第13章 气体试卷答案.doc

第十三章 气体试卷答案年级_ 班级_ 学号_ 姓名_ 分数_总分一二三四五六得分阅卷人一、填空题(共15题，题分合计15分)1.若已知某高压锅的限压阀质量为0.1kg，排气孔直径为0.3cm，则锅内气体的压强最大可达_Pa。设压强每增加3.6103Pa，水的沸点相应增加1，则锅内的最高温度可达_。2.现有压强为p、体积为V、温度为t的理想气体，若保持温度不变，要使其体积变为原来的n倍，则压强应变为_p；若保持压强不变，要使其体积变为原来的n倍，则温度应变为_K；若保持体积不变，要使其温度变为nt，则压强应变为_p。3.一只充有氦气的电灯泡，在温度为15时，其中氦气的压强为9.9104Pa。当电灯点亮后，电灯泡内的温度升至95，此时氦气的压强为_Pa。4.1.000105Pa_标准大气压_高的水柱产生的压强5.已知一定质量理想气体体积为20l时，压强为1.0105a，当气体温度不变，体积减小到16l时，压强为_a6.一条等温线如图所示，图线上两点A、B表示气体所处的两个状态，A、B两个状态的压强比PP_；体积之比_；温度之比_7.如图所示，在弹簧秤下吊一上端封闭，质量为，内径均匀，横截面积为的薄壁玻璃管，开口端插在水银中，且管未接触槽，管内外水银面高度差为h，大气压为P0，水银密度为.若管内水银面上方是真空，弹簧秤的示数为_或_，若水银面上方有空气，弹簧秤的示数只能为_8.在“验证玻意耳一马略特定律”的实验中，若实验时的大气压强P0=1.00105 帕，测得活塞和框架的重力G0=0.5牛，活塞面积S=2.0厘米2，把一段空气柱封闭在注射器内，用弹簧秤竖直上提活塞，测得弹簧秤上的读数F=2.58牛，则空气柱的压强P= 帕9.一只显像管的容积约为2升，在200C时管内气压为2.010-6毫米汞柱，试估算管内每1厘米3内的分子数约为 （保留两位有效数字）10.阿佛伽德罗常数是N摩1，铜的摩尔质量为M千克摩，铜的密度是D千克米3，那么1千克铜所含原子的数目是 ；1米3铜所含原子的数目是 ；1个铜原子的质量是 千克；1个铜原子占有的体积为 米311.设一氢气球可以自由膨胀以保持球内外的压强相等，则随着气球的不断升高，因大气压强随高度而减小，气球将不断膨胀。如果氢气和大气皆可视为理想气体，大气的温度、平均摩尔质量以及重力和速度随高度变化皆可忽略，则氢所球在上升过程中所受的浮力将_（填“变大”“变小”“不变”）12.如图，A，B是体积相同的气缸，B内有一导热的、可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞C，D为不导热的阀门。起初，阀门关闭，A内装有压强p1=2.0105a温度T1=300K的氮气。B内装有压强P2=1.0105Pa，温度T2=600K的氧气。打开阀门D，活塞C向右移动，最后达到平衡，以V1和V2分别表示平衡后氮气和氧气的体积，则V1V2=_（假定氧气和氮气均为理想气体，并与外界无热交换，连接气缸的管道体积可忽略）13.如图所示，在针管中有一定质量的气体，当温度不变时，用力压活塞使气体的体积减小，则管内气体的压强_（填“变大”或“变小”），按气体分子热运动理论，这是因为_。14.如图，在两端开口，截面积为S的圆筒内，用两个可以自由移动的活塞A、B封闭一定质量的气体，且活塞由细线连接。开始时封闭气体的压强、温度与外界相同，均为p0、T0，如果细线所能承受的最大拉力为F，欲将细线拉断，至少要将气体的温度加热到。15.如图所示，质量为M的气缸用质量为m的活塞在缸内密封一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，大气压为p0，活塞的横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上。当封闭气体温度为T开时，活塞恰好跟地面接触，但没有受到地面对它的支持力这时封闭气体的压强为_。当温度升高到某一值时，发现气缸恰好跟地面接触，但没有受到地面对它的支持力，这时封闭气体的温度为_。得分阅卷人二、多项选择题(共9题，题分合计9分)1.对于一定质量的理想气体，下述状态变化过程中那些是可能的： A. 压强增大，体积增大，温度降低。 B. 压强增大，体积减小，温度升高。B. C. 压强减小，体积减小，温度降低。 D. 压强减小，体积增大，温度降低。2.一定质量的理想气体，由某一初态经过两个状态变化过程，使其温度仍变为原来的数值，可采用：A先等容增压，后等压膨胀。 B. 先等压收缩，后等容减压C先等压膨胀，再等容减压 D. 