专题14 理想气体状态方程—备战2022年高考物理母题题源解密（全国通用）（原卷版）
专题 14 理想气体状态方程
【母题来源一】2021 年高考山东卷
【母题题文】（2021·山东高考真题）血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。加压气囊可将
外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带内气体压强为大气
压强，体积为 V；每次挤压气囊都能将 的外界空气充入臂带中，经 5次充气后，臂带内气体体积变
为 ，压强计示数为 。已知大气压强等于 ，气体温度不变。忽略细管和压强计内的
气体体积。则 V等于（ ）
A．B．C．D．
【母题来源二】2021 年高考广东卷
【母题题文】（2021·广东高考真题）在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后，把瓶盖拧紧。下飞机
后发现矿泉水瓶变瘪了，机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断，高空客舱内的气体压强 ____
__（选填“大于”、“小于”或“等于”）机场地面大气压强：从高空客舱到机场地面，矿泉水瓶内气体
的分子平均动能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【母题来源三】2021 年高考湖南卷
【母题题文】（2021·湖南高考真题）小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，如图所示。
导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量 、截面积 的活塞封闭一定质量的理想气体，
活塞与汽缸壁间无摩擦。一轻质直杆中心置于固定支点 上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端
用相同细绳竖直悬挂一个质量 的铁块，并将铁块放置到电子天平上。当电子天平示数为
时，测得环境温度 。设外界大气压强 ，重力加速度 。
（1）当电子天平示数为 时，环境温度 为多少？
（2）该装置可测量的最高环境温度 为多少？
【命题意图】以图象的形式呈现气体参量的变化，考查气体实验定律和理想气体状态方程，意在考查
考生的理解能力。
【考试方向】选修 3—3 模块包含的考点较为固定，命题重点主要集中在分子动理论、热力学定律和气
体实验定律的理解和应用等方面。对气体状态变化的考查一般涉及气体多个变化过程，每一过程只发生一
种变化，如先发生等压变化，再发生等容变化。
【得分要点】理解气体实验定律和理想气体状态方程：
玻意耳定律：一定质量的理想气体，在温度不变的情况下，p1V1=p2V2。
查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，
p1
T1
=p2
T2
。
盖·吕萨克定律：一定质量的理想气体，在压强不变的情况下，
V1
T1
=V2
T2
。
理想气体状态方程：对于一定质量的理想气体，
p1V1
T1
=p2V2
T2
。
应用气体状态方程解题的一般步骤：①明确研究对象，即某一定质量的理想气体；②确定气体在始末
状态的参量 p1、V1、T1及p2、V2、T2；③由状态方程列式求解；④讨论结果的合理性。
一、单选题
1．（2021·重庆市第三十七中学校高三月考）下列说法正确的是（ ）
A．花粉颗粒的布朗运动证明花粉分子在做永不停息的无规则运动
B．气体很难被压缩证明气体分子间存在相互作用的斥力
C．第二类永动机无法实现是因为违反了热力学第一定律
D．液体由于表面张力呈收缩趋势是因为表层分子间距大于内部分子间距
2．（2021·全国高三月考）下列说法错误的是（ ）
A．液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
B．杯中的茶水慢慢冷却，该过程中有的水分子的运动速率反而增大了
C．在南方的梅雨季节，湿衣服较不容易晾干，这是相对湿度较大的缘故
D．空调可以把热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外而不引起其他变化
3．（2021·北京北理工附中）下列说法正确的是（ ）
A．布朗运动是悬浮在液体中，固体颗粒分子的无规则运动
B．气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大
C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数
D．一定质量的气体，体积不变，温度越高，气体的压强就越大
4．（2021·江苏高三月考）“用 DIS 研究在温度不变时，一定质量气体压强与体积关系”的实验装置如图
所示。小张同学某次实验中作出的p-图线如图所示，关于图线弯曲的可能原因，下列说法错误的是（
）
A．压强传感器与注射器的连接处漏气
B．未在注射器活塞上涂润滑油
C．未考虑注射器与压强传感器连接部位的气体体积
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