高考物理三年真题高频考点精选 考点51 气体、气体实验定律

高考物理三年真题高频考点精选 考点51 气体、气体实验定律内容摘要：

1、、气体实验定律【考点知识方法解读】1气体状态参量温度：宏观上表示物体的冷热程度，微观上是大量分子无规则运动剧烈程度的反映，是分子平均动能的标志。 温度单位：开尔文（K ）。 体积：指气体分子所能够达到的空间，即气体所能充满容器的容积。 体积单位：立方米（m）。 压强：对一定质量的气体来说，单位体积内分子数越多，分子的平均速率越大，则单位时间内对单位面积器壁的撞击次数越多，每次的撞击力也越大，压强越大。 压强单位：帕斯卡（。 2气体等温变化玻意耳定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强与体积成反比。 数学表达式： = 或 量。 12等温线：中的等温线是双曲线在第一象限中的一支。 等温线的物理意义：等 2、温线上一点表示气体的一个确定状态。 同一条等温线上各点的温度相同，等温线离坐标原点越远，温度越高。 3气体等容变化查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强与温度成正比。 数学表达式： = 或 1= p/T=恒量。 124气体等压变化盖吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积与温度成正比。 数学表达式： = 或 1= V/T=恒量。 125理想气体状态方程、任意压强下都严格遵循气体实验定律的气体。 理想气体是一理想化模型，在气体温度不太高、压强不太大时可视为理想气体。 理想气体状态方程：一定质量的理想气体，从一个状态变化到另一状态，压强与体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。 数学表 3、达式： = 或 =恒量。 1新三年高考物理精选解析】1. （2012重庆理综）题图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。 若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是A温度降低，压强增大B温度升高，压强不变C温度升高，压强减小D温度不变，压强减小2.（2012福建理综）空气压缩机的储气罐中储有 空气 现再充入 1.0 空气 充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为_。 （填选项前的字母）A2.5 答案】：A【解析】：由波意耳定律，p 1(V+V)= 得充气后储气罐中气体压强为.5 项 A 正确。 （ 2 4、012江苏物理）如题12图所示,一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B。 此过程中,气体压强p =05 收的热量Q =02J，求此过程中气体内能的增量。 分） （2012新课标理综）如图，由 U 形管和细管连接的玻璃泡 A、B 和 C 浸泡在温度均为 0C 的水槽中， 的 3 倍。 阀门 S 将 A 和 B 两部分隔开。 A 内为真空，B 和 C 内都充有气体。 U 形管内左边水银柱比右边的低 60开阀门 S，整个系统稳定后， U 形管内左右水银柱高度相等。 假设 U 形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。 （i）求玻璃泡 C 中气体的压强（以 单位）（右侧水槽的水从 0C 加热到一定温度 5、时，U 形管内左右水银柱高度差又为 60加热后右侧水槽的水温。 4.【解析】 （i）在打开阀门 S 前，两水槽水温均为 73K。 设玻璃泡 B 中气体的压强为 积为 璃泡 C 中气体的压强为 题意有式中 p=60开阀门 S 后，两水槽水温仍为 玻璃泡 B 中气体的压强为 题意，有C玻璃泡 A 和 B 中气体的体积为A+ 联立 式，并代入题给数据得p=180 AB（右侧水槽的水温加热至 时，U 形管左右水银柱高度差为 p。 T玻璃泡 C 中气体的压强为玻璃泡 C 的气体体积不变，根据查理定理得0立 式，并代入题给数据得 T=364K 【考点定位】此题考查气体实验定律的应用。 5.（2012山东理综）如图 6、所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的 端与大气相通，左端封闭气柱长0视为理想气体） ，两管中水银面等高。 先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面 h=10（环境温度不变，大气压强 5求稳定后低压舱内的压强（用“单位）此过程中左管内的气体对外界 （填“做正功”“做负功”“不做功” ） ，气体将 （填“ 吸热”或放热“）。 + V1=V2=由几何关系得 h=2(立上述各式，代入数据得 p=50做正功；吸热【考点定位】此题考查玻意耳定律。 6 （6 分） （2012上海物理）右图为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。 粗细均匀的弯曲 7、玻璃管 A 臂插入烧瓶，B 臂与玻璃管 C 下部用橡胶管连接，C 管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。 开始时，B、C 内的水银面等高。 （1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将 C 管_（填：“ 向上 ”或“向下”）移动，直至 _；（2） （单选）实验中多次改变气体温度，用 t 表示气体升高的摄氏温度，用h 表示 B 管内水银面高度的改变量。 根据测量数据作出的图线是 （ ）【答案】：（1）向下 B、C 两管内水银面等高（2）A【解析】：（1）若气体温度升高，气体体积增大，为使瓶内气体的压强不变，应将 C 管向下移动，直至 B、C 两管内水银面等高,，说明瓶内气体的压强仍然等于 8、7 （13 分） （2012上海物理）如图，长 L=100细均匀的玻璃管一端封闭。 水平放置时，长 0空气柱被水银封住，水银柱长 h=30玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有 h=15水银柱进入玻璃管。 设整个过程中温度始终保持不变，大气压强 5：（1）插入水银槽后管内气体的压强 p；（2）管口距水银槽液面的距离 H。 （2）设管内水银与槽内水银面间高度差为 h， h=755口距水银槽液面的距离 H=h=考点定位】此题考查玻意耳定律及其相关知识。 8（2012海南物理）如图，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为 m、面积为 S 的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞 9、与气缸底相距 L。 现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离 d。 已知大气压强为 计气缸和活塞间的摩擦，且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为 个过程中温度保持不变。 求小车的加速度的。 9（2011 高考全国新课标）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长 6水银柱，中间封有长 空气柱，上部有长4水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。 已知大气压强为0果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。 封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。 解析：设玻璃管开口向上时，空气柱压强为 式中， 和 g 分别表示水银 10、的密度和重力加速度。 玻璃管开口响下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空。 设此时开口端剩下的水银柱长度为 x，则 p 2+ 式中，p 2 管内空气柱的压强。 由玻意耳定律得 h) 式中,h 是此时空气柱的长度，S 为玻璃管的横截面积。 由式和题给条件得 h=12从开始转动一周后，设空气柱的压强为 由玻意耳定律得 h) 式中，h 是此时空气柱的长度。 由解得 h 10（2011海南物理）如图，容积为 的容器内充有压缩空气。 容器与水银压1强计左右两管下部由软胶管相连。 气阀关闭时，两管中水银面登高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为。 打开气阀，左管中水银下2降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为 h。 已 求气阀打开前容器中压缩空气的压强 析：由气体实验定律及其相关知识可得 1 +2=( 解得 + V1)。