先等容降压，后等压膨胀。3.一个带活塞的气缸内盛有一定量的气体。若此气体的温度随其内能的增大而升高，则 A将热量传给气体，气体的体积不变，其温度必升高B压缩气体，其温度必升高C压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必不变D压缩气体，同时将热量传给气体，其温度必升高4.若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，下列关于一定质量的该气体内能的大小，与气体体积和温度关系的说法正确的是A如果保持其体积不变，温度升高，内能增大B如果保持其体积不变，温度升高，内能减少C如果保持其温度不变，体积增大，内能增大D如果保持其温度不变，体积增大，内能减少5.如图所示，是一定质量的理想气体状态变化过程中密度随热力学温度T变化的图线，由图可知： A .AB过程中，气体的压强变大 B .BC 过程中，气体的体积不变C .AB过程中，气体从外界吸热 D .BC过程中，气体的内能减少6.一定质量的理想气体，由某一初态经过两个状态变化过程，使其温度仍变为原来的数值，可采用： A 先等压膨胀，再等容减压 B. 先等压收缩，后等容减压B 先等容增压，后等压膨胀 D. 先等容降压，后等压膨胀7.一定质量的理想气体的状态变化过程如V-t图所示，则它从状态1变化到状态2的过程中， A. 气体的压强减小 B气体的内能减少 C气体的密度增大D气体一定从外界吸热8.一定质量的理想气体处于平衡状态I，现设法使其温度降低而压强升高，达到平衡状态II，则： A.状态I时气体的密度比状态II时的大B.状态I时分子的平均动能比状态II时的大C.状态I时分子间的平均距离比状态II时的大D.状态I时每个分子的动能都比状态II时的分子平均动能大9.一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd、da这四段过程在P-T图上都是直线段，其中ab的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，而cd平行于ab，由图可以判断：A a b过程中气体体积不断减小 B bc过程中气体体积不断增大C cd过程中气体体积不断增大 D da过程中气体体积不断增大得分阅卷人三、单项选择题(共34题，题分合计34分)1.一定质量的气体，原来处于状态S1，现保持其温度不变，而令其经历一体积膨胀的过程；然后令其体积不变而加热升温一段过程，最后达到状态S2，则 A状态S2的压强一定比状态S1的压强大B状态S2的压强一定比状态S1的压强小C状态S2的压强一定和状态S1的压强相同D状态S2的压强一定和状态S1的压强相同2.图中A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB；由图可知：(A)TB2TA；(B)TB4TA；(C)TB6TA；(D)TB8TA。3.气缸中有一定质量的理想气体，开始时处于状态A，在保持体积不变的条件下，逐渐增加气体的压强，到达状态B，再保持温度不变，体积逐渐膨胀到达状态C，最后保持压强不变，体积减小，回到状态A下图哪些能正确反映上述过程?A只有1和4B只有2和3C只有1、3和4D只有2、3和44.如图是医院给病人输液的部分装置的示意图，在输液的过程中A瓶中的药液先用完B瓶中的药液先用完随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变A. B. C. D. 5.堵住打气筒下面的出气口，越往下压活塞，越感到费力，这主要是因为气筒内的空气被压缩时，压强增大，因而活塞下气体对活塞向上的作用力也增大气筒内空气被压缩时，空气分子间距变小，分子力表现为斥力，而且越下压，斥力也越大下压时，活塞和打气筒壁的摩擦力增大以上说法都不对6.某物质的密度为kg3，摩尔质量为M，阿伏伽德罗常数为N，下述正确的有这种物质的摩尔体积为31这种物质所含的分子数为这种物质1个分子所占的体积为3这种物质1个分子的质量为kg7.关于气体的压强，下列说法正确的有气体的压强是由气体的重力产生的气体的压强是由大量气体分子对物体的频繁碰撞产生的气体的密度大，产生的压强也一定大气体的压强可能为零8.一定质量的理想气体，从状态A变化到状态B，反映这一状态变化的P-T图线如图所示，下列说法中正确的是外界对气体做功，气体吸热外界对气体做功，气体放热气体对外界做功，气体吸热气体对外界做功，气体放热9.