理想气体状态方程基础练习题之二(231-460题)

1 理想气体状态方程基础练习题之二 231 460 题 231 图所示是 0 1mol 某种气体的压强与温度关系 图中 P0为 1 标准大气压 气体在 B 状态时的体积为 L 232 如图所示 今有用活塞封闭的两个固定容器 A 和 B 它们截 面积相等 其中都充有理想气体 两容器的活塞之间用连杆连 结 当 A 容器内的气体的体积为 B 容器内气体的体积的 1 8 倍时 处于平衡状态 当连杆上加力 F 时 则 A B 两容器内气体体积相 等 如将此力 F 改为反方向加上时 则 A B 体积之比是多少 233 如图 可在气缸内自由活动的活塞将密封的圆形气缸分隔成 A B 两 部分 活塞与气缸顶部有一弹簧相连 当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形 变 开始时 B 内充有气体 A 内是真空 B 部分高度 L1 0 1m 此时活塞 受到弹簧作用力与重力的大小相等 在温度不变的条件下将整个装置倒置 达到新的平衡后 B 部分的高度 L2为多少 234 如图所示 竖立的内径均匀的 U 形玻璃管 其水平部分长 L 10cm 左 右两端底部连通的水银柱等高 右端顶部封闭 管内被水银封闭的空 气柱长度 L1 8cm 左端开口 管中上部有一段长为 5cm 的水银柱将 长度 L2 10cm 的空气柱封闭住 现将这 U 形管由竖立按顺时针方向转动 90 成水平放置 则左管内水银柱 将向何方移动 移动距离为多少 大 气压强为 0 98 105Pa 235 图为一定质量的理想气体的 p V 图线 BA 段表示 过程 CB 段表示 过程 AC 段是一段双曲线表示 变化过程 236 温度为 273 压强为 22 4 大气压的氢气的密度 是标准状态下氢气密度的 倍 237 一定质量的理想气体从状态 A 开始变化 先等温压缩至状态 B 由状态 B 再等压膨胀 至状态 C 那么图所示图像哪个能反映上述变化过程 238 用热力学温度表示 0oC 到 100oC 的温度变化是 A 100K B 273K C 373K D 173K 239 如图所示 一定质量的理想气体 从状态 A B 状态 A 的体积是 VA 状 态 B 的体积是 VB 两者比较有 A VA VB B VA VB C VA VB D 无法确定 240 如图所示 一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽内 管内封有一 定质量的理想气体 形成管内外水银面高度差 如果把玻璃管向上稍提一 2 些 将发生变化的是 A 管内气体体积减小 B 管内气体体积增大 C 管内外水银面高度差减小 D 管内外水银面高度差增大 241 如图所示为一定质量的理想气体的 P V 图线 BA 段表示 变化过程 BC 段表示 变化过程 AC 段是一段双曲线表 示 变化过程 242 一定质量的理想气体做等温膨胀时 下列说法正确的是 A 气体对外做功 内能将减小 B 气体吸热 内能将增加 C 分子平均动能增加 但单位体积分子数减少 造成压强降低 D 分子平均动能不变 但单位体积内分子数减少 造成压强降低 243 内径均匀的 U 形玻璃管 封闭着 A B 两部分气体 U 形管右侧水银面 低于左侧水银面 hcm 如图所示 当外界温度升高时 B 气体的体积将 A 增大 B 减小 C 不变 D 可能增大 可能减小 244 汽缸的横截面积是 100 cm2 缸内有一个能自由上下移动的活塞 活塞下封闭着压强 是 76 mmHg 的空气 温度是 17 时 活塞处于静止 和汽缸底相距 60cm 若在活塞上加 放 100kg 的重物 空气温度升高到 27 求平衡后 活塞下移的距离 大气压 p0 760 mmHg g 取 10m s 2 245 如图所示 竖直放置的两端封闭的玻璃管 管内水银柱上方和下方均封有空气 若让上 下两空气柱同升高或降低相同温度 则水银柱移动情况是 A 同升高相同温度 水银柱上移 B 同降低相同温度 水银柱下移 C 无论同升高或降低相同温度 