2.3气体的等压变化和等容变化 同步练习 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

**基本信息** 聚焦气体实验定律及理想气体状态方程，通过“概念填空+分层训练”设计，实现从基础认知到综合应用的递进，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |概念填空|等压/等容变化、理想气体定义及微观解释|通过填空强化核心概念，夯实物理观念| |基础应用（训练一、二）|盖-吕萨克定律、查理定律及图像分析|结合生活情境（如轮胎胎压），通过选择与计算巩固公式应用，培养科学推理| |综合提升（训练三至五）|理想气体状态方程、液柱/气缸模型、关联气体问题|设计多过程问题（如拔火罐、热气球），需建模分析，发展模型建构与质疑创新能力|

779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 2.3 气体的等压变化和等容变化 气体的等压变化 1．气体的等压变化 (1)一定质量的某种气体，在______不变时，______随______变化的过程。 (2)盖—吕萨克定律 ①内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其_____与_______成正比。 ②表达式：______ (其中C是常量)，或者______。 ③图像 ④适用条件：①气体的______不变；②气体的______不变。 气体的等容变化 2．气体的等容变化 (1)一定质量的某种气体，在______不变时，______随______变化的过程。 (2)查理定律 ①内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，______与______成正比。 ②表达式：_______其中C是常量)，或者_______。 ③图像 (3)适用条件：①气体的______不变；②气体的______不变。 理想气体 3．理想气体 (1)理想气体的定义：若气体分子_______和_______可以忽略不计，也可以不计气体分子与器壁碰撞的____损失，这样的气体在任何温度、任何压强下都遵从________，我们把它叫作理想气体。 (2)理想气体与实际气体 温度不太低：______________________。 压强不太大：__________________。 (3)理想气体的状态方程：一定质量的某种理想气体，在从某一状态变化到另一状态时，尽管其压强p、体积V和温度T都可能改变，但是______跟_______的乘积与________比却保持不变。也就是说________，式中C是与压强p、体积V、温度T无关的常量，它与气体的质量、种类有关。 (4)理想气体的状态方程的适用条件：一定质量的_________。 气体实验定律的微观解释 4．气体实验定律的微观解释 (1)玻意耳定律：一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是______的。在这种情况下，体积减小时，分子的数密度______，单位时间内、单位面积上碰撞的分子数就多，气体的压强就________。 (2)盖—吕萨克定律：一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能________；只有气体的体积同时增大，使分子的数密度_________，才能保持压强不变。 (3)查理定律：一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的数密度________。在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能_________，气体的压强就_________。 备考训练一：等压、等容基本应用 1．一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化。气体在状态A时的体积，气体在状态A与状态C时的热力学温度均为，气体在状态B时的热力学温度，气体在状态C时的压强。求： (1)气体在状态B时的体积； (2)气体在状态A时的压强。 2．（多选）汽车行驶时轮胎的胎压太高或太低都容易造成安全隐患。已知某型号轮胎能在温度下正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过，最低胎压不低于、设轮胎容积不变，若在温度为时给该轮胎充气，为了安全，则充气后的胎压可能为（　　） A． B． C． D． 3．某实验小组利用带有活塞的气缸研究理想气体的状态变化规律，活塞与缸壁间摩擦不计，外界大气压强恒为。初始时，缸内封闭有一定质量的氮气（视为理想气体），体积，温度。实验小组先对气缸缓慢加热，使氮气膨胀至状态B，此过程中活塞可自由移动，测得此时温度，然后固定活塞位置，使氮气冷却至状态C，此时温度恢复为。 (1)求状态B时氮气的体积； (2)求状态C时氮气的压强。 4．（多选）如图所示，小南在T0的恒温实验室中，用横截面积为S的轻质木塞密封一导热性良好的玻璃瓶。初始时，瓶内气体压强与大气压强p0相等；随后，他将瓶子竖直放入2T0的恒温热水中，且木塞位置在水面上方。瓶子和木塞的热膨胀可忽略，瓶内气体视为理想气体，则待瓶内气体温度再次稳定时（　　） A．瓶内气体的压强为2p0 B．瓶内气体的压强为p0 C．瓶颈和圆木塞间的静摩擦力大小为p0S D．瓶颈和圆木塞间的静摩擦力大小为2p0S 5．某同学制作了一个简易温度计：在一个玻璃瓶中插入一根透明吸管，将接口处用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略），将玻璃瓶水平放置，如图所示。已知吸管内部粗细均匀，该玻璃瓶内密封气体的体积为，吸管横截面积为，吸管的有效长度为50cm，温度计能测出的最低温度为17℃，大气压强恒为，热力学温度与摄氏温度的关系为。 (1)求温度计能测出的最高温度； (2)某同学带着该温度计登山，在山顶时，该温度计指示的温度为27℃，而山顶的实际温度为-3℃，求山顶的大气压强。 6．扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象。如图，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K，压强为大气压强p0，气体质量为M。