如图所示，为一定质量的理想气体发生等压变化的图线，V0和V1分别是气体在0和1时的体积，下列说法中错误的是气体温度每升高1，体积增加气体温度每降低1K，体积减少气体的温度每变化，其体积变化气体的等压线越陡，其状态变化时不变的压强越大10.两端封闭的、粗细均匀的细玻璃管中，一段水银柱将管内的空气分隔成A、B两部分.当玻璃管竖直固定放置时，A端空气柱的长度大于B端空气柱的长度现将其完全插入温度高于室温的热水中去，仍使其处于竖直状态，则水银柱将 向B端移动 向A端移动 不移动 以上三种情况都有可能11.图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气。现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是 A气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律B. 气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律C气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律DABC三种说法都不对12.从气体分子热运动的观点分析判断，下列现象中不可能发生的是 A一定质量的气体，保持气体的温度不变，体积越大，压强越小B一定质量的气体，保持气体的体积不变，温度越高，压强越大C一定质量的气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大D一定质量的气体，气体的温度升高，体积减小，压强减小13.一定质量的理想气体处于平衡状态I，现设法使其温度降低而压强升高，达到平衡状态II，则A状态I时气体的密度比状态II时的大B状态I时分子的平均动能比状态II时的小C状态I时分子间的平均距离比状态II时的大D状态I时每个分子的动能都比状态II时的分子平均动能大14.如图所示，在一端开口且足够长的玻璃管内，有一小段水银柱封住了一段空气柱。玻璃管绕通过其封闭端的水平轴，从竖直位置开始，顺时针方向缓慢转动，在转动一周的过程中，管内空气压强p随夹角变化的关系图象大致为15.在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M，气缸内有一质量为m的活塞，已知Mm。活塞密封一部分理想气体。现对气缸施一水平向左的拉力F（如图A）时，气缸的加速度为a1，封闭气体的压强为p1，体积为V1；若用同样大小的力F水平向左推活塞，如图B，此时气缸的加速度为a2，封闭气体的压强为p2，体积为V2，设密封气体的质量和温度均不变。则Aa1=a2，p1V2 Ba1p2，V1V2Ca1=a2，p1p2，V1a2，p1p2，V1V216.某同学借助铅笔把气球塞进一只瓶子里，并拉大气球的吹气口，反扣在瓶口上。然后，给气球吹气，发现要把气球吹大，非常困难，不管怎么吹，气球不过大了一丁点。这是因为A瓶和气球之间密封着的空气体积缩小，压强增大，阻碍了气球的膨胀B气球里气体质量增大压强增大C气球一部分与瓶接触受到瓶的阻力D气球和嘴连通的部分狭小，压强很大，阻碍了人往气球里吹气17.电冰箱门不但有磁性，四周还镶有橡皮条，用以增加密封性，因为门与箱体之间密封得越严密，电冰箱越节能。用户在购买冰箱时，总希望能够买到门与箱体之间密封性能好的冰箱，有经验的冰箱维修师挑选冰箱的做法是：首先通电让冰箱工作一段时间，然后，打开冷冻室的门，用手摸摸冷冻室门上的密封胶条，去感触箱门最上面一部分胶条的温度，电冰箱的密封性好坏就知道了，请你判断A如果该部分胶条温度高，则密封性好B如果该部分胶条温度低，则密封性差C如果该部分胶条温度高，则密封性差D该部分胶条温度与密封性无关18.如图所示，四个两端封闭粗细均匀的玻璃管，管内的空气被一段水银柱隔开，按图中标明的条件，当玻璃管水平放置时，水银柱处于静止状态如果管内两端空气均升高相同的温度，则水银柱向左移动的是：19.图中A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为TA，状态B的温度为TB；由图可知：(A)TB2TA；(B)TB4TA；(C)TB6TA；(D)TB8TA20.一定质量的理想气体的三个状态在V-T图上用A，B，C三个点表示，如图7-3所示。试比较气体在这三个状态时的压强pA，pB，pC的大小关系有：ApCpBpCBpApCpBCpCpApBD无法判断。21.