第二章 第二节 气体实验定律(Ⅱ)(课件 学案 练习,共3份)粤教版(2019)选择性必修 第三册

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第二章 第二节 气体实验定律(Ⅱ)(课件 学案 练习,共3份)粤教版(2019)选择性必修 第三册

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第二节 气体实验定律(Ⅱ)
[分值:60分]
1~8题每题4分,共32分
考点一 热力学温度 查理定律的应用
1.(多选)下列关于热力学温度的说法中正确的是 (  )
A.-33 ℃=240 K
B.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K
C.摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D.温度由t ℃升至2t ℃,对应的热力学温度升高了(t+273) K
2.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是,当火罐内的气体 (  )
A.温度不变时,体积减小,压强增大
B.体积不变时,温度降低,压强减小
C.压强不变时,温度降低,体积减小
D.质量不变时,压强增大,体积减小
3.一定质量的气体,在体积不变的条件下,温度由0 ℃升高到10 ℃时,其压强的增量为Δp1,当它由100 ℃升高到110 ℃时,其压强的增量为Δp2,则Δp1与Δp2之比是 (  )
A.10∶1 B.373∶273
C.1∶1 D.383∶283
4.(2023·深圳市调研)某同学家的电冰箱能显示冷藏室内的温度,存放食物之前该同学将打开的冰箱密封门关闭并给冰箱通电。若大气压为1.0×105 Pa,刚通电时显示温度为27 ℃,通电一段时间后显示温度为7 ℃,已知冰箱内气体质量不变,取T=273 K+t,则此时密封在冷藏室中气体的压强是 (  )
A.0.26×105 Pa B.0.93×105 Pa
C.1.07×105 Pa D.3.86×105 Pa
考点二 盖—吕萨克定律
5.下列图中能正确表示盖—吕萨克定律的是 (  )
6.(多选)如图,竖直放置、开口向上的长试管内用水银密封一段气体,若大气压强不变,管内气体 (  )
A.温度降低,则压强可能增大
B.温度升高,则压强可能减小
C.温度降低,则压强不变
D.温度升高,则体积增大
7.一定质量的气体在等压变化过程中体积增大了,若气体原来温度为27 ℃,则温度的变化是 (  )
A.升高了450 K B.升高了150 ℃
C.降低了150 ℃ D.降低了450 ℃
8.(多选)对于一定质量的气体,在压强不变时,体积增大到原来的两倍,则下列说法正确的是 (  )
A.气体的摄氏温度升高到原来的两倍
B.气体的热力学温度升高到原来的两倍
C.温度每升高1 K,体积增加量是原来的
D.体积的变化量与热力学温度的变化量成正比
9题5分,10、11题每题7分,共19分
9.(多选)如图所示 ,U形气缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭一定质量的气体,已知气缸不漏气,活塞移动过程中与气缸内壁无摩擦。初始时,活塞紧压小挡板,外界大气压强为p0。现缓慢升高气缸内气体的温度,则下列能反映气缸内气体的压强p、体积V随热力学温度T变化的图像是 (  )
10.(7分)(2023·海南卷)某饮料瓶内密封一定质量理想气体,t=27 ℃时,压强p=1.050×105 Pa,
(1)(4分)t'=37 ℃时,气压是多大?
(2)(3分)保持温度不变,挤压气体,使其压强与(1)时相同时,气体体积为原来的多少倍?