当封闭气体温度上升至303K时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部压强立即减为p0，温度仍为303K。再经过一段时间，内部气体温度恢复到300K。整个过程中封闭气体均可视为理想气体。求：（计算结果可保留分式） (1)当温度上升到303K且尚未放气时，封闭气体的压强p1； (2)杯盖被顶起瞬间放出气体的质量m； (3)当温度恢复到300K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力。 7．“拔火罐”是我国传统医学的一种治疗手段。操作时，医生用点燃的酒精棉球加热一个小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上（如图）。设加热后小罐内的空气温度为，当时的室温为，室内气压为p0=1.0×105Pa，小罐开口部位的直径请按6cm算。当罐内空气变为室温时，小罐内气体对皮肤的压力大概有多大？不考虑因皮肤被吸入罐内导致空气体积变化的影响。（结果保留小数点后两位） 8．（多选）有一自制简易气温计，向一个空的铝制饮料罐中插入一根内部粗细均匀的透明细吸管，接口用密封胶密封，在吸管内引入一小段染色的液柱（长度可忽略，在吸管上标注温度值）。如果不计大气压的变化，即形成了一个简易气温计。已知罐的容积为360 cm3，吸管有效长度为50 cm，横截面积为0.2 cm2，当气温为25℃时，液柱离管口40 cm，下列说法正确的是（　　） A．该气温计利用的是气体等压变化的规律 B．该“气温计”所能测量的最高气温约为50℃ C．该“气温计”刻度一定不均匀 D．将罐正立放置仍可用相同的原理测温 9．如图所示，上端开口内壁光滑的绝热圆柱形汽缸A竖直放置在水平面上，导热性能良好的活塞甲和绝热活塞乙质量均为m，横截面积均为S，两活塞均与汽缸接触良好且厚度不计，两活塞之间区域C及活塞乙下部区域D均存在着理想气体，汽缸下面有加热装置B。整个装置处于平衡状态时，缸内理想气体C、D两部分高度均为，温度均为。已知环境温度和外界大气压强均保持不变，重力加速度为g，忽略一切摩擦，现对D区的气体缓慢加热，活塞甲上升h时停止加热，求： (1)停止加热时D区气体的温度； (2)若在活塞甲上缓慢添加质量为m的沙粒，C区气体的高度。 备考训练二：等压、等容图像 10．（多选）如图，一定量的理想气体先后处于图上三个状态，三个状态下气体的压强分别为，则（   ） A． B． C． D． 11．一定质量的理想气体，经历如图过程，其中分别为双曲线的一部分。下列对四点温度大小比较正确的是（　　）    A． B． C． D． 12．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 13．如图所示，一定量的理想气体从状态A开始，经历两个过程，先后到达状态B和C。有关A、B和C三个状态温度和的关系，正确的是（　　） A． B． C． D． 14．密封于汽缸中的理想气体，从状态依次经过ab、bc和cd三个热力学过程达到状态d。若该气体的体积V随热力学温度T变化的V-T图像如图所示，则对应的气体压强p随T变化的p-T图像正确的是（　　） A．  B．  C．   D．   15．“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。该过程对应的p-V图像可能是（　　）  A．  B．  C．   D．   16．（多选）如图所示为容器内的一定质量的理想气体经历过程的气体压强或体积与热力学温度的关系图像，其中，延长线过点，与横轴平行。下列说法正确的是（　　） A．若为图，则过程中气体放热 B．若为图，则过程中单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数减少 C．若为图，则过程中气体吸收的热量大于气体内能的增加量 D．若为图，则过程中单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数减少 17．一定质量理想气体的V-T图像如图所示，该过程对应的p-V图像可能是（　　） A．B．C． D． 18．（多选）一定质量的理想气体从状态开始，经历过程1到达状态，经历过程2到达状态，经历过程3到达状态，经历过程4回到状态。其体积与热力学温度的关系图像如图所示，且与轴平行，的延长线过原点，与轴平行。关于这四个过程，下列说法正确的是（　　） A．在过程1中，理想气体的压强不变 B．在过程2中，理想气体内能不变，且压强在减小 C．在过程3中，气体分子平均动能不变 D．气体在a、b、c、d四个状态时，在状态时的压强最大 备考训练三：理想气体方程基础 19．（多选）在学校的科技文化节中，老师展示了大气压强压扁油桶的实验，如图所示，视觉效果非常震撼，也让同学们切实体会到了大气压强的存在。实验步骤：①先向空油桶中加入少量水；②从底部对油桶缓慢加热，直到油桶口不断冒出水蒸气；③封住油桶口，撤去加热火源；④用凉水浇在油桶上对油桶降温。降温过程中，砰的一声油桶被压扁了，不考虑外界大气压强的变化，关于这个实验，下列说法正确的是（　　） A．加热过程中，油桶内气体分子平均动能增大 B．加热过程中，油桶内气体的压强增大 C．给油桶降温的过程中，内部气体状态量不遵循理想气体状态方程 D．重新加热油桶，使内部气体压强恢复到冷却前的压强，油桶就可以恢复原状 20．一气缸内封闭有一定质量的理想气体，初始状态压强为，体积为，温度为。现缓慢压缩气体，使体积变为 ，同时温度升高到 。求： (1)压缩后气体的压强； (2)若气体从初始状态出发，保持体积不变，当温度从300 K升温到360 K，气体压强变化多少？ 21．探空气球主要用于把无线电探空仪携带到高空，以便进行温度、压力、湿度和风速等气象要素的探测。若气球内的气体近似看成质量不变的理想气体，探空气球在高空漂浮时，温度比在地面时降低，体积比在地面时变大，则球内气体和在地面刚放飞时相比（　　） A．分子数密度不变 B．分子平均动能不变 C．压强增大 D．压强和体积的乘积减小 22．某家用轿车的一个轮胎充入空气后容积为0.06m³，胎压为2个标准大气压，温度为27℃。已知1个标准大气压为，轮胎内空气可视为理想气体且轮胎容积可视为不变。 (1)当轮胎内空气温度变为37℃，胎内空气的压强将变为多少Pa?（结果保留2位有效数字） (2)已知0℃、1个标准大气压下的空气密度为1.3kg/m³，则该轮胎内空气质量为多少?