水银柱均上移 D 无论同升高或降低相同温度 水银柱均下移 246 一定质量的理想气体 经过图所示的过程 从状态 A 变到 B 再 变到 C 这三个状态气体的热力学温度之比 TA TB TC 247 如图所示 内径均匀的 U 形玻璃管一端开口 另一端由水银柱封闭着 长 L 20cm 的气柱 两侧水银面相齐 在大气压为 1 0 105Pa 温度不变的情 况下 要使气柱长度变为 L 19cm 需从开口端再注入水银柱长度变为 A 2cm B 4cm C 6cm D 8cm 248 如图所示 A B 两个相同的汽缸内都用活塞封住一部分空气 在相同的重物和相同 的活塞的作用下都处于平衡状态 温度相同时 A 内空气体积小于 B 内空气的体积 若同时使两缸内气体升高相同的温度 通过分析判断 出 A B 内的气体哪个膨胀的多 249 如图所示形状 内径均匀的细玻璃管 它的 AB 和 CD 两臂竖直 3 放置 BC 段呈水平方向 管的 AB 段和 BC 段的长度分别为 40cm 和 5cm A 端封闭 D 端开口 与大气相通 用一段长 5cm 的水银柱将一部分空气封闭在管内 当管内被封闭空气的温度为 27oC 时 BC 管充满水银 被封闭的空气柱恰与 AB 管等长 如果空气温度发生变化 管内水银 柱将发生移动 那么 要使管内水银柱刚好全部离开 BC 管进入 AB 管内并保持稳定时 AB 管 内空气的温度应是多少 大气压强相当于 75cmHg 250 某汽缸内装有一定质量的理想气体 气体的温度为 330K 压强为 1 0 105Pa 体积为 3 0L 这些气体被活塞压缩后 体积变为 0 2L 压强变为 4 0 106Pa 求被压缩后气体的温度升高到多 少摄氏度 251 一定质量的某种气体 从状态 A 变化到状态 B 的过程如图中的 p T 图像表示 由图可以判断 气体在状态变化过程中 A 压强增大 B 体积增大 C 内能不变 D 分子平均动能 增大 252 某玻璃瓶中空气温度为 7 敞口加热到 77 时加盖密封 然后 再冷却到 28 则瓶中气体压强为大气压的 倍 瓶中气体的质量为原来的 倍 253 如图所示 一个密封的长 120 cm 的气缸 被活塞分成两部 分 左边封闭有空气 右边是真空 活塞通过一轻弹簧与气缸右 端相连 当左边空气柱长为 30 cm 时 其温度为 27 如果温 度升高到 159 空气柱长为 36 cm 不计活塞与气缸之间的 摩擦 由以上数据可知弹簧的原长为 cm 254 如图所示 一定质量的理想气体 封闭在带活塞的汽缸中 气体 从状态 a 出发 经 ab bc cd da 四个过程回到状态 a 各过程压强 p 与温度 T 的关系反映在 p T 图上 其中气体不对外界做功 外界也不 对气体做功的过程是 255 一定质量的理想气体 从状态 1 经过一个等压过程 体积减少到原来的 2 3 接着又经过 一个等容过程 压强增加了原来的 1 2 到达状态 2 那么状态 2 的内能 E2 状态 1 的内能 填写 大于 小于 或 等于 256 如图所示 密闭容器中 两个绝热而且能自由移动的活塞 隔成体积相同的三部分 初始三部分气体温度相同 都为 27 若 A 部分维持原温度不变 B 部分加热到 227 C 部分加热到 327 则三部分压强之比 PA PB PC 三部分容积之比 VA VB VC 257 如图所示 圆柱形汽缸倒置于水平粗糙地面上 汽缸内封有一定质量 空气 汽缸质量 10kg 缸壁厚度不计 活塞质量为 5kg 截面积为 50cm2 与缸 壁摩擦不计 与缸内气体温度为 27 时 活塞刚好与地面接触但对地面无压 力 现对汽缸传热 使缸内气体温度上升 求缸内气温多少摄氏度时汽缸壁与 地面处恰无压力 大气压强 p0 1 105Pa 4 258 如图所示的图上 给出了一定质量 的理想气体状态变化过程的示意图 气体 在状态 A 的状态参量分别为 A V A p A先经过一个等容变化过程到达中 T间 态 C 再经过一个等压过程到达状态 B 气体在状态 B 时的状态参量分别为 B VB和 TB 请由 p 此推出理想气体状态方程 B BB