11.(7分)(2023·广州市高二期末)有一内壁光滑,导热性良好的气缸,横截面积为30 cm2,总长度为20 cm。轻质活塞封闭一段理想气体,初始时活塞位于位置A,封闭气柱长度为10 cm。位置B位于A右侧2 cm,大气压强为1.0×105 Pa,温度为27 ℃,缸壁与活塞厚度不计。
(1)(4分)若用一垂直活塞的拉力缓慢向外拉活塞至位置B,求位置B处拉力F的大小;
(2)(3分)若仅改变封闭气柱的温度,让活塞同样从位置A移至位置B,求此时温度T的大小。
12.(9分)(2023·湛江市模拟)如图所示,向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)。如果不计大气压的变化,这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360 cm3,吸管内部粗细均匀,横截面积为0.2 cm2,吸管减去油柱长度后的有效长度为20 cm,当温度为25 ℃时,油柱离管口10 cm。
(1)(4分)吸管上标刻温度值时,刻度是否应该均匀?(简要阐述理由)
(2)(5分)估算这个气温计的测量范围。
答案精析
1.AB [由于热力学温度与摄氏温度的换算关系为T=t+273 K,可知,-33 ℃相当于240 K,故A正确;由T=t+273 K可知ΔT=Δt,即热力学温度的变化量总等于摄氏温度的变化量,温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K,故B正确;因为绝对零度不能达到,故热力学温度不可能取负值,而摄氏温度可以取负值,故C错误;初态温度为(273+t) K,末态温度为(273+2t) K,热力学温度也升高了t K,故D错误。]
2.B [把罐扣在皮肤上,罐内空气的体积等于火罐的容积,体积不变,气体经过传热,温度不断降低,气体发生等容变化,由查理定律可知,气体压强减小,火罐内气体压强小于外界大气压,大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,故选B。]
3.C [由查理定律可知,一定质量的气体在体积不变的情况下为恒量,且Δp=ΔT。温度由0 ℃升高到10 ℃和由100 ℃升高到110 ℃,ΔT=10 K相同,故压强的增量Δp1=Δp2,C项正确。]
4.B [冷藏室气体的初状态:T1=(273+27) K=300 K,p1=1.0×105 Pa,末状态:T2=(273+7) K=280 K,压强为p2,气体体积不变,根据查理定律得=,代入数据得p2≈0.93×105 Pa,故只有B正确。]
5.C [盖—吕萨克定律表示一定质量的气体在压强不变时,体积与热力学温度成正比,即V=CT=C(t+273 K),故选C。]
6.CD [大气压强不变,水银柱的长度也不变,所以封闭气体的压强不变,气体做等压变化,与温度无关,故A、B错误,C正确;根据=C可知,温度升高,则体积增大,故D正确。]
7.B [由盖—吕萨克定律可得=,代入数据可知,=,得T2=450 K。所以升高的温度Δt=150 K=150 ℃,故选B。]
8.BD [由盖—吕萨克定律=可知,在压强不变时,体积与热力学温度成正比,故A错误,B正确;由盖—吕萨克定律的变形式=可知,体积的变化量与热力学温度的变化量成正比,故D正确;温度每升高1 ℃即1 K,体积增加量是0 ℃时体积的,故C错误。]
9.BD [当缓慢升高缸内气体温度时,气体先发生等容变化,根据查理定律,缸内气体的压强p与热力学温度T成正比,在p-T图像中,图线是过原点的倾斜的直线;当活塞开始离开小挡板,缸内气体的压强等于外界的大气压,气体发生等压膨胀,在p-T中,图线是平行于T轴的直线,A错误,B正确;气体先等容变化,后等压变化,V-T图像先是平行于T轴的直线,后是经过原点的一条直线,C错误,D正确。]
10.(1)1.085×105 Pa (2)0.97
解析 (1)由查理定律有:=,
解得p'=1.085×105 Pa
(2)由玻意耳定律有:pV=p'V',解得V'≈0.97V。
11.(1)50 N (2)360 K
解析 (1)设活塞到达气缸B位置时封闭气体的压强为p1,根据平衡条件有p1S+F=p0S
由玻意耳定律有p0lS=p1LS
解得F=50 N
(2)由题意可知该过程中封闭气体经历等压变化,由盖—吕萨克定律有=
解得T=360 K。
12.(1)是 理由见解析 (2)23.4~26.6 ℃
解析 (1)由于罐内气体压强始终不变,
由盖—吕萨克定律可得=,
ΔV=ΔT=ΔT,ΔT=·S·ΔL
由于ΔT与ΔL成正比,所以刻度是均匀的。
(2)ΔT=×0.2×(20-10) K≈1.6 K
故这个气温计可以测量的温度范围为:
(25-1.6)~(25+1.6) ℃,即23.4~26.6 ℃。第二节 气体实验定律( Ⅱ )
[学习目标] 1.知道什么是等容变化和等压变化。2.掌握查理定律和盖—吕萨克定律的内容、表达式和适用条件,并会进行相关分析计算(重难点)。3.理解p-T图像和V-T图像及其物理意义(重点)。
一、查理定律
如图所示,玻璃管里封闭着一定质量的空气,旋紧紧固螺钉使活塞不能移动,可以保证气体状态变化时体积保持不变。改变封闭空气的温度,记录各温度下的压强。
根据下表中记录的实验数据,你能得出什么结论?