如图所示，一个横截面积为S的圆筒型容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为M，不计圆板A与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为P0，则被圆板封闭在容器中气体的压强p等于22.如图所示，在一个圆柱形导热的气缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与气缸壁间是密封而光滑的，一弹簧秤挂在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上。当外界气温升高（大气压不变）时，A.弹簧秤示数变大B.弹簧秤示数变小C.弹簧秤示数不变D.条件不足，无法判断23.如图所示，两端封闭、粗细均匀的细玻璃管，中间用长为h的水银柱将其分为两部分，分别充有空气，现将玻璃管竖直放置，两段空气柱长度分别为l1，l2，已知l1l2，如同时对它们均匀加热，使之升高相同的温度，这时出现的情况是：A水银柱上升B水银柱下降C水银柱不动D无法确定24.容积V=201的钢瓶充满氧气后，压强为p=30个大气压，打开钢瓶阀门，让氧气分装到容积为V=51的小瓶子中去。若小瓶子已抽成真空，分装到小瓶中的氧气压强均为P=2个大气压。在分装过程中无漏气现象，且温度保持不变，那么最多可能装的瓶数是： A4瓶 B50瓶C56瓶 D60瓶25.一个绝热气缸，压缩活塞前容积为V，内部气体的压强为p， C大于6p D小于6p26.下列说法中正确的是 A温度低的物体内能小B温度低的物体分子运动的平均速率小C做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来越大D外界对物体做功时，物体的内能不一定增加27.如图所示，一端开口的圆筒中插入光滑活塞，密闭住一段理想气体，其状态参量为p0，V0，T0，在与外界无热交换的情况下，先压缩气体到p1，V1，T1状态，再让气体膨胀到p2，V2，T2状态，若V1V0V2，则 AT1T0T2 BT1=T0=T2CT1T0T2 D无法判断28.将一装有压缩空气的金属瓶的瓶塞突然打开，使压缩空气迅速跑出，当瓶内气体压强降至等于大气压p0时，立即盖紧瓶塞，过一段时间后，瓶内压强将：（设瓶外环境温度不变） A仍为p0 B大于p0C小于p0 D无法确定29.如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是.若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些.若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大.若气温升高，则活塞距地面的高度将减小.若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大30.根据下列哪一组数据可以算出阿伏伽德罗常数 A.水的密度和水的摩尔质量 B.水的摩尔质量和水分子的体积C.水分子的体积和水分子的质量 D.水分子的质量和水的摩尔质量31.已知某理想气体的内能E与该气体分子总数N和热力学温度T的乘积成正比，即E=kNT（k为一个常数）。现对一有孔的金属容器加热，加热前后容器内气体的质量分别为m1、m2，则加热前后容器内气体的内能E之比为 A.m1/m2 B.m2/m1 C.1D.无法确定32.如图所示是一定质量理想气体的状态变化图线已知ad是等温膨胀过程则图中所示的4个过程中：ab过程气体对外做功最多，内能增加也最多；ac可能既不吸热也不放热；ae过程气体内能的减少量可能恰好等于气体对外做的功；b、c、d、e各状态下，单位体积内的气体分子个数都相同以上说法中正确的A.只有 B.只有C.只有 D.只有33.对于一定质量的理想气体,下列情况中不可能发生的是A分子热运动的平均动能不变，分子间平均距离减小，压强变大B分子热运动的平均动能不变，分子间平均距离减小，压强减小C分子热运动的平均动能增大，分子间平均距离增大，压强增大D分子热运动的平均动能减小，分子间平均距离减小，压强不变34.如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出。气缸外部温度恒定不变，则A.缸内的气体压强减小.内能减小B.缸内的气体压强增大.内能减小C.缸内的气体压强增大.内能不变D.外界对气体做功，缸内的气体内能增加得分阅卷人四、作图题(共1题，题分合计1分)1.