（结果保留2位有效数字） 23．一定质量的理想气体处于某一平衡状态，此时其压强为，有人设计了三种方案，使气体经过每种方案后压强仍为，这三种方案是（　　） ①先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积 ②先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀 ③先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温 可以断定 A．①不可能 B．②不可能 C．③不可能 D．①、②、③都可能 24．如图，某型号热气球的球囊、吊篮、装载物和加热装置总质量m=200kg，球囊容积V0=1000m3，大气密度为1.2kg/m3，环境温度恒为300K。热气球充满气后，使用加热装置将热气球内的气体加热到某一温度，使其恰好悬浮在空中。重力加速度g=10m/s2，忽略球囊的厚度、搭载物品的体积及燃料损耗导致的装置总质量变化，大气压强保持不变，热气球内气体视为理想气体。 下列说法正确的是（　　） A．热气球悬浮在空中时，球囊内气体的质量为1200kg B．热气球悬浮在空中时，球囊内气体的温度为400K C．与加热前相比，悬浮在空气中时单位时间单位面积撞击到球囊上的气体分子数目更多 D．热气球加热前与悬浮在空气中时球内气体密度之比为 25．如图所示，足够高的上端开口、横截面积为且导热性能良好的圆柱形汽缸放置在水平面上，汽缸内底部上方竖直高度处有一卡子，托住了横截面积为S的导热良好的轻质活塞甲，活塞甲下面密封一定质量的理想气体A。另一个相同的活塞乙上放置一个质量为的重物，在活塞甲、乙之间密封一定质量的理想气体B。当A、B气体温度均为时，两活塞均静止，此时活塞甲、乙的竖直间距也为，气体A的压强为，现缓慢升高汽缸温度，已知大气压强恒为，重力加速度大小g取，活塞厚度、汽缸壁厚度及活塞与汽缸壁之间的摩擦均不计。求： (1)活塞甲刚离开卡子时，缸内气体的温度； (2)活塞甲刚离开卡子时，活塞甲、乙的间距d； (3)当温度升高到时，活塞乙到汽缸底部的竖直高度h。 26．如图所示，充气碰碰球是游乐场中常见的游戏玩具，它由完全封闭的PVC薄膜充气膨胀成型，人钻入中空的洞中，进行碰撞游戏。某游乐场工作人员在早晨7℃时将碰碰球充满气体，压强为，之后游戏过程中球体无法膨胀，只能碰撞时被压缩，最大压缩量为，球内气体可视为理想气体且始终没有泄露。已知碰碰球充满气后内部体积，根据安全规范要求，球内封闭气体的压强不能超过，游乐场中午温度升高至27℃，0℃时热力学温度为。请问：（计算结果保留3位有效数字） (1)中午不使用碰碰球游戏时，该碰碰球是否存在安全隐患？ (2)中午使用碰碰球游戏时，该碰碰球是否存在安全隐患？ (3)如果碰碰球存在安全隐患，则工作人员在早晨7℃对碰碰球充气时压强不得超过多少？ 27．某人利用无人机运送密封物品，无人机起飞前，地面温度。无人机吊篮内密封物品的包装盒导热性良好，包装盒内气体可视为理想气体，此时包装盒内气体的压强，体积。当无人机升至某高度后，环境温度降至，包装盒内部气体膨胀，体积变为。包装盒内气体压强始终与外界大气压相等，。求： (1)升至某高度后，包装盒内气体的压强p2（结果保留三位有效数字）； (2)假设空气密度始终不变，无人机此时所处的高度h（结果保留四位有效数字）。 备考训练四：液柱、气缸、变质量问题 28．如图，竖直放置的汽缸内有一横截面积的活塞，活塞质量忽略不计，活塞与汽缸无摩擦且密封良好。若活塞保持静止，气缸内密封一定质量的理想气体，气体温度，气体体积。设大气压强，重力加速度 。 (1)若加热气体，使活塞缓慢上升，当气体体积变为，求气体温度； (2)若往活塞上轻放质量为的重物，且活塞下降过程中气体温度T0不变，求稳定后的气体体积。 29．定高气球是种气象气球，充气完成后，其容积变化可以忽略。现有容积为的某气罐装有温度为、压强为的氦气，将该气罐与未充气的某定高气球连通充气。当充气完成后达到平衡状态后，气罐和球内的温度均为，压强均为，为常数。然后将气球密封并释放升空至某预定高度，气球内气体视为理想气体，假设全过程无漏气。 （1）求密封时定高气球内气体的体积； （2）若在该预定高度球内气体重新达到平衡状态时的温度为，求此时气体的压强。 30．如题图所示，长为30cm且粗细均匀的导热玻璃管竖直放置，玻璃管下端封闭，上端开口，管内用4cm长的水银柱封闭了长为19cm的一定质量理想气体。已知玻璃管外大气压强。 (1)求密闭气体的压强； (2)将玻璃管缓慢转至水平，环境温度保持不变，求水平放置时密闭气体的长度。 31．如图，两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为的U形管倒立放置，左管封闭，右管开口。右管中有高的水银柱，水银柱下表面离管口的距离。管顶水平段的体积可忽略。环境温度为，大气压强。求： (1)管中密封气体的压强的大小； (2)将左管中密封气体缓慢加热，使水银柱下表面与右管口平齐且无水银溢出，此时密封气体的温度。 32．如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K。 （1）求细管的长度； （2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。 33．如图，一竖直放置的汽缸内密封有一定量的气体，一不计厚度的轻质活塞可在汽缸内无摩擦滑动，移动范围被限制在卡销a、b之间，b与汽缸底部的距离，活塞的面积为。初始时，活塞在卡销a处，汽缸内气体的压强、温度与活塞外大气的压强、温度相同，分别为和。在活塞上施加竖直向下的外力，逐渐增大外力使活塞缓慢到达卡销b处（过程中气体温度视为不变），外力增加到并保持不变。 （1）求外力增加到时，卡销b对活塞支持力的大小； （2）再将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高，求当活塞刚好能离开卡销b时气体的温度。 34．竖直固定的圆柱形透明管深度为l，管内横截面积为S；圆柱形物块长为，横截面积为S，密度为ρ。室温T1=300K时，某同学将表面涂润滑油的物块竖直置于管口封住管内气体，并使物块缓慢进入透明管，过程中气体无泄漏。当物块处于静止状态时，其上表面恰好与管口齐平，如图乙所示。已知透明管与物块均具有良好导热性能，不计物块与透明管间的摩擦，重力加速度大小为g，大气压强恒定，空气可视为理想气体。 (1)求当地大气压强p0； (2)将装置放置较长时间后，物块下方气柱高度为，该同学认为此装置漏气，测得此时室温T2=270K，求管内剩余气体与密封刚完成时气体的质量比。 35．差压阀可控制气体进行单向流动，广泛应用于减震系统。如图所示，A、B两个导热良好的汽缸通过差压阀连接，A内轻质活塞的上方与大气连通，B内气体体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于时差压阀打开，A内气体缓慢进入B中；当该差值小于或等于时差压阀关闭。当环境温度时，A内气体体积，B内气体压强等于大气压强，已知活塞的横截面积，，，重力加速度大小取，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与汽缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。当环境温度降到时： （1）求B内气体压强； （2）求A内气体体积； （3）在活塞上缓慢倒入铁砂，若B内气体压强回到并保持不变，求已倒入铁砂的质量。 36．如图，一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成，汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体，两活塞用一轻质弹簧连接，汽缸连接处有小卡销，活塞Ⅱ不能通过连接处。活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为、m，面积分别为、S，弹簧原长为l。初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为，活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为。已知活塞外大气压强为，忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。（重力加速度常量g） （1）求弹簧的劲度系数； （2）缓慢加热两活塞间的气体，求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。 37．中医拔罐的物理原理是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上，进而治疗某些疾病。常见拔罐有两种，如图所示，左侧为火罐，下端开口；右侧为抽气拔罐，下端开口，上端留有抽气阀门。使用火罐时，先加热罐中气体，然后迅速按到皮肤上，自然降温后火罐内部气压低于外部大气压，使火罐紧紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上，再通过抽气降低罐内气体压强。某次使用火罐时，罐内气体初始压强与外部大气压相同，温度为450 K，最终降到300 K，因皮肤凸起，内部气体体积变为罐容积的。若换用抽气拔罐，抽气后罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的，罐内气压与火罐降温后的内部气压相同。罐内气体均可视为理想气体，忽略抽气过程中气体温度的变化。求应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。 38．如图，容积均为、缸壁可导热的A、B两汽缸放置在压强为、温度为的环境中；两汽缸的底部通过细管连通，A汽缸的顶部通过开口C与外界相通：汽缸内的两活塞将缸内气体分成I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第II、Ⅲ部分的体积分别为和、环境压强保持不变，不计活塞的质量和体积，忽略摩擦。 （1）将环境温度缓慢升高，求B汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度； （2）将环境温度缓慢改变至，然后用气泵从开口C向汽缸内缓慢注入气体，求A汽缸中的活塞到达汽缸底部后，B汽缸内第Ⅳ部分气体的压强。 39．如图所示，一个上端封闭、下端装有阀门K的“U”形管，右侧的玻璃管长度大于左侧，且两根玻璃管均具有良好的导热性。两侧的玻璃管内分别封闭了一定质量的理想气体A和B，气体的长度分别为和，已知。假设玻璃管内的温度等于环境温度，下列说法正确的是（     ） A．若环境温度缓慢升高 ，则封闭气体的长度 B．若环境温度缓慢升高 ，则封闭气体的长度 C．打开阀门K缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 D．打开阀门K缓慢放出少量水银后，则封闭气体的长度 40．如图所示，一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口且高，汽缸的横截面积为，两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内，初始时刻两部分气体的温度均为、其中活塞M为导热活塞，活塞N为绝热活塞，活塞M、N质量均为，活塞横截面积均为，两活塞的间距为，活塞N距汽缸底的距离为。其底部有一体积很小的加热装置，其体积可忽略。已知外界的大气压，环境温度为且保持不变，取重力加速度大小，两活塞的厚度及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计，两活塞始终在水平方向上。现用加热装置缓慢加热气体B，使其温度达到，同时将质量的物体慢慢放于活塞M上，系统稳定后两活塞都不移动。 (1)求加热前理想气体A、B的压强、； (2)求加热气体B并使系统稳定后活塞M移动的距离； (3)接第（2）问状态后继续缓慢加热，当活塞M刚好到达汽缸上端时，求气体B的摄氏温度。 备考训练五：关联气体及液柱、气缸组合模型 41．如图所示，体积为的导热容器被一光滑导热活塞C（厚度忽略不计）分成A、B两个气室，各封闭一定质量的气体，平衡时B室体积是A室体积的2倍，A容器上连接有一管内气体体积不计的U形管，管右侧上端开口，两侧水银柱高度差为76 cm， B室容器可通过一阀门K与大气相通。已知外界大气压= 76cmHg，环境温度 = 300 K。 （i）环境温度保持不变，将阀门K打开，稳定后B 室内剩余气体的质量和B室原有气体质量之比是多少？ （ii）打开阀门K，稳定后，若将环境温度缓慢升高，当环境温度升至多少时，活塞C恰 好能到达容器的最左端。 42．