序号 1 2 3 4 5
温度/K 298 328 336 345 347
压强/(×105 Pa) 1.00 1.10 1.12 1.15 1.16
1.等容过程:气体在    保持不变的情况下发生的状态变化过程,叫作等容过程。
2.热力学温度
(1)热力学温度大小与摄氏温度t的大小换算关系为T=        。
(2)国际单位为        ,简称    ,符号为    。
(3)热力学温度0 K(即绝对零度)是        实现的。
3.查理定律
(1)内容:一定质量的气体,在体积不变的情况下,其压强p与热力学温度T成  。
(2)公式:=      或=。
(3)适用条件:气体的    和    不变。
4.等容变化的图像
(1)p-T图像:如图甲所示,气体的压强p和热力学温度T的关系图线是一条       。
(2)p-t图像:如图乙所示,压强p与摄氏温度t是一次函数关系,不是简单的正比例关系,图像不过原点,但反向延长线交t轴于    ,图像纵轴的截距p0是气体在0 ℃时的压强。
1.装有半瓶热水的热水瓶经过一段时间后,拔瓶口木塞觉得很紧,请分析产生这种现象的原因。
2.如图所示为一定质量的气体在不同体积下的p-T图线,V1与V2哪一个大?为什么?
例1 在密封容器中装有某种气体,在体积不变时,温度由50 ℃加热到100 ℃,气体的压强变化情况是 (  )
A.气体的压强变为原来的2倍
B.气体的压强比原来增加了
C.气体的压强变为原来的
D.气体的压强比原来增加了
例2 (2023·佛山市高二期末)如图所示,圆柱形气缸倒置在水平地面上,气缸内部封有一定质量的气体。已知气缸质量为10 kg,缸壁厚度不计,活塞质量为5 kg,其横截面积为50 cm2,所有摩擦均不计。当缸内气体温度为27 ℃时,活塞刚好与地面接触,但对地面无压力。已知大气压强为p0=1.0×105 Pa,g取10 m/s2,求:
(1)此时封闭气体的压强;
(2)现使气缸内气体温度升高,当气缸恰对地面无压力时,缸内气体温度为多少摄氏度?
应用查理定律解题的一般步骤
1.确定研究对象,即被封闭的一定质量的气体。
2.分析被研究气体在状态变化时是否符合查理定律的适用条件:质量一定,体积不变。
3.确定初、末两个状态的温度、压强。
4.根据查理定律列式。
5.求解结果并分析、检验。
二、盖—吕萨克定律
烧瓶上通过橡胶塞连接一根玻璃管,向玻璃管中注入一段水柱。用手捂住烧瓶,会观察到水柱缓慢向外移动,这说明了什么?
1.等压过程:气体在    不变情况下发生的状态变化过程。
2.盖—吕萨克定律
(1)内容:一定质量的气体,在压强不变的情况下,其体积V与热力学温度T成正比。
(2)公式:=      或=。
(3)适用条件:气体的    和    不变。
3.等压变化的图线
(1)V-T图像:如图甲所示,气体的体积V随热力学温度T变化的图线是     。
(2)V-t图像:如图乙所示,体积V与摄氏温度t是一次函数关系,不是简单的正比例关系,图像不过原点,但反向延长线交t轴于        ,图像纵轴的截距V0是气体的0 ℃时的体积。
如图所示为一定质量的气体在不同压强下的V-T图线,p1和p2哪一个大?
例3 一定质量的某种气体,在压强不变的条件下,温度为0 ℃时,其体积为V0,当温度升高为T(K)时,体积为V,那么每升高1 ℃增大的体积为 (  )
A. B.
C. D.
例4 两位同学为了测一个内部不规则容器的容积,设计了一个实验,在容器上插入一根两端开口的玻璃管,接口用蜡密封,如图所示。玻璃管内部横截面积S=0.2 cm2,管内一静止水银柱封闭着长为L1=5 cm的空气柱,水银柱长为L=4 cm,此时外界温度为T1=27 ℃,现把容器浸入温度为T2=47 ℃的热水中,水银柱静止时,下方的空气柱长度变为L2=8.7 cm,实验时大气压为76 cmHg不变。根据以上数据可以估算出容器的容积约为多少?