A AA T Vp T Vp 259 如图所示 粗细均匀的 U 形管 倒置于水银槽中 A 端封闭长为 10cm 的空气柱 B 端也有一段长为 20cm 的空气柱 其余各段水银柱的 长度见图中所示 A 端水银柱的下表面与 B 端下段水银柱的上表面处 于同一水平面上 大气压强 p0 105Pa 75cmHg 初始气温为 27 后来仅 对 A 端气体加热 要使两端上部水银面相平 求 A 端封闭气体温度应升 为多少 260 某固定容器内的气体压强为 p 温度为 27 时 气体的密度为 当该容器内气体 温度升高到 327 压强为 1 5p 时 气体的密度为 A B C D 4 2 4 3 261 B 两容器中分别装有氢气和氧气 已知 VA VB 如图所示 pA pB TA TB 273K 若两容器中的气体温度升高 T 后 两容器气体 的压强为 p A和 p B则 A p A p B B p A p B C p A p B D 无法比较 p A和 p B的大小 262 粗细均匀的直玻璃管 一端封闭 一端开口 管内一段水银柱与封闭端之间有一定质 量的理想气体 设大气压强保持不变 管的开口端竖直向上 使气体温度升高 在水银未 溢出的情况下 温度升高过程中 A 气体不一定对外做功 但吸热 内能增加 B 气体一定对外做功 同时吸热 C 气体一定对外不做功 但吸热 内能增加 D 外界对气体做功使气体内能增加 263 一定质量的理想气体压强随体积变化的关系如图所示 气体在 A B C 三个状态 这三个状态下的热力学温度之比为 264 如图所示 一定质量的理想气体 封闭在带活塞的汽缸中 气体从状 态 a 出发 经 ab bc cd da 四个过程回到状态 a 各过程压强 p 与温度 T 的关系反映在 p T 图上 其中气体不对外界做功 外界也不对气体做 功的过程是 265 一个内径均匀的双曲管 两端开口 内有水银在 A 部分封闭 有一段 40 厘米长的空气柱 此时温度为 T1 右边两管内液面高度 差为 16 厘米 如图所示 当 A 内气体温度由 T1变为 T2时 水银面 B 升高 10 厘米 外界大气压强为 1 大气压 则 T1 T2 5 266 一定质量的理想气体 保持温度不变 在体积收缩时 下面说法中正确的是 A 外界对气体做功 气体内能减小 B 内能不变 外界对气体做功 气体向外放热 C 气体与外界无热交换 D 气体吸热内能不变 267 如图 一圆柱形密封容器 由一活塞将容器隔成两部分 A B A 中充有气体 B 中为真空 用一弹簧将活塞抵住不动 弹簧的原长等于 容器长 活塞厚度不计 此时气体温度为 T A 的长度为 当温度升l 高到 T1时 A 的长度将为 268 在下端封闭的竖直玻璃内有一段 h 4cm 的水银柱 下面封闭着长 1 60cm 的空气柱 空气柱温度为 27 大气压强 P0 1 0 105Pa 如 l 图 a 如再向管内缓缓注入 20cm 长的水银 图 b 此时空气柱 2长为 l cm 若玻璃管全长 80cm 为使水银不管口溢出 空气柱温度最高可升到 K 269 图 a b 是做一定质量的气体加热实验时得到的 p T 与 V T 两种图象 在 p T 图所 示情况下 气体的体积随着温度升高而 填增大或减小或不变 在 V T 图所示的情 况下 气体的压强随着温度升高而 填增大或降低或不变 270 如图 一根内径均匀 一端封闭 一端开口的 U 形玻璃管 在封闭端用 水银柱封闭了一段空气柱 当气柱温度为 31 时 气柱长为 8cm 两管中水银 面相平 大气压强为 1 0 105Pa 气柱温度升高到 时 封闭端气柱 长为 9cm 若保持此时温度不变 从开口处注入水银 使封闭端的空气柱恢 复原长 此时管中两侧水银面的高度差是 cm 271 如图 密闭圆柱形容器中 盛有 27 1 0 105Pa 的空气 容 器中间用两个不导热的而且能自由滑动的活塞将容器分成 A B C 三 个相等部分每部分体积均等于 V0 当将 A 部分加热到 227 C 部分 加热到 327 时 B 部分的体积是 V0 272 如图 内径均匀的 U 