图1中的实线表示1摩尔的理想气体发生状态变化时的p-V图线,变化过程是由状态A出发,经过B、C、D诸状态,最后又回到状态A,试将这全部过程准确地画在图2所示的p-T图中P(标准大气压)得分阅卷人五、实验题(共2题，题分合计2分)1.医疗方法中的“拔火罐”可以治疗跌打损伤、淤血及内寒等病，一种做法是将纸片或酒精棉球点燃后放在口径较大些的玻璃瓶里，迅速将瓶口紧贴在患病部位，就可以将伤处的淤血“吸出”，请根据高中物理知识解释其医疗方法的原理 。2.下列给出的器材中，哪些是验证玻一马定律实验所必需的，把这些器材前面的字母填在横线上A带有刻度的注射器 B刻度尺 C弹簧秤 D钩码若干个 答:_ 实验读数过程中，不能用手握住注射器，这是为了_ 用橡皮帽封住注射器小孔，这是为了_ 得分阅卷人六、计算题(共25题，题分合计25分)1.做托里拆利实验时，因不慎有少量空气混入管内，把水银柱分成两段，上段长8cm，下段比管外水银面高67cm，两段水银中间有5cm长的空气柱，管的顶部为真空，管的顶点与管外水银面的距离为100cm。求：（1）此时大气压强是多大？（2）保持管顶点与管外水银面距离不变，轻弹玻璃管，使水银柱连接起来，管中水银柱为多高？2.一个横截面积为S的圆形绝热容器装有质量为m的水，已知水的比热为c，初温为1在阳光照射时间T后，温度升高到2，若照射时，阳光与水平方向夹角为，不考虑光能的反射损失，求太阳光垂直照射时，单位面积热辐射的功率3.高山上某处的气压为0.4atm，气温为零下30，则该处每立方厘米的大气中的分子个数为多少?(保留两位有效数字)4.一端封闭的粗细均匀的玻璃管开口向下，竖直插入水银槽中管内从上到下有两段空气柱和两段水银柱，各段的长度如图所示，要使上端空气柱长度增加1cm，并保持稳定，那么玻璃管应竖直提高多少厘米?(外界大气压为75cmHg，温度不变)5.某房间的容积为203，在温度为17、大气压强为74cmHg时，室内空气质量为25kg当温度升高到27、大气压强度为76cmHg时，室内空气的质量为多少千克?6.高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气，锅盖中间有一排气孔，上面可套上类似砝码的限压阀将排气孔堵住。当加热高压锅（锅内有水），锅内气体压强增加到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，蒸气即从排气孔排出锅外。已知某高压锅的排气孔的直径为0.4cm，大气压强为1.00105Pa。假设锅内水的沸点与锅内压强的关系如图所示，要设计一个锅内一最高温度达120的高压锅，问需要配一个质量多大的限压阀？7.如图所示，上端封闭下端开口的竖直玻璃管，以2m/s2的加速度上升，管内长10cm的水银将一段空气柱封闭，水银柱与玻璃管保持相对静止，已知大气压强为p0=1.0105Pa，水银的密度为=1.36104kg/m3，g=10m/s2，求管内空气柱的压强。8.如图所示，两端足够长的敞口容器中，有两个可以自由移动的光滑活塞A和B，中间封有一质量的空气，现有一块粘泥C以Ek0的动能沿水平方向飞撞到A并粘在一起，由于活塞的压缩，使密封气体的内能增加，设A、B、C质量相等，则密封空气在绝热状态变化过程中，内能增加的最大值是多少？9.一个密闭的气缸，被活塞分成体积相等的左右两室，气缸壁与活塞是不导热的，它们之间没有摩擦两室中气体的温度相等，如图所示现利用右室中的电热丝对右室中的气体加热一段时间达到平衡后，左室的体积变为原来体积的3/4，气体的温度T1300K求右室气体的温度10.如图所示，可沿缸壁自由滑动的活塞将圆筒形气缸分隔成A、B两部分，气缸的底部通过装有阀门K的细管与一密闭容器C相连活塞与气缸的顶部间连有一弹簧，当活塞位于气缸底部时，弹簧恰好无形变开始时，B内充有一定量的气体，A、C内为真空B部分的高11010米，B与C的容积正好相等此时弹簧对活塞的作用力正好等于活塞的重力现将阀门打开，并将整个装置倒置当达到新的平衡时，B部分的高12等于多少米？11.如图所示，在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞面积之比SASB12，两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连，可沿水平方向无摩擦滑动两个气缸都不漏气初始时A、B中气体的体积皆为V0，温度皆为T0300KA中气体压强PA1.5P0，P0是气缸外的大气压，现对A加热，使其中气体的压强升到PA2.0P0，同时保持B中气体的温度不变，求此时A中气体温度TA12.