应用等压变化规律解题的一般步骤
1.确定研究对象,即被封闭的一定质量的气体。
2.分析被研究气体在状态变化时是否符合定律的适用条件:质量一定,压强不变。
3.确定初、末两个状态的温度、体积。
4.根据等压变化规律列式。
5.求解结果并分析、检验。
答案精析
一、
一定质量的空气,在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比。
梳理与总结
1.体积
2.(1)t+273.15 (2)开尔文 开 K (3)不可能 
3.(1)正比 (2) (3)质量 体积
4.(1)过原点的倾斜直线 (2)-273.15 ℃
讨论与交流
1.放置一段时间后,瓶内气体温度降低,体积不变,压强减小,外界大气压强大于瓶内空气压强,所以木塞难以打开。
2.V1例1 B [一定质量的气体,在体积不变的情况下,由等容变化规律可得=,当温度从50 ℃升高到100 ℃时,有==,所以p2=p1,因此压强比原来增加了,故B正确,A、C、D错误。]
例2 (1)9.0×104 Pa (2)127 ℃
解析 (1)当缸内气体温度为27 ℃时,活塞刚好与地面接触,但对地面无压力;
设此时封闭气体的压强为p1,
对活塞由平衡条件可得p0S=p1S+mg
解得p1=9.0×104 Pa ①
(2)现使气缸内气体温度升高,当气缸恰对地面无压力时,设此时封闭气体的压强为p2,温度为T2,对气缸由平衡条件可得p0S+Mg=p2S
解得p2=1.2×105 Pa ②
已知T1=300 K,对气缸内气体,温度升高过程中,气体体积不变,即为等容变化,
由等容变化规律可得= ③
联立①②③可得T2=400 K,即t2=127 ℃。
二、
水柱向外移动说明了在保持气体压强不变的情况下,封闭气体的体积随温度的升高而增大。
梳理与总结
1.压强
2.(2) (3)质量 压强
3.(1)过原点的倾斜直线 (2)-273.15 ℃
讨论与交流
p1例3 A [由等压变化可得===,则每升高1 ℃增大的体积ΔV==,故选项A正确。]
例4 10 cm3
解析 设容器的容积为V,由气体做等压变化可知
=,有=
解得V≈10 cm3。(共51张PPT)
DIERZHANG
第二章
第二节 气体实验定律(Ⅱ)
1.知道什么是等容变化和等压变化。
2.掌握查理定律和盖—吕萨克定律的内容、表达式和适用条件,并会进行相关分析计算(重难点)。
3.理解p-T图像和V-T图像及其物理意义(重点)。
学习目标
一、查理定律
二、盖—吕萨克定律
课时对点练
内容索引
查理定律

如图所示,玻璃管里封闭着一定质量的空气,旋紧紧固螺钉使活塞不能移动,可以保证气体状态变化时体积保持不变。改变封闭空气的温度,记录各温度下的压强。
根据下表中记录的实验数据,你能得出什么结论?
序号 1 2 3 4 5
温度/K 298 328 336 345 347
压强/(×105 Pa) 1.00 1.10 1.12 1.15 1.16
答案 一定质量的空气,在体积不变的情况下,压强p与热力学温度T成正比。
1.等容过程:气体在 保持不变的情况下发生的状态变化过程,叫作等容过程。
2.热力学温度
(1)热力学温度大小与摄氏温度t的大小换算关系为T= 。
(2)国际单位为 ,简称 ,符号为 。
(3)热力学温度0 K(即绝对零度)是 实现的。
梳理与总结
体积
t+273.15
开尔文

K
不可能
3.查理定律
(1)内容:一定质量的气体,在体积不变的情况下,其压强p与热力学温度T成 。
(2)公式:。
(3)适用条件:气体的 和 不变。
正比
质量
体积
4.等容变化的图像
(1)p-T图像:如图甲所示,气体的压强p和热力学温度T的关系图线是一条 。
(2)p-t图像:如图乙所示,压强p与摄氏温度t是一次函数关系,不是简单的正比例关系,图像不过原点,但反向延长线交t轴于 ,图像纵轴的截距p0是气体在0 ℃时的压强。
过原点的倾斜直线
-273.15 ℃
讨论与交流
1.装有半瓶热水的热水瓶经过一段时间后,拔瓶口木塞觉得很紧,请分析产生这种现象的原因。
答案 放置一段时间后,瓶内气体温度降低,体积不变,压强减小,外界大气压强大于瓶内空气压强,所以木塞难以打开。
2.如图所示为一定质量的气体在不同体积下的p-T图线,V1与V2哪一个大?为什么?