形管有一段被水银柱封闭的空气柱 左管空气柱长 1 15cm 左管水银面比右管高 h 5cm 此时气温为 7 大气压强为 l 1 0 105Pa 现往右管慢慢倒入水银 直至两管水银面相平 此时左管内空气柱 的长度 2为 cm 若此时再将管浸入温水中 使空气柱恢复到原长 空气 l 柱温度为 K 273 一定质量的理想气体由温度为 TA的状态 A 连续变化到温度为 TB 的状态 B 再变化到温度为 TC的状态 C 最后回到状态 A 如状态变化 6 过程按图所示的图象进行 AB OP BC OV CA 延长过 O 点 且 TA TB均为已知 求温度 TC 274 已知某高山上的气温为零下 30 气压为 0 4 105Pa 求该处每立方米大气中的分 子数为多少 已知阿伏伽德罗常数 N0 6 0 1023mol 1 在标准状态下 1mol 气体的体积为 22 4L 275 一定质量的理想气体在以下几种状态变化中 不可能实现的是 A 温度不变 压强随体积减小而增大 B 温度升高 压强与体积都增大 C 压强不变 体积随温度升高而增大 D 压强增大 温度降低而体积增大 276 两端封口的 U 形玻璃管竖直放置 如图 左 右两段空气柱被水银隔 开 当环境温度变化时 两端水银面的高度差 h 的变化应为 A 温度升高 h 增大 B 温度升高 h 减小 A 温度变化 h 不变 D 条件不足 无法判断 277 如图所示 A B 两气缸中装有同种气体 已知两气缸的活塞面积 SB SA 两气缸中气体的温度 体积都相同 活塞恰处于平衡 当 A B 中 温度气体同时升高 t 时 A 活塞不动 B 活塞向右移动 C 活塞向左移动 D 条件不足 无法确定 278 某固定容积的容器内的气体压强为 P 温度为 27 气体密度为 当该容器内温 度升高到 327 气体压强为 2P 时 气体密度为 A B C D 4 2 4 3 279 一定质量的理想气体 当压强不变而温度由 27 上升到 127 时 其体积变为原来的 倍 280 已知一定质量的气体在温度为 60 时的体积为 1 11 10 3m3 若压强保持不变 气体 在温度 0 时的体积为 m3 气体在温度 300 时的体积为 m3 281 一个瓶子里装有某种气体 瓶子有一个小孔跟外面大气相通 原来瓶里气 体的温度为 15 如果将它加热到 207 瓶里保留的气体的质量是原来质量的 282 如图所示 在气缸中用可以自由移动的横截面积为 S 的活塞封闭有一定质 量的理想气体 大气压强为 P0 活塞到气缸底面的距离为 h 当活塞上放一重物后 活塞下 移动离气缸底h 处平衡 活塞质量不计 活塞与气缸间摩擦不计 2 1 气体温度不变 求 1 放在活塞上重物的质量 2 在 1 小题的基础上 用外力将活塞缓慢下移 后撤去 求撤 去外力的瞬时重物的加速度 283 如图 一个上下都与大气相通的直圆筒 内部横截面积 S 0 01m2 中间用两个活塞 A 与 B 封住一定质量的理想气体 A B 都可无摩擦地上 下滑动 A 的质量不计 B 的质量为 M 并与一劲度 系数 K 5 103N m 的较长的弹簧相连 已知大气压强 7 P0 1 0 105Pa 平衡时 两活塞间的距离 0 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 5 10 2N 求活塞 A 向下移的距离 284 如图 一圆筒形气缸静置于地面上 气缸筒的质量为 m 活塞 连同 手柄 的质量为 m 气缸内部的横截面积为 S 大气压强为 P0 平衡时气缸 内的容积为 V 现用手握住活塞手柄缓慢向上提 设气缸足够长 求将气 缸刚提离地面时活塞上升的距离 285 如图所示的容器中 阀门关闭时 A 与 B 不相连 此时 A 内充满压 强为 6 0 105Pa 的气体 体积为 6L B 内充满同种气体 体积为 4L 压强为 8 0 105Pa 求阀门开通后气体的压强是多少 286 一定质量的理想气体状态变化的 p T 图如图所示 图像上 a b c 三种状态的气体的密度分别为 a b c则 A a b c B a b c C a b c D