气体所做的功都是相等的（D）气体内能的变化量都是相等的40、一定质量的理想气体由状态a变化到状态b，经历不同的变化过程的图像如图所示，由图线可知（）（A）图线（1）所示的过程中气体的内能不变（B）图线（4）所示的过程中气体不做功（C）图线（2）、（3）所示的过程中外界压缩气体做功（D）图线（2）、（3）、（4）所示的过程中气体向外界放热41、开口向上竖直放置的均匀玻璃管，中间有两段水银柱封闭着两端空气柱，它们的长度之比12:ll＝2：1（如图），现同时给它们加热使它们升高相同的温度，但水银不溢出，则两段空气柱后来的长度之比是（）（A）等于2（B）小于2（C）大于2（D）无法比较42、有一绝热的汽缸,缸内气体容积为V时压强为p,推动活塞压缩气体,使缸内气体的体积减为V∕2,那么缸内气体的().(A)压强变为2p,温度不变(B)压强变为2p,温度升高(C)压强大于2p,温度不变(D)压强大于2p,温度升高43、在U形管的右侧用水银封