一圆柱形气缸直立在地面上内有一具有质量的而无摩擦的绝热活塞，把气缸分成容积相同的A、B两部分，如图所示，两部分气体温度相同，都是T0=270C，A部分气体的压强为PA0=10105帕，B部分气体的压强为PB0=20105帕现对B部分气体加热，使活塞上升，保持A部分气体温度不变，使A部分气体体积减小为原来的，求此时：1 A部分气体的压强PA； 2 B部分气体的温度TB；13.如图所示，活塞A封住气缸B中的理想气体，A的质量为M110千克，B的质量为M220千克，A可在B中无摩擦地滑动，A的横截面积S50厘米21 当B中理想气体的温度为t11270C时，A与地面接触但对地压力为零，求此时B对地的压力N1？2 当B中理想气体的温度升至t20C时，B与地接触但对地的压力为零，求此时A对地的压力N2？t2？（在气压强P01105帕，g取10米秒2）14.如图所示是验证查理定律实验装置，烧瓶容积较大，与烧瓶相连的玻璃管较细U形管的下部与较长的软橡胶管相连，U形管左侧水银柱长10cm，下方有一段4cm长的空气柱开始时将烧瓶放在水温为70C的水槽中，此时U形管两边水银面 相平现使水槽中水温升高到770C，调整U形管，以保证查理定律的适用条件这时：（外界大气压强P0=76cmHg）1 U形管左侧管中空气柱的长度为多少？2 U形管右侧管中水银面高度变化多少？15.如图所示，已知一定质量的理想气体，从状态1变化到状态2。问：气体对外是否做功？16.把一根两端开口带有活塞的直管的下端浸入水中，活塞开始时刚好与水面平齐，现将活塞缓慢地提升到离水面H=15m高处，如图所示，求在这过程中外力做功为多少？（已知活塞面积S=1.0dm2，大气压户p0=1.0105Pa，活塞的厚度和质量不计，取g=10m/s2）17.如图所示，A，B两容器容积相同，用细长直导管相连，二者均封入压强为户，温度为T的一定质量的理想气体，现使A内气体温度升温至T，稳定后A容器的压强为多少？18.一端封闭一端开口，内径均匀的直玻璃管注入一段60mm的水银柱，当管水平放置达到平衡时，闭端空气柱长140mm，开口端空气柱长140mm，如图7-16所示。若将管轻轻倒转后再竖直插入水银槽内，达到平衡时，管中封闭端空气柱A长133mm，如图所示（设大气压强为1.01325105Pa（760mmHg），温度保持不变），求槽中水银进入管中的长度H=？19.如图所示，一根一端封闭的玻璃管，当l=0.96m，内有一段长h1=0.20m的水银柱。当温度为t1=27，开口端竖直向上时，封闭空气柱h2=0.60m。问温度至少升到多高时，水银柱才能从管中全部溢出？（外界大气压相当于l0=0.76m高的水银柱产生的压强）20.如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体，A，B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动，但不漏气。A的质量可不计，B的质量为M，并与一劲度系数k=5103N/m的较长的弹簧相连，已知大气压强p0=1105Pa，平衡时，两活塞问的距离l0=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时，用于压A的力F=5102N, 求活塞A向下移动的距离。（假定气体温度保持不变）21.内径均匀的U型细玻璃管一端封闭，如图所示，AB段长30mm，BC段长10mm，CD段长40mm，DE段充满水银，DE=560mm，AD段充满空气，外界大气压p0=1，01325105Pa=760mmHg，现迅速从E向上截去400mm，长玻璃管，平衡后管内空气柱的长度多大？22.圆柱形气缸筒长2l，截面积为S，缸内有活塞，活塞可以沿缸壁无摩擦不漏气的滑动，气缸置于水平面上，缸筒内有压强为p0，温度为T0的理想气体，气体体积恰好占缸筒容积的一半，如图所示。此时大气压也是p0，弹簧的劲度系数为k，气缸与地面的最大静摩擦力为f，求：（1）当klf，对气缸缓慢加热到活塞移至缸筒口时，气缸内气体温度是多少？（2）当klf，对气缸缓慢加热到活塞移至缸筒口时，气缸内气体的温度又是多少？23.如图所示，左端封闭，右端开口的均匀U型管中用水银封有一段长150mm的空气柱。左臂总长为250mm，右臂足够长。如果将管的开口变为竖直向下，求空气柱的长度。（设大气压为750mmHg）24.在做某个精密的科学实验时，要求把容积为0.5L的容器内的气压降到1.010Pa以下。