答案 V1 在密封容器中装有某种气体,在体积不变时,温度由50 ℃加热到100 ℃,气体的压强变化情况是
A.气体的压强变为原来的2倍
B.气体的压强比原来增加了
C.气体的压强变为原来的
D.气体的压强比原来增加了
例1

一定质量的气体,在体积不变的情况下,由等容变化规律可得,当温度从50 ℃升高到100 ℃时,有,所以p2=p1,因此压强比原来增加了,故B正确,A、C、D错误。
 (2023·佛山市高二期末)如图所示,圆柱形气缸倒置在水平地面上,气缸内部封有一定质量的气体。已知气缸质量为10 kg,缸壁厚度不计,活塞质量为5 kg,其横截面积为50 cm2,所有摩擦均不计。当缸内气体温度为27 ℃时,活塞刚好与地面接触,但对地面无压力。
已知大气压强为p0=1.0×105 Pa,g取10 m/s2,求:
(1)此时封闭气体的压强;
例2
答案 9.0×104 Pa 
当缸内气体温度为27 ℃时,活塞刚好与地面接触,但对地面无压力;
设此时封闭气体的压强为p1,
对活塞由平衡条件可得p0S=p1S+mg
解得p1=9.0×104 Pa①
(2)现使气缸内气体温度升高,当气缸恰对地面无压力时,缸内气体温度为多少摄氏度?
答案 127 ℃
现使气缸内气体温度升高,当气缸恰对地面无压力时,设此时封闭气体的压强为p2,温度为T2,对气缸由平衡条件可得p0S+Mg=p2S
解得p2=1.2×105 Pa ②
已知T1=300 K,对气缸内气体,温度升高过程中,
气体体积不变,即为等容变化,
由等容变化规律可得 ③
联立①②③可得T2=400 K,即t2=127 ℃。
总结提升
应用查理定律解题的一般步骤
1.确定研究对象,即被封闭的一定质量的气体。
2.分析被研究气体在状态变化时是否符合查理定律的适用条件:质量一定,体积不变。
3.确定初、末两个状态的温度、压强。
4.根据查理定律列式。
5.求解结果并分析、检验。
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盖—吕萨克定律

烧瓶上通过橡胶塞连接一根玻璃管,向玻璃管中注入一段水柱。用手捂住烧瓶,会观察到水柱缓慢向外移动,这说明了什么?
答案 水柱向外移动说明了在保持气体压强不变的情况下,封闭气体的体积随温度的升高而增大。
1.等压过程:气体在 不变情况下发生的状态变化过程。
2.盖—吕萨克定律
(1)内容:一定质量的气体,在压强不变的情况下,其体积V与热力学温度T成正比。
(2)公式:。
(3)适用条件:气体的 和 不变。
梳理与总结
压强
质量
压强
3.等压变化的图线
(1)V-T图像:如图甲所示,气体的体积V随热力学温度T变化的图线是____________________。
(2)V-t图像:如图乙所示,体积V与摄氏温度t是一次函数关系,不是简单的正比例关系,图像不过原点,但反向延长线交t轴于 ,图像纵轴的截距V0是气体的0 ℃时的体积。
过原点的倾斜直线
-273.15 ℃
如图所示为一定质量的气体在不同压强下的V-T图线,p1和p2哪一个大?
讨论与交流
答案 p1 一定质量的某种气体,在压强不变的条件下,温度为0 ℃时,其体积为V0,当温度升高为T(K)时,体积为V,那么每升高1 ℃增大的体积为
A.
