4.3 理想气体状态方程及其应用 同步作业 -2025-2026学年高一下学期（中职）物理高教版(2021)化工农医类

4.3 理想气体状态方程及其应用 同步作业 一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个正确选项） 1. 下列关于理想气体的说法，正确的是（ ） A. 理想气体是真实存在的气体 B. 理想气体分子间无相互作用力，分子本身无体积 C. 常温常压下的实际气体都不能视为理想气体 D. 理想气体状态方程不适用于所有气体 2. 理想气体的状态参量不包括（ ） A. 压强 B. 体积 C. 温度 D. 质量 3. 理想气体状态方程的表达式正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 应用理想气体状态方程时，温度必须使用（ ） A. 摄氏温度（℃） B. 热力学温度（K） C. 华氏温度（℉） D. 任意温标均可 5. 一定质量的理想气体，体积不变时，压强随温度升高而（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先减小后增大 6. 一定质量的理想气体，温度不变时，压强随体积增大而（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 无法判断 7. 一定质量的理想气体，压强不变时，体积随温度升高而（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先增大后减小 8. 热力学温度与摄氏温度的换算关系是（ ） A. T = t + 273 B. T = t - 273 C. t = T + 273 D. T = 273 - t 9. 一定质量的理想气体，状态变化后回到初始状态，其状态参量变化为（ ） A. 压强改变，体积、温度不变 B. 温度改变，压强、体积不变 C. 状态参量均恢复原值 D. 状态参量均发生改变 10. 下列过程中，遵循理想气体状态方程的是（ ） A. 气体液化过程 B. 气体化学反应过程 C. 一定质量理想气体的等温、等容、等压变化 D. 气体溶解过程 11. 一定质量的理想气体，压强变为原来的2倍，体积变为原来的1/2，温度将（ ） A. 变为原来的4倍 B. 变为原来的1/4 C. 不变 D. 变为原来的2倍 12. 化工生产中，高压储气罐内气体视为理想气体，若罐内气体温度升高，体积不变，则罐内压强（ ） A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先减小后增大 二、填空题（共6小题，每空4分，共24分） 13. 理想气体是一种______模型，忽略了分子间______和分子本身的体积。 14. 一定质量的理想气体，状态参量压强、体积、温度的关系式为______，该式称为理想气体状态方程。 15. 热力学温度的单位是______，符号为______，0℃对应的热力学温度为273K。 16. 一定质量的理想气体，等温变化时，压强与体积成______；等容变化时，压强与热力学温度成______。 17. 应用理想气体状态方程解题时，需统一各状态参量的______，且温度必须使用______温度。 18. 一定质量的理想气体，状态发生变化时，只要______不变，压强与体积的乘积和热力学温度的比值就不变。 三、简答题（共2小题，每小题10分，共20分） 19. 简述理想气体的定义和特点，说明实际气体可视为理想气体的条件。 20. 结合理想气体状态方程，分别说明理想气体等温、等容、等压变化的规律。 四、综合应用题（共2小题，每小题10分，共20分） 21. 一定质量的理想气体，初始状态压强p₁=1.0×10⁵Pa，体积V₁=2L，温度t₁=27℃；末状态压强p₂=2.0×10⁵Pa，体积V₂=1L，求末状态的热力学温度T₂和摄氏温度t₂。 22. 某密闭容器内封有一定质量的理想气体，初始温度T₁=300K，压强p₁=1.2×10⁵Pa，体积V₁=5L；若容器体积不变，温度升高到T₂=400K，求此时容器内气体的压强p₂。 参考答案 一、选择题答案 1.B 2.D 3.A 4.B 5.A 6.B 7.A 8.A 9.C 10.C 11.C 12.A 二、填空题答案 13. 理想化；相互作用力 14. 15. 开尔文；K 16. 反比；正比 17. 单位；热力学 18. 质量 三、简答题答案 19. 理想气体是为了研究方便而建立的理想化物理模型，是严格遵循气体实验定律的气体。特点：分子本身无体积，分子间除碰撞外无相互作用力，无分子势能。实际气体在温度不太低、压强不太大的条件下，可近似视为理想气体。 20. 等温变化：一定质量理想气体温度不变时，压强与体积成反比，遵循玻意耳定律；等容变化：体积不变时，压强与热力学温度成正比，遵循查理定律；等压变化：压强不变时，体积与热力学温度成正比，遵循盖-吕萨克定律，三者均是理想气体状态方程的特殊情况。 四、综合应用题答案 21. 解：初始热力学温度T₁ = 27 + 273 = 300K，由理想气体状态方程，代入数据得，摄氏温度t₂ = 300 - 273 = 27℃。 22. 解：容器体积不变，为等容变化，由，代入数据得。 学科网（北京）股份有限公司 $