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“四翼”检测评价(六) 气体实验定律的微观解释
组—重基础·体现综合
1.下列说法正确的是( )
A.一定质量的气体,保持温度不变,压强随体积减小而增大的微观原因是:每个分子撞击器壁的作用力增大
B.一定质量的气体,保持温度不变,压强随体积增大而减小的微观原因是:单位体积内的分子数减小
C.一定质量的气体,保持体积不变,压强随温度升高而增大的微观原因是:每个分子动能都增大
D.一定质量的气体,保持体积不变,压强随温度升高而增大的微观原因是:分子数密度增大
解析:选B 一定质量的气体,保持温度不变,体积减小时,单位体积内的分子数增多,分子数密度增大,使压强增大,故A错误;一定质量的气体,保持温度不变,体积增大时,单位体积内的分子数减少而使分子撞击次数减少,从而使压强减小,故B正确;一定质量的气体,保持体积不变,温度升高时,分子平均动能增大而使压强升高,但并不是每个分子动能都增大,故C、D错误。
2.一定质量的理想气体,经等温压缩,气体的压强增大,用分子动理论的观点分析,这是因为( )
A.气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大
B.单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多
C.气体分子的总数增加
D.分子的平均速率增加
解析:选B 气体经等温压缩,温度是分子平均动能的标志,温度不变,分子平均动能不变,故气体分子每次碰撞器壁的冲力不变,A错误;由玻意耳定律知气体体积减小、分子的数密度增加,故单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多,B正确;气体体积减小、分子的数密度增大,但分子总数不变,C错误;分子的平均速率与温度有关,温度不变,分子的平均速率不变,D错误。
3.(多选)一定质量的理想气体,处在某一状态,经下列哪个过程后会回到原来的温度( )
A.先保持压强不变而使它的体积膨胀,接着保持体积不变而减小压强
B.先保持压强不变而使它的体积缩小,接着保持体积不变而减小压强
C.先保持体积不变而增大压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀
D.先保持体积不变而减小压强,接着保持压强不变而使它的体积膨胀
解析:选AD 先等压变化,V增大,则T升高,再等容变化,p减小,则T降低,可能会回到原来的温度,A正确;先等压变化,V减小,则T降低,再等容变化,p减小,则T又降低,不可能回到原来的温度,B错误;先等容变化,p增大,则T升高,再等压变化,V增大,则T又升高,不可能回到原来的温度,C错误;先等容变化,p减小,则T降低,再等压变化,V增大,则T升高,可能会回到原来的温度,D正确。
4.如图所示,容积一定的测温泡上端有感知气体压强的压力传感器。待测物体温度升高时,泡内封闭气体( )
A.内能不变,压强变大 B.体积不变,压强变大
C.温度不变,压强变小 D.温度降低,压强变小
解析:选B 当待测物体温度升高时,泡内封闭气体的温度升高,体积不变,则内能增大,又根据=c,可知压强增大,选项B正确。
5.(2023·江苏高考)如图所示,密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B。该过程中( )
A.气体分子的数密度增大
B.气体分子的平均动能增大
C.单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小
D.单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小
解析:选B 根据=C,可得p=T,则从A到B为等容线,即从A到B气体体积不变,则气体分子的数密度不变,A错误;从A到B气体的温度升高,则气体分子的平均动能增大,B正确;从A到B气体的压强变大,气体分子的平均速率变大,则单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力变大,C错误;气体分子的数密度不变,从A到B气体分子的平均速率增大,则单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数增大,D错误。
6.一定质量的气体做等压变化时,其Vt图像如图所示,若保持气体质量不变,使气体的压强增大后,再让气体做等压变化,则其等压线与原来相比,下列可能正确的是( )
A.等压线与t轴之间夹角变大
B.等压线与t轴之间夹角不变
C.等压线与t轴交点的位置不变
D.等压线与t轴交点的位置一定改变
解析:选C 对于一定质量气体的等压线,其Vt图线的延长线一定过点(-273.15 ℃,0),故C正确,D错误;气体压强增大后,由理想气体状态方程=C可知,的比值减小,故图像的斜率减小,等压线与t轴夹角减小,A、B错误。
7.如图所示,一定质量的理想气体用质量为M的活塞封闭在容器中,活塞与容器间光滑接触,在图中三种稳定状态下的温度分别为T1、T2、T3,体积分别为V1、V2、V3且V1<V2=V3,则T1、T2、T3的大小关系为( )
A.T1=T2=T3 B.T1<T2<T3
C.T1>T2>T3 D.T1<T2=T3
解析:选B 设三种稳定状态下气体的压强分别为p1、p2、p3,