例3

由等压变化可得,则每升高1 ℃增大的体积ΔV=,故选项A正确。
 两位同学为了测一个内部不规则容器的容积,设计了一个实验,在容器上插入一根两端开口的玻璃管,接口用蜡密封,如图所示。玻璃管内部横截面积S=0.2 cm2,管内一静止水银柱封闭着长为L1=5 cm的空气柱,水银柱长为L=4 cm,此时外界温度为T1=27 ℃,现把容器浸入温度为T2=47 ℃的热水中,水银柱静止时,下方的空气柱长度变为
L2=8.7 cm,实验时大气压为76 cmHg不变。根据以上数据可
以估算出容器的容积约为多少?
例4
答案 10 cm3
设容器的容积为V,由气体做等压变化可知
,有
解得V≈10 cm3。
总结提升
应用等压变化规律解题的一般步骤
1.确定研究对象,即被封闭的一定质量的气体。
2.分析被研究气体在状态变化时是否符合定律的适用条件:质量一定,压强不变。
3.确定初、末两个状态的温度、体积。
4.根据等压变化规律列式。
5.求解结果并分析、检验。
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课时对点练

考点一 热力学温度 查理定律的应用
1.(多选)下列关于热力学温度的说法中正确的是
A.-33 ℃=240 K
B.温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K
C.摄氏温度与热力学温度都可能取负值
D.温度由t ℃升至2t ℃,对应的热力学温度升高了(t+273) K
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由于热力学温度与摄氏温度的换算关系为T=t+273 K,可知,-33 ℃相当于240 K,故A正确;
由T=t+273 K可知ΔT=Δt,即热力学温度的变化量总等于摄氏温度的变化量,温度变化1 ℃,也就是温度变化1 K,故B正确;
因为绝对零度不能达到,故热力学温度不可能取负值,而摄氏温度可以取负值,故C错误;
初态温度为(273+t) K,末态温度为(273+2t) K,热力学温度也升高了t K,故D错误。
2.民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是,当火罐内的气体
A.温度不变时,体积减小,压强增大
B.体积不变时,温度降低,压强减小
C.压强不变时,温度降低,体积减小
D.质量不变时,压强增大,体积减小
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把罐扣在皮肤上,罐内空气的体积等于火罐的容积,体积不变,气体经过传热,温度不断降低,气体发生等容变化,由查理定律可知,气体压强减小,火罐内气体压强小于外界大气压,大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,故选B。
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3.一定质量的气体,在体积不变的条件下,温度由0 ℃升高到10 ℃时,其压强的增量为Δp1,当它由100 ℃升高到110 ℃时,其压强的增量为Δp2,则Δp1与Δp2之比是
A.10∶1 B.373∶273
C.1∶1 D.383∶283
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由查理定律可知,一定质量的气体在体积不变的情况下为恒量,且Δp=ΔT。温度由0 ℃升高到10 ℃和由100 ℃升高到110 ℃,ΔT=10 K相同,故压强的增量Δp1=Δp2,C项正确。
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4.(2023·深圳市调研)某同学家的电冰箱能显示冷藏室内的温度,存放食物之前该同学将打开的冰箱密封门关闭并给冰箱通电。若大气压为1.0×105 Pa,刚通电时显示温度为27 ℃,通电一段时间后显示温度为7 ℃,已知冰箱内气体质量不变,取T=273 K+t,则此时密封在冷藏室中气体的压强是
A.0.26×105 Pa B.0.93×105 Pa
C.1.07×105 Pa D.3.86×105 Pa
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冷藏室气体的初状态:T1=(273+27) K=300 K,p1=1.0×105 Pa,末状态:T2=(273+7) K=280 K,压强为p2,气体体积不变,根据查理定律得,代入数据得p2≈0.93×105 Pa,故只有B正确。
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考点二 盖—吕萨克定律
5.下列图中能正确表示盖—吕萨克定律的是
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盖—吕萨克定律表示一定质量的气体在压强不变时,体积与热力学温度成正比,即V=CT=C(t+273 K),故选C。

6.(多选)如图,竖直放置、开口向上的长试管内用水银密封一段气体,若大气压强不变,管内气体
A.温度降低,则压强可能增大
B.温度升高,则压强可能减小
C.温度降低,则压强不变
D.温度升高,则体积增大
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大气压强不变,水银柱的长度也不变,所以封闭气体的压强不变,气体做等压变化,与温度无关,故A、B错误,C正确;
根据=C可知,温度升高,则体积增大,故D正确。