如图所示，阀门K1关闭，K2打开时，汽缸A中封闭有一定量的气体，汽缸B与大气连通，汽缸A、B内气体的温度均为，连接A、B汽缸的细导管中左管水银面比右管水银面高H125cm；再关闭阀门K2，使汽缸A、B内气体的温度缓慢降低至。已知外界大气压p0=75cmHg，汽缸A、B的体积分别为3V和2V，忽略导管中气体的体积。 （1）求降温至时左管水银面与右管水银面的高度差H2； （2）保持汽缸A、B内气体的温度不变，打开阀门K1，求气体混合均匀后的压强p。 43．如图所示，一竖直放置的汽缸内上下两活塞（质量均可忽略不计）之间封闭一定质量的理想气体，汽缸顶部竖直连接有横截面积为汽缸横截面积的足够长圆筒，圆筒上端与大气相通，活塞A上方的汽缸和圆筒内均装有水银，活塞B固定。当汽缸内气柱长时，水银柱的高度分别为和。两活塞与筒壁间的摩擦不计，外界大气压始终为，环境的热力学温度。求： （1）解除活塞B的固定，并用力缓慢推活塞B，若汽缸内气体温度不变，当水银刚好完全进入圆筒时，汽缸内气柱的长度； （2）若保持活塞B不动而给气体加热，当水银刚好完全进入圆筒时，汽缸内气体的热力学温度T。 44．如图，将导热性良好的U形管固定在某高度，左管与大气相通，右管用活塞B封闭一定质量的气体b，活塞B通过刚性轻杆与活塞A相连，已知活塞A、B质量均不计，可在气缸内无摩擦的移动且不漏气。固定在地面上的导热气缸内中装有温度为的气体a，且此时U形管内水银柱相平，活塞A到缸底距离为16cm，气柱b长为25cm，大气压。活塞的面积分别为，。求： (1)初状态缸内气体a的压强为多少？ (2)气缸内气体缓慢降温，至左右两管的水银高度差为h=24cm，气体a的压强为多少？ (3)至左右两管的水银高度差为h=24cm时，气体a的温度为多少摄氏度？ 45．某同学要测量一质量为m的不规则物体体积，将其放入一质量为3m、内壁光滑长为2h的导热气缸中，用质量为m的导热活塞密封一定质量的理想气体A，稳定时气柱长为h，如图甲，记此时刻为，随后该同学将气缸迅速倒扣在水面上，将一定质量的气体B进行封闭，倒置过程活塞未来得及移动，经过一段时间稳定后气缸竖直且进入汽缸内水的长度为，如图乙所示，记此时刻为，已知气缸横截面积为S，大气压强，环境温度保持不变，求： (1)时封闭气体A压强的大小； (2)时气缸内气体B压强的大小； (3)不规则物体的体积V。 46．如图绝热汽缸内壁光滑，被锁定的绝热活塞a、b把汽缸容积等分成三份，其中I、III内充有同种气体，且气体初始压强相同，温度相同，II为真空。现活塞突然漏气，一段时间后再解锁，当系统重新稳定时，下列说法正确的是（　　） A．活塞b处于汽缸中央 B．I的温度大于III的温度 C．I、III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数相同 D．与初始状态相比，III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数增加 47．如图所示，密闭容器竖直放置且分成A和B两部分，A部分空气柱的长度为4L，空气柱的压强，水银柱的长度为2L，横截面积为S；B部分空气柱的长度为2L，水银柱的长度为2L，横截面积为2S。A和B两部分空气柱的热力学温度均为，现保持A部分空气柱的温度不变，缓慢升高B部分空气柱的温度，已知水银的密度为ρ，重力加速度大小为g。 (1)当A部分空气柱的长度为2L时，求A部分空气柱的压强； (2)当A部分空气柱的长度为2L时，求B部分空气柱的热力学温度。 48．如图，容积均为V0、缸壁可导热的甲、乙两圆柱形汽缸通过体积可忽略的细管连通，放置在压强为p0、温度为T0的环境中；甲汽缸的左下部通过开口O与外界相通，汽缸内的两活塞各自将缸内气体分成体积相等的两部分，环境压强保持不变，不计活塞的体积，忽略摩擦。 (1)若将环境温度缓慢降低，求甲汽缸中的活塞刚到达甲汽缸最右端时的温度； (2)若将环境温度缓慢降低至，然后用气泵从开口O向汽缸内缓慢注入气体，求甲汽缸中的活塞刚到达甲汽缸最右端时，乙汽缸内气体的压强。 779038077———理解为王——物理快乐学 2 / 5 试卷第1页，共3页 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 2 4 8 10 11 12 13 14 15 16 答案 CD AC AD AD B B C C B BC 题号 17 18 19 21 23 24 39 46 答案 C AC AC D D D C B 1．(1) (2) 【详解】（1）对过程，根据盖-吕萨克定律有 解得 （2）设气体在状态B时的压强为，对过程，根据查理定律有 根据题意有 解得 2．CD 【详解】由题意知，，，，， 因轮胎容积不变，所以胎内气体做等容变化，则有 可知，为了安全，在温度为27℃时给轮胎充气，充气后的胎压的最小值为 根据 可知，为了安全，在温度为27℃时给轮胎充气，充气后的胎压的最大值为 故充气后的胎压范围为 故选CD。 3．(1) (2) 【详解】（1）过程中活塞可自由移动，气体压强始终等于外界大气压，为等压变化 根据盖-吕萨克定律   解得 （2）求状态气体压强 过程中活塞位置固定，气体体积不变，为等容变化 根据查理定律   由题意可知， 代入可解得 4．AC 【详解】AB．瓶内气体发生等容变化，根据 可得 故A正确，B错误； CD．根据平衡条件可知瓶颈与软木塞之间的静摩擦力大小 故C正确，D错误。 故选AC。 5．(1)27℃ (2) 【详解】（1）温度最低时油柱在接口处，温度最高时油柱在细管最右端，根据盖吕萨克定律得 其中， 解得，即 （2）在山顶时，指示温度为27℃，即油柱在细管最右端，根据查理定律得 其中 解得 6．(1)1.01p0 (2) (3) 【详解】（1）温度上升过程中等容变化 求得升温后 （2）杯盖顶起放气过程中等温变化    得顶起后      求得放出气体的质量 （3）升温后杯盖刚好被顶起时 温度恢复过程等容变化 得温度恢复后 竖直向上提起杯盖时   求得 7．2.35×102N 【详解】加热后罐内空气的温度，压强；降温后罐内空气的温度。由查理定律，有 代入数据解得 小罐开口部位的半径为 开口部位的面积为 则小罐内空气对皮肤的压力为 8．AD 【详解】A．该装置中，封闭气体的压强始终等于外界大气压（水平放置时液柱自重不改变压强），大气压不变，因此封闭气体做等压变化，利用盖-吕萨克定律，温度变化时通过体积变化反映温度，故A正确； B．初始温度，初始体积：罐容积，吸管总长度，液柱离管口 因此罐与吸管内气体初始体积 最高温度对应液柱到达管口，体积 根据盖-吕萨克定律 代入得 即，故B错误； C．