a b c 287 在水面下 50 米深处 温度为 7 有一体积为 1 cm3的气泡升至水 面 水面温度为 27 大气压强为 1 0 105Pa 则气泡升至水面时的体积为 cm3 288 一个开口瓶里装有一定质量的空气 瓶里气体的温度为 27 现在给瓶加热使其温 度升高到 127 这时瓶中剩余气体的质量是原来质量的 289 长 100 cm 内径均匀的细玻璃管 一端封闭 另一端开口 当开口竖直向上放置时 用 25 cm 长的水银柱封闭住 44 cm 长的空气柱 当时的大气压为 75 cmHg 若将玻璃管开 口向下竖直放置时管内封闭的空气柱长度应是 290 如图所示 一端封闭的均匀玻璃管水平段长 15 cm 竖直段充满水 银 水平段与水银槽内液面高度差为 25 cm 当大气压强为 75 cmHg 温度为 7 时 水平段内被封闭的空气柱长度为 14 cm 求 1 当温度 27 时 管内空气柱长度是多少 2 当管内空气柱长 16 cm 时 温度是多少 291 如图 活塞 A 质量为 6 8 千克 截面积为 100 厘米 2 物体 B 质量为 13 6 千克 活塞下面封闭气体温度为 17 此时质量为 100 克的空心球刚好对缸底无压力 那么当把物体 B 撤掉 且气体温度 降低到 7 时 空心球对缸底的压力多大 大气压强为 1 标准大气压 g 取 10 米 秒 2 292 已知一定质量的理想气体状态发生变化 经历了 A B C D 的状态变化 如图所 示其中 BC 是以 P 轴和 V 轴为渐近线的双曲线 则图中的哪些图与其相对应 293 空气在标准状态下的密度为 1 29 克 升 当温度升为 87 压强增加到两个大气压时 空气密度是 克 升 294 在一粗细均匀两端封闭的 U 形玻璃管内 装有一段水银柱 将 A B 两端的理想气 体隔开 如图 在室温下 A B 端的气体体积都是 V 管内水银面的高度差为 h 现将 它竖直地全部浸没沸水中 则 A A 端气体体积比 B 端的大 B A 端气体压强比 B 端的大 8 C h 增大 D h 不变 295 一只两用活塞气筒的原理如图 打气时如图 a 抽气时如图 b 其筒内体积为 V0 现 将它与另一只容积为 V 的瓶连接 瓶内的空气压强为 P0 当分别作为打气筒和抽气筒时 活塞工作 n 次后 在上述两种情况下 瓶内的气体压 强分别为 A nP0 P0 n B nV0P0 V P0V0 nV C 1 V0 V nP0 1 V0 V nP0 D 1 nV0 V P0 VnP0 V V0 n 296 如图 上端封闭的连通器 A B C 三管中水银面相平 三管横截面积的关系是 SA SB SC 管内水银上方的空气柱长度为 LA LB LC 若从下方通过阀门 K 流出少量水银 保持三管中均有水银 则三管中水银面的高度关系是 A A 管中水银面最高 B C 管中水银面最高 C 一样高 D 条件不足 不能确定 297 如图所示 A B 两容器容积相等 用粗细均匀的细玻璃管相连 两容器内装有不同 气体 细管中央有一段水银柱 在两边气体作用下保持平衡时 A 中气体的温度为 0 B 中气体温度为 20 如果将它们的温度都降低 10 则水银柱将 A 向 A 移动 B 向 B 移动 C 不动 D 不能确定 298 一定质量的理想气体处于某一状态时的温度为 T 在下述各状态变化的过程中 可能 使气体恢复原来的温度 T 的过程是 A 先等压膨胀 再等容降压 B 先等压压缩 再等容降压 C 先等容升压 再等压膨胀 D 先等容降压 再等压膨胀 299 一个带活塞的汽缸中装有 1mol 理想气体 由 a b c a 发 生状态变化 它的状态变化过程如图所示 其中 ca 的反向延长线 与横轴交于 273 在这个过程中 A 状态由 a b 气体密度减小 分子平均动能减小 B 状态由 b c 气体密度不变 内能减小 C 状态由 c a 气体密度减小 内能增大 D 状态由 c a 气体密度不变 内能增大 300 水平面上放着一个两端封闭的玻璃管 管内有一段水银将气体分成两部分 左边气体 体积是右边的 2 倍 现给玻璃管均匀加热 水银