高三物理复习提纲 气体和内能
15．（1992上海）如图，某汞气压计的玻璃管顶端高出汞槽液面l m，因上部混入少量空气，使其读数不准。当气温为27℃，标准气压计读数为76cmHg时，该气压计读数为70cmHg。
（1）在相同气温下，若用该气压计测量气压，测得读数68cmHg，则实际气压应为多少cmHg？
（2）若在气温为－3℃时，用该气压计测得气压读数仍为70cmHg，则实际气压应为多少cmHg？
16．（2003上海）某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂，这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：27℃时表内气体压强为1×105Pa，在内外压强差超过6×104 Pa时，手表表面玻璃可能爆裂，已知当时手表处的气温为－13?C，则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为 Pa，已知外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12 m大气压强降低133 Pa，设海平面大气压为1×105 Pa，则登山运动员此时的海拔高度约为 m。
17．（1997上海）有人设计了一种测温装置，其结构如图所示，玻璃泡A内封有一定量气体，与A相连的B管插在汞槽中，管内汞面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出。设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计：
（1）在1个标准大气压下对B管进行温度刻度（1个标准大气压相当于76cmHg的压强），已知当温度t＝27℃时，管内汞面高度x1＝16cm，此高度即为27℃的刻度线，问t＝0℃时的刻度线x为多少厘米处？
（2）若大气压已变为相当于75cmHg的压强，利用该测温装置测量温度时所得读数为27℃，问此时实际温度为多少？
6．盖·吕萨克定律
一定质量的气体，压强不变时体积与热力学温度成正比。 V1V2ΔVV
＝ ＝ ， ＝C（C为常数，由压强与气体质量、种类决定，同种气体压强T1T2ΔTT
越小，质量越大，C就越大） 推论：ρ1T1＝ρ2T2
【典型例题】
18．（1985上海）如图所示，在球形烧瓶上连一根水平玻璃管，管中有一段汞柱把瓶中气体与外界大气隔开，将烧瓶从室温情况下浸入热水中，可以看到此时水平玻璃管中的汞柱将向 移动，稳定后，
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气体的末状态温度 ，体积 ，压强 ，密度 （填“变大”、“变小”或“不变”）
19．一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度从100℃升高到200℃，则其体积（ ）
（A）增大到原来的2倍 （B）缩小到原来的1/2 （C）增加原来的100/273 （D）增加原来的100/373
20．食油的沸点超过200℃。设有一滴0℃的水滴落到沸油中时，立即吸热而化为水蒸气。试计算水滴汽化为100℃的水蒸气时，其体积要增大为原来的多少倍？
21．（2002上海）如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，横截面积为0.2m2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内。温度为300K时，活塞离气缸底部的高度为0.6m；将气体加热到330K时，活塞上升了0.05m，不计摩擦力及固体体积的变化，求物体A的体积。
22．跟大气连通的开口容器内的空气温度为27℃，它的质量为8kg，当温度升高到127℃时，容器内空气的质量为多少？
7．气体图像
p－V图像显示的等温线为双曲线的一支。 V－T图的等压线为一过原点倾斜直线。 p－T图的等压线为一过原点倾斜直线。
【典型例题】
23．如图所示，四根线段分别表示一定质量的同种气体，从四个不同的初状态过渡到同一末状态E，它们的体积变化是（ ） （A）A到E体积增大 （B）B到E体积不变 （C）C到E体积减小 （D）D到E体积增大
24．（2001江苏）一定质量的理想气体由状态A经过如图所示
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过程变到状态B。此过程中气体的密度（ ） （A）一直变小 （B）一直变大 （C）先变小后变大 （D）先变大后变小
25．一定质量的理想气体状态变化如图所示，在从A到B的过程中，气体的温度变化情况是 。若tA＝27℃，则过程中最高温度为 ℃。
四．理想气体的状态方程
8．理想气体的状态方程
严格遵守气体三个实验定律的气体叫理想气体，理想气体是实际气体的理想模型。实际气体在压强 、温度 的情况下，可以看成理想气体。 理想气体状态方程 pVp1V1p2V2
＝恒量， ＝ TT1T2推论：
p1p2 ＝ ρ1T1ρ2T2
【典型例题】
26．（1997上海）对一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ） （A）压强增大，体积增大，分子的平均动能一定增大 （B）压强减小，体积减小，分子的平均动能一定增大 （C）压强减小，体积增大，分子的平均动能一定增大 （D）压强增大，体积减小，分子的平均动能一定增大