由盖-吕萨克定律（为常数），（为吸管内气体长度，为吸管横截面积） 整理得，与热力学温度成线性关系，因此刻度是均匀的，故C错误。 D．罐正立放置后，液柱的自重会使封闭气体压强增大，但温度变化，气体仍然是等压变化，可用相同的原理测温，故D正确。 故选AD。 9．(1) (2) 【详解】（1）D区气体经历等压过程 初态：，，末态： 根据盖-吕萨克定律，有 联立解得停止加热时缸内D区气体的温度： （2）在活塞甲上逐渐添加沙粒，C区气体经历等温压缩过程 初态， 末态：， 根据玻意耳定律，有 联立解得C区气体的高度 10．AD 【详解】根据理想气体的状态方程有 变形有 则V—T图线上的点与坐标原点连线的斜率代表 则由题图可知pc > pb = pa 故选AD。 11．B 【详解】AC．由题可知一定质量的理想气体，分别为双曲线的一部分，故分别为该气体的两段等温变化的过程。则 、 AC错误； BD．ad、bc两过程都是等容变化，由图可知 ， 根据查理定律可知 可得 、 故B正确，D错误。 故选B。 12．B 【详解】A．根据 可得 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，选项A错误； B．从A到B气体的温度升高，则气体分子的平均动能变大，则选项B正确； C．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的器壁的碰撞力变大，选项C错误； D．气体的分子密度不变，从A到B气体分子的平均速率变大，则单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数变大，选项D错误。 故选B。 13．C 【详解】由图可知状态A到状态B是一个等压过程，根据 因为VB>VA，故TB>TA；而状态B到状态C是一个等容过程，有 因为pB>pC，故TB>TC；对状态A和C有 可得TA=TC；综上分析可知C正确，ABD错误； 故选C。 14．C 【详解】由V-T图像可知，理想气体ab过程做等压变化，bc过程做等温变化，cd过程做等容变化。根据理想气体状态方程，有 可知bc过程理想气体的体积增大，则压强减小。 故选C。 15．B 【详解】根据 可得 从a到b，气体压强不变，温度升高，则体积变大；从b到c，气体压强减小，温度降低，因c点与原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，c态的体积大于b态体积。 故选B。 16．BC 【详解】A．若为图，由，则过程中气体的体积不变，温度升高，则气体内能增加，气体吸热，故A错误； B．若为图，由，由的过程，温度升高，气体分子平均动能增大，压强不变，则体积变大，可知容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数减少，故B正确； C．若为图，由，由则过程中气体体积增大，气体对外做功，同时，气体温度增加，气体内能增加，根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于气体内能的增加量，故C正确； D．若为图，，由，则过程中体积不变，则分子数密度不变，随着温度升高，单位时间内与容器壁单位面积碰撞的分子数增加，故D错误。 故选BC。 17．C 【详解】由V-T图像可知，A→B，气体温度不变，体积减小，则压强变大；B→C，气体温度升高，体积变大，则压强不变；则对应的p-V图像为C。 故选C。 18．AC 【详解】A．根据，即，可知，由于过程1中的延长线经过坐标原点O，则过程1是等压变化，故A正确； C．在过程3中，体积增大，气体对外做功，温度不变，气体分子平均动能不变，故C正确； BD．由图可知，在过程2中温度升高，气体内能增大 根据 可知 坐标原点O与abcd上各点连线的斜率与压强成反比，如图 由图可知，O与c的连线的斜率最小，压强最大，即c状态压强最大，即在过程2中，压强在增大，故BD错误。 故选AC。 19．AC 【详解】A．加热过程中气体温度升高，分子平均动能增大，选项A正确； B．加热过程中内外相通，内部压强始终等于外界大气压强，保持不变，选项B错误； C．给油桶降温时，内部水蒸气会发生液化，不遵循理想气体状态方程，选项C正确； D．要让油桶恢复，内部压强要大于外界大气压强，选项D错误。 故选AC。 20．(1) (2)增加 【详解】（1）根据理想气体状态方程对理想气体初末状态分析有 代入数据 得到压缩后的气体压强为 （2）体积不变时，由查理定律 得变换后压强为 压强变化 21．D 【详解】A．气体分子数目一定，体积增大，则分子数密度变小，故A错误； B．温度降低，分子平均动能减小，故B错误； CD．根据，温度降低，则压强和体积的乘积变小，又因体积增大，所以气体压强变小，故C错误，D正确。 故选D。 22．(1) (2) 【详解】（1）根据题意可知，初始状态下轮胎内气体压强为 温度为 体积为 变化后的温度为 设此时轮胎内气体压强为，因为轮胎容积可视为不变，则由查理定律得 代入数据解得 （2）0℃变换为热力学温度为 设轮胎内空气在0℃、1个标准大气压下的体积为，由理想气体状态方程得 代入数据解得 所以轮胎内空气的质量为 23．D 【详解】根据理想气体状态方程，分析各方案。 ①体积不变，降低压强，根据可知，温度降低，即不变，减小,减小；温度不变，压缩体积，根据可知，压强增大，即不变，减小,增大，故可通过控制压缩体积程度，使最终压强回到，故方案①可能； ②体积不变，使气体升温，根据可知，压强增大，即不变，增大, 增大；温度不变，让体积膨胀，根据可知，压强减小，即不变，增大, 减小，故通过控制膨胀程度，使最终压强回到，故方案②可能； ③温度不变，使体积膨胀，根据可知，压强减小，即不变，增大, 减小；体积不变，使气体升温，根据可知，压强增大，即不变，增大, 增大，可通过控制升温程度，使最终压强回到，故方案③可能。 综上所述，①、②、③方案都可以，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 24．D 【详解】A．热气球恰好悬浮，受力平衡，浮力等于总重力，即 代入数据，，，解得球囊内气体质量，故A错误； B．理想气体压强不变时，由、，联立可得密度 其中、均为常数，因此为常数。悬浮时球内气体密度 代入，解得，故B错误； C．球内压强始终等于外界大气压强，压强不变。