现在用一只最大容积也是0.5L的抽气机给它抽气。已知开始时容器中封闭气体的压强为1.0105Pa。求：至少抽多少次气才能达到实验要求？若室温为27，当抽气次数等于上问求出的最少次数时，容器内剩余空气的分子数是多少？25.图所示是一个特殊形状的气缸的截面图，它由上、下两部分圆柱形气缸连接而成，上、下两部分气缸内部的横截面积分别为S1=20cm2和S2=10cm2，两只活塞的质量分别为m1=1.6kg和m2=0.4kg，用一根长L=30cm的轻绳相连。活塞封闭性良好，跟气缸壁的摩擦不计。初状态时大气压为p0=1.0105Pa，温度为227，两活塞静止，缸内封闭气体的体积为500mL。求：当温度降低到多少时，上面的活塞恰好下降到粗细两部分气缸的交界处？当温度降低到多少时，连接两个活塞的轻绳中的张力刚好等于零？为了使下面这只活塞回到初状态时的位置，需要把温度继续降低到多少？（取g=10m/s2）得分阅卷人七、论述分析题(共0题，题分合计0分)试卷答案一、填空题(共15题，题分合计15分)1.答案(130618)：2.4105 、138.9 2.答案(130074)： 、n(273+t) 、3.答案(134822)：1.3105 4.答案(138992)：0986或75765.答案(133741)：1.25105a6.答案(138489)：41；14；117.答案(132924)：mgP0或mgh；mghs8.答案(136954)：隔离注射器的活塞：P0S + G0 = PS + T 即：1105210-4+0.5 = P210-4 +2.58 p = 8.96104帕9.答案(131389)：10.答案(135964)： ； ； ； 11.答案(134516)：不变12.答案(134244)：4113.答案(130968)：变大 体积越小，分子越密集，一定时间内撞到单位面积器壁上的分子数就越多，气体的压强就越大14.答案(130233)：（p0S+F）T0/ p0S 15.答案(139186)：，二、多项选择题(共9题，题分合计9分)1.答案(133292)：BCD2.答案(137726)：CD3.答案(137224)：AD4.答案(134701)：AC5.答案(134061)：ACD6.答案(132742)：AD7.答案(130689)：BC8.答案(137960)：BC9.答案(137185)：CD三、单项选择题(共34题，题分合计34分)1.答案(137313)：D2.答案(132475)：C3.答案(131121)：D4.答案(135870)：A5.答案(131045)：A6.答案(135794)：B7.答案(130270)：B8.答案(135019)：C9.答案(139495)：D10.答案(134243)：B11.答案(135006)：C12.答案(139755)：D13.答案(130890)：C14.答案(135367)：D15.答案(134320)：A16.答案(138346)：D17.答案(138674)：C18.答案(139313)：D19.答案(131116)：C20.答案(132191)：A21.答案(136123)：D22.答案(138227)：C23.答案(136949)：A24.答案(133848)：C25.答案(133576)：C26.答案(133346)：D27.答案(133073)：A28.答案(137822)：B29.答案(136950)：D30.答案(133333)：D31.答案(133103)：C32.答案(136301)：A33.答案(134905)：B34.答案(136427)：C四、作图题(共1题，题分合计1分)1.答案(136138)：五、实验题(共2题，题分合计2分)1.答案(138171)：点燃纸片或酒精面球置于瓶内燃烧时，瓶内气体快速膨胀，又迅速将瓶口紧贴患病部位，火熄灭后，随着温度降低，瓶内压强减小而人体内压强较大，这样就可以将人体内的淤血压出体外。填写为：体内压强大于瓶内压强将淤血排出体外2.答案(132032)：A，B，C，D ； 保持气体的温度恒定 ； 保持气体的质量不变 六、计算题(共25题，题分合计25分)1.答案(139571)：（1）75cmHg （2）73.5cm2.答案(132966)：cm21sin3.答案(137714)：1.21019个4.答案(132190)：35.答案(136939)：24.8kg6.答案(137669)：解：由图可知，锅内温度达120时，锅内压强为p=1.72105Pa，由于P=P0+mg/s所以m=(pp0)S/g=(pp0)d2/4g，代入数据，解得，m=0.092kg。