27．（2003上海）如图所示，1、2、3为p－V图中一定量理想气体的三个状态，该理想气体由状态1经过程1－3－2到达状态2，试利用气体实验定律证明：p1V1/T1＝p2V2/T2。
28．（2006上海）一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，初始时气体体积为
－
3.0×103m3。用 DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300K和1.0×105 Pa。推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为320K和1.6×105Pa，活塞与气缸壁摩擦不计。
（1）求此时气体的体积；
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（2）保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为 8.0×104Pa，求此时气体的体积。
29．（2006上海）一轻活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的气缸内，开始时气体体积为V0，温度为27℃。在活塞上施加压力，将气体体积压缩到2V0/3，温度升高到57℃。设大气压强p0＝l.0×105Pa，活塞与气缸壁摩擦不计。 （1）求此时气体的压强；（2）保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强。
30．U形管两臂粗细不等开口向上，封闭的粗管截面积是开口的细管的两倍，管中装入水银，大气压为75cmHg。27℃时开口管中水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为12cm，如图所示。现温度升高到57℃，求管内空气柱长。
9．液柱、活塞移动的定性分析
31．如图所示，密闭的U形管中装有水银，左右两端都封有空气，两水银面的高度差为h，把U形管竖直浸没在热水中，问高度差如何变化？
32．如图所示是一个圆筒形容器的横剖面图，A、B两气缸内充有理想气体，C、D是真空。活塞C不漏气且摩擦不计，开始时活塞处于静止状态．若将A、B两部分气体同时升高相同的温度（初温相同），则活塞将（ ） （A）静止不动 （B）向左移动 （C）向右移动 （D）无法判断
33．如图所示，四根相同、粗细均匀的玻璃管，管内有汞柱，开口向下，管内封有一部分空气，h1＝h3＞h2＝h4，l3＝l4＞l1＝l2，t2＝t4＝30℃＞t1＝t3＝20℃，若四管气温都下降10℃，则管中汞柱上升最高的是哪一根？管中汞柱上升最低的是哪一根？
34．连通管A、B、C三管横截面积相等，上部都封有一部分理想气体，各管水银面等高，如图所示，若打开下部阀门K，让水银稍稍流出一些，立即关闭阀门K，待重新平衡后，水银面最高的管是哪一根？
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35．如图所示，左端封闭、右端开口的均匀U形玻璃管倒置，用水银柱封住两段空气柱Ⅰ和Ⅱ，若将此管保持竖直状态而作自由落体运动，则与静止时相比（ ）
（A）空气柱Ⅰ长度将减小 （B）空气柱Ⅱ长度将增大 （C）左管中下段水银柱将不动 （D）右管中水银面下降
36．（2007上海）如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h。能使h变大的原因是（ ） （A）环境温度升高 （B）大气压强升高
（C）沿管壁向右管内加入水银 （D）U型玻璃管自由下落
37．（2008上海）如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气。则（ ）
（A）弯管左管内外水银面的高度差为h
（B）若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大
（C）若把弯管向下移动少许，右管内的水银柱沿管壁上升 （D）若环境温度升高，右管内的水银柱沿管壁上升
10．多过程问题
38．（2005上海）内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105Pa、体
－
积为2.0×l03m3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃。（1）求气缸内气体的最终体积；（2）在p－V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化。（大气压强为1.0×105Pa）
39．（2007上海）如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热缸内气体，直至399.3K。求：
（1）活塞刚离开B处时的温度TB；
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