加热后温度升高，气体分子平均动能增大，单个分子撞击的平均冲量增大，因此要保持压强不变，单位时间单位面积撞击球囊的分子数目一定减少，故C错误； D．加热前球内气体与外界同温同压，密度为 悬浮时球内密度，因此密度之比，故D正确。 故选D。 25．(1)375K (2)0.125m (3)0.36m 【详解】（1）活塞被卡子托住到刚离开卡子的过程，气体A等容变化有 对活塞甲、气体A、乙和物块整体受力分析有 联立得 （2）活塞被卡子托住到刚离开卡子的过程，气体B等压变化，有 联立解得 （3）活塞离开卡子，温度从升高到的过程，气体A、B均等压变化，设温度为时，活塞甲离汽缸底部的高度为，对A气体温度由升高到有 对B气体温度由升高到有 联立解得 26．(1)见解析 (2)见解析 (3) 【详解】（1）设中午27℃不使用时气体压强为，气体体积不变，则有 其中 解得压强 所以中午27℃时，不使用碰碰球游戏时不存在安全隐患。 （2）中午27℃使用中体积压缩最大时压强则为为，则 得：压强 所以中午27℃使用碰碰球游戏时存在安全隐患。 （3）由题意为保证安全，当早晨7℃时充到最大压强为后，当中午27℃体积压缩时压强为变为 根据理想气体状态方程有 联立解得 27．(1) (2) 【详解】（1）无人机起飞前，包装盒内气体的温度为 当无人机升至某高度后，环境温度为 根据理想气体状态方程可得 代入数据，解得 （2）空气密度恒定的前提下，地面与高度处的压强差等于高度内空气柱产生的静压强，即 代入数据，解得 28．(1) (2) 【详解】（1）活塞缓慢上升过程中，气体做等压变化，根据盖-吕萨克定律 代入数值解得 （2）设稳定后气体的压强为，根据平衡条件有 分析可知初始状态时气体压强与大气压相等为，整个过程根据玻意耳定律 联立解得 29．（1）；（2） 【详解】（1）设密封时定高气球内气体体积为V，由玻意耳定律 解得 （2）由查理定律 解得 30．(1) (2) 【详解】（1）根据题意可知，密闭气体的压强 （2）环境温度保持不变，气体做等温变化，设玻璃管内横截面积为，玻璃管水平放置时，密闭气体的长度为，由平衡条件可知，玻璃管水平放置时，密闭气体的压强为，由玻意耳定律有 其中 解得 31．(1) (2) 【详解】（1）管中密封气体的压强 （2）过程中封闭气体经历等压变化，设两侧管的横截面积为S，根据 可得 解得 32．（1）41cm；（2）312K 【分析】以“液柱”为模型，通过对气体压强分析，利用玻意耳定律和盖-吕萨克定律求得细管长度和温度，找准初末状态、分析封闭气体经历的变化时关键。易错点：误把气体长度当成细管长度。 【详解】（1）设细管的长度为L，横截面的面积为S，水银柱高度为h；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h，被密封气体的体积为V，压强为p；细管倒置时，气体体积为V1，压强为p1。由玻意耳定律有 pV=p1V1 由力的平衡条件可得，细管倒置前后后，管内气体压强有 p=p0+ρgh=78cmHg，p1S=p0S–ρghS=74cmHg 式中，ρ、g分别为水银的密度和重力加速度的大小，p0为大气压强。由题意有 V=S（L–h1–h），V1=S（L–h） 联立解得 L=41cm （2）设气体被加热前后的温度分别为T0和T，由盖–吕萨克定律有 则 T=312K 33．（1）100N；（2）327K 【详解】（1）活塞从位置到过程中，气体做等温变化，初态 、 末态 、 根据 解得 此时对活塞根据平衡条件 解得卡销b对活塞支持力的大小 （2）将汽缸内气体加热使气体温度缓慢升高，当活塞刚好能离开卡销b时，气体做等容变化，初态 ， 末态，对活塞根据平衡条件 解得 设此时温度为，根据 解得 34．(1) (2) 【详解】（1）设密封刚完成时管内气体压强为p1，气柱长度为体积 物块受力平衡有 解得 初始时管内气体体积为压强为大气压温度均为。过程等温，由玻意耳定律 解得 化简有 （2）装置放置较长时间后，物块下方气柱高度为体积温度 物块受力平衡不变，故此时气体压强 密封刚完成时状态 由理想气体状态方程，气体质量比等于之比，且压强p不变，则 35．（1）；（2）；（3） 【详解】（1、2）假设温度降低到时，差压阀没有打开，A、B两个汽缸导热良好，B内气体做等容变化，初态 ， 末态 根据 代入数据可得 A内气体做等压变化，压强保持不变，初态 ， 末态 根据 代入数据可得 由于 假设成立，即 （3）恰好稳定时，A内气体压强为 B内气体压强 此时差压阀恰好关闭，所以有 代入数据联立解得 36．（1）；（2）， 【详解】（1）设封闭气体的压强为，对两活塞和弹簧的整体受力分析，由平衡条件有 解得 对活塞Ⅰ由平衡条件有 解得弹簧的劲度系数为 （2）缓慢加热两活塞间的气体使得活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时，对两活塞和弹簧的整体由平衡条件可知，气体的压强不变依然为 即封闭气体发生等压过程，初末状态的体积分别为 ， 由气体的压强不变，则弹簧的弹力也不变，故有 有等压方程可知 解得 37． 【详解】设火罐内气体初始状态参量分别为p1、T1、V1，温度降低后状态参量分别为p2、T2、V2，罐的容积为V0，由题意知 p1=p0、T1=450 K、V1=V0、T2=300 K、① 由理想气体状态方程得 ② 代入数据得 p2=0.7p0 ③ 对于抽气罐，设初态气体状态参量分别为p3、V3，末态气体状态参量分别为p4、V4，罐的容积为，由题意知 p3=p0、V3=、p4=p2 ④ 由玻意耳定律得 ⑤ 联立②⑤式，代入数据得 ⑥ 设抽出的气体的体积为ΔV，由题意知 ⑦ 故应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值为 ⑧ 联立②⑤⑦⑧式，代入数据得 ⑨ 38．（1）；（2） 【详解】（1）因两活塞的质量不计，则当环境温度升高时，Ⅳ内的气体压强总等于大气压强，则该气体进行等压变化，则当B中的活塞刚到达汽缸底部时，由盖吕萨克定律可得 解得 （2）设当A中的活塞到达汽缸底部时Ⅲ中气体的压强为p，则此时Ⅳ内的气体压强也等于p，设此时Ⅳ内的气体的体积为V，则Ⅱ、Ⅲ两部分气体被压缩的体积为V0-V，则对气体Ⅳ 对Ⅱ、Ⅲ两部分气体 联立解得 39．C 【详解】AB．由题意可知，理想气体A和B质量不变，左侧A气体的压强大于右侧B气体的压强，两部分气体的体积相同，均为 ，温度均为 。假设缓慢升高相同的温度后，A和B气体的体积不变，该过程为等容变化，对A气体分析，查理定律可知 对B气体分析，查理定律可知 已知 则 所以A气体的压强增加量较大，所以水银的高度差变大，稳定后两部分气体的长度，故AB错误； CD．