7.一定质量的气体在等压变化过程中体积增大了,若气体原来温度为27 ℃,则温度的变化是
A.升高了450 K B.升高了150 ℃
C.降低了150 ℃ D.降低了450 ℃

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由盖—吕萨克定律可得,代入数据可知,,得T2=450 K。所以升高的温度Δt=150 K=150 ℃,故选B。
8.(多选)对于一定质量的气体,在压强不变时,体积增大到原来的两倍,则下列说法正确的是
A.气体的摄氏温度升高到原来的两倍
B.气体的热力学温度升高到原来的两倍
C.温度每升高1 K,体积增加量是原来的
D.体积的变化量与热力学温度的变化量成正比
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由盖—吕萨克定律可知,在压强不变时,体积与热力学温度成正比,故A错误,B正确;
由盖—吕萨克定律的变形式可知,体积的变化量与热力学温度的变化量成正比,故D正确;
温度每升高1 ℃即1 K,体积增加量是0 ℃时体积的,故C错误。
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9.(多选)如图所示 ,U形气缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭一定质量的气体,已知气缸不漏气,活塞移动过程中与气缸内壁无摩擦。初始时,活塞紧压小挡板,外界大气压强为p0。现缓慢
升高气缸内气体的温度,则下列能反映气缸内气体的压
强p、体积V随热力学温度T变化的图像是
能力综合练


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当缓慢升高缸内气体温度时,气体先发生等容变化,
根据查理定律,缸内气体的压强p与热力学温度T成
正比,在p-T图像中,图线是过原点的倾斜的直线;
当活塞开始离开小挡板,缸内气体的压强等于外界
的大气压,气体发生等压膨胀,在p-T中,图线是平行于T轴的直线,A错误,B正确;
气体先等容变化,后等压变化,V-T图像先是平行于T轴的直线,后是经过原点的一条直线,C错误,D正确。
10.(2023·海南卷)某饮料瓶内密封一定质量理想气体,t=27 ℃时,压强p=1.050×105 Pa,
(1)t'=37 ℃时,气压是多大?
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答案 1.085×105 Pa 
由查理定律有:,
解得p'=1.085×105 Pa
(2)保持温度不变,挤压气体,使其压强与(1)时相同时,气体体积为原来的多少倍?
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答案 0.97
由玻意耳定律有:pV=p'V',解得V'≈0.97V。
11.(2023·广州市高二期末)有一内壁光滑,导热性良好的气缸,横截面积为30 cm2,总长度为20 cm。轻质活塞封闭一段理想气体,初始时活塞位于位置A,封闭气柱长度为10 cm。位置B位于A右侧2 cm,大气压强为1.0×105 Pa,温度为27 ℃,缸壁与活塞厚度不计。
(1)若用一垂直活塞的拉力缓慢向外拉活塞至
位置B,求位置B处拉力F的大小;
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答案 50 N 
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设活塞到达气缸B位置时封闭气体的压强为p1,根据平衡条件有p1S+F=p0S
由玻意耳定律有p0lS=p1LS
解得F=50 N
(2)若仅改变封闭气柱的温度,让活塞同样从位置A移至位置B,求此时温度T的大小。
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答案 360 K
由题意可知该过程中封闭气体经历等压变化,由盖—吕萨克定律有
解得T=360 K。
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12.(2023·湛江市模拟)如图所示,向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内注入一小段油柱(长度可以忽略)。如果不计大气压的变化,这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是360 cm3,吸管内部粗细均匀,横截面积为0.2 cm2,吸管减去油柱长度后的有效长度为20 cm,当温度为25 ℃时,油柱离管口10 cm。
(1)吸管上标刻温度值时,刻度是否应该均匀?
(简要阐述理由)
尖子生选练
答案 是 理由见解析 
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由于罐内气体压强始终不变,
由盖—吕萨克定律可得,ΔV=ΔT,ΔT=·S·ΔL
由于ΔT与ΔL成正比,所以刻度是均匀的。
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(2)估算这个气温计的测量范围。
答案 23.4~26.6 ℃
ΔT=×0.2×(20-10) K≈1.6 K
故这个气温计可以测量的温度范围为:
(25-1.6)~(25+1.6) ℃,即23.4~26.6 ℃。
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