7.答案(131873)：解：在封闭气体的水银柱与气体一起做加速运动时，以水银柱为研究对象，受力分析如图所示。设玻璃管的内横截面积为S，管内空气柱的压强为p，则有F=pS，水银柱受大气压力F0=p0S，重力G=hSg，由牛顿第二定律，得p0SpShSg=hSa，解得，p=8.9104Pa。8.答案(135343)：粘泥C飞撞到A并粘在一起的瞬间，可以认为二者组成的系统动量守恒，初速度为v0，末速度为v1，则有mv0=2mv1，在A、C一起向右运动的过程中，A、B间的气体被压缩，压强增大，所以活塞A将减速运动，而活塞B将从静止开始做加速运动。在两活塞的速度相等之前，A、B之间的气体体积越来越小，内能越来越大。A、B速度相等时内能最大，设此时速度为v2，此过程中对A、B、C组成的系统，由动量守恒得（气体质量不计），mv0=3mv2由能的转化和守恒定律可得：在气体压缩过程中，系统动能的减少量等于气体内能的增加量，所以有联立求解，9.答案(136005)：解：设加热前左、右气体压强均为P，温度均为T；加热后左、右气体压强相等，设为P/ 由理想气体状态方程： 左边： （1） 右边： （2）解（1）/（2）得：T2 =注意：左室气体不是等温变化，为什么？10.答案(130754)：解：设倒置前气体压强为P1，倒置后气体压强为P2倒置前（初状态）： P1S = mg+KL1 （1） （S为B的横截面积） mg = KL1 （2） 倒置后（末状态）： KL2 = mg + P2S （3）对于气体，根据玻意耳定律：P1L1S = P2（L2S+L1S） （4） 2KL1L1=（KL2-KL1）（L1+L2）代入数据得：L2=0.38m11.答案(135188)：解：A加热前，设B中气体压强为PB，加热后B中气体压强为PB/隔离两活塞和杆，由平衡条件：加热前：PASA+PBSB =P0SA+P0SB （1） 加热后：PA/SA+PB/SB =P0SA+P0SB （2）对于气体A，由理想气体状态方程：（3）对于气体B：由玻意耳定律： PBV0 = PB/VB/ （4）据题意： （5）解（1）、（2）： PB=0.75P0 PB/ =0.5P0 代入（4）得：VB/=1.5V0 代入（5）得：VA/=1.25V0代入（3）得：TA/=500k12.答案(129937)：解：设A原来体积为V（1）对于气体A，由玻意耳定律：PA0V=PAV（1）PA=帕=1.5105帕（2）对于气体B，由理想气体状态方程： （2）隔离活塞： PB0S - PA0S = PBS - PAS（3） 则：PB = 2 .5105帕 TB=13.答案(134686)：解：（1）隔离A： P1S+M1g = P0S （1） （P1=1.2105帕） 隔离B： P0S+M2g = P1S+N1 （2） 联解（1）、（2）得：N1=M1g+M2g=300N（2）隔离B ： P0S+M2g = P2S （3） （P2=1.4105帕）对于气体，由查理定律： （4）联解（1）、（3）（4）：T2= 427K 隔离A： P2S+M1g = P0S +N2 （5） N2 =300牛14.答案(139434)：解：（1）设烧瓶内气体升温前、后压强分别为P1、P1/P1 = P0 + 14 -10 =80（cmHg）（1）烧瓶内气体作等容变化，由查理定律： （2）100cmHg左侧管内气体的压强：加热前：P2=P0 +14=90cmHg加热后：P2/=P1 /+10=110cmHg左侧管内气体作等温变化，由玻意耳定律：P2L2S=P2/L2/S（3） L2/ = P2L2 / P2/=904/110cm=3.27cm(2)设U形管右侧管中水银面高度升高为x P0 + x + 10+ L2/ = P2/ （4） x =110-76-10-3.27=26.73 (cm)15.答案(137442)：如图所示，分别做出过1和2的等容线和，由图可知，直线的斜率大于直线的斜率，则VV，即V2V1，所以，从状态1变化到状态2，气体膨胀对外做功了。16.答案(131697)：在把活塞提升最初的10m的过程中，外力做功等于水柱势能的增加，即在把活塞提升的后5m的过程中，外力做功就等于克服大气压力的做功，即：W2=p0S(H-h,)=5.0103(J)则在全过程中外力做功为W=W1+W2=1.0104（J）17.答案(136446)：因为升温前后，A，B容器内的气体都发生了变化，是变质