设两部分气体体积的增加量都为，对A气体分析，由玻意耳定律可知 解得 同理对B气体分析，由玻意耳定律可得 联立作差可得 可得 所以水银的高度差变小，稳定后两部分气体的长度，故C正确，D错误。 故选C。 40．(1)， (2) (3) 【详解】（1）对活塞M有 代入数据得 对活塞N有 得 （2）M是导热活塞，A温度保持环境温度不变，做等温变化；系统稳定后N不移动，B体积不变。 放上后，对M受力平衡得A的新压强 对A由玻意耳定律 解得A末态长度 N位置不变，M移动距离等于A长度减少量： 即 （3）继续加热B时，A的压强、温度均不变，因此A体积不变，长度保持不变为 B压强不变 故B做等压变化。 汽缸总高，M到达上端时，M位置距汽缸底，因此N位置距汽缸底为 即B末态长度为。 对B由盖-吕萨克定律： 其中代入得： 转换为摄氏温度 41．（i）；（ii）=450 K 【详解】（i）开始时，A室内的气体压强为 pA0=p0+ρgh=2p0 A室内的气体体积为 打开阀门，A室气体等温变化，稳定后压强为 pA1=p0 体积为VA1，对A室气体，由玻意耳定律得 pA0VA0=pA1VA1 解得 B室气体等温变化，稳定后压强为 pB0=pA0，pB1=pA1， 对B室气体，由玻意耳定律得 pB0VB0=pB1VB1 解得 则稳定后B室内剩余气体的质量和B室原有气体质量之比为 （ii）活塞C恰好能到达容器的最左端过程中，是等压变化，对A分析 解得 42．（1）22.5cm；（2）54cmHg 【详解】（1）设开始时A 中的气体压强为pA，有 容器A中的密封气体发生等容变化，有 容器B中的密封气体也发生等容变化，有 设降温至 时左管水银面与右管水银面的高度差为H2，则 解得 （2） K1打开后，对A和B中的气体，由玻意耳定律 解得 43．（1）；（2） 【详解】（1）由题意可得初始状态时，气体的压强 当水银刚好完全进入圆筒时，气体的压强 由玻意耳定律 解得 （2）由理想气体状态方程 解得 44．(1)76cmHg (2)80cmHg (3)27℃ 【详解】（1）依题意，初态时U形管内水银柱相平，对气体b有 对活塞整体受力分析有 解得 （2）对气体b有 对活塞整体受力分析有 解得 （3）依题意，气体b的温度不变，对气体b由玻意耳定律 有，其中， 解得 设活塞下降的距离为，由几何关系有 解得活塞下降的距离为 对气体a，由理想气体状态方程 有，， 解得，由 解得 45．(1) (2) (3) 【详解】（1）图甲中，对活塞，根据平衡条件有 解得 （2）图乙中，对气缸，根据平衡条件有 对活塞，根据平衡条件有 联立解得 （3）对B气体，根据玻意耳定律有 因为 对A气体，根据玻意耳定律有 联立解得 46．B 【详解】AB．设初始状态气体的压强为，体积为，温度为，活塞a漏气后，由于绝热过程，I中气体自由扩散，体积变为，设此时I中气体压强为，解锁b活塞后，系统平衡时的压强为，I中气体的体积为，温度为，III中气体的体积为，温度为根据玻意耳定律，对于I中气体，b活塞未解锁时，则有 活塞b解锁后，根据理想气体状态方程则有 对应III中气体则有 由于解锁b后，III中气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低，则有 活塞b压缩I中气体，I中气体内能增大，温度升高，则有 联立可得，可见活塞b并未处于汽缸中央，故A错误，B正确； C．根据上述分析可知，I、III中气体的温度不同，分子的平均动能不同，虽然两部分的压强相等，但单位时间碰撞容器壁单位面积上的分子个数与压强、分子平均动能都有关系，则I、III中单位时间碰撞器壁单位面积分子个数不相同，故C错误； D．初始时，III中气体的体积为，最终状态III中气体的体积大于，分子数密度减小，因此单位时间碰撞容器壁单位面积的分子个数减小，故D错误。 故选B。 47．(1) (2) 【详解】（1）对A部分空气柱有，，由玻意耳定律 解得 （2）当A部分空气柱的长度为2L时，A部分水银柱的长度增加了2L，B部分水银柱的长度减少了L，对B部分空气柱有 ， ， 解得 48．(1) (2) 【详解】（1）当环境温度降低时，被两活塞封闭的中间部分气体和乙右边部分气体都发生等压变化，则当甲汽缸中的活塞刚到达甲汽缸最右端时，由盖−吕萨克定律可得 对于乙汽缸中右边部分气体有 两活塞封闭的中间部分气体 解得 （2）设当汽缸中的活塞刚到达甲汽缸最右端时，乙汽缸内气体的压强为p，则此时两活塞之间气体压强也等于p，设此时乙内右边部分气体的体积为V，则两活塞中间气体被压缩的体积为V0−V，则 对于乙汽缸中右边部分气体有 两活塞封闭的中间部分气体 联立解得， 参考答案： 1．(1) 压强 体积 温度 (2) 体积V 热力学温度T 质量 压强 【详解】（1）略 （2）略 2．(1) 体积 压强 温度 (2) 压强p 热力学温度T (3) 质量 体积 【详解】（1）略 （2）略 （3）略 3．(1) 大小 相互作用力 动能 气体实验定律 (2) 温度不低于零下几十摄氏度 压强不超过大气压的几倍 (3) p V T 某种理想气体 (4) 【详解】（1）略 （2）略 （3）略 （4）略 4．(1) 一定 增大 增大 (2) 增大 减小 (3) 不变 增大 增大 【详解】（1）[1][2][3]玻意耳定律的微观解释：一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的。在这种情况下，体积减小时，分子的密集程度增大，单位时间内，单位面积上碰撞器壁的分子数就多，气体的压强就增大。 （2）[4][5][6][7]盖—吕萨克定律的微观解释：一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大；只有气体的体积同时增大，使分子的密集程度减小，才能保持压强不变。 （3）[8][9][10]查理定律的微观解释：一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变。在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强就增大。 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 每个知识点两个按照2-3-3练习（简、中、难——多为期中、期末、高考真题）——全面掌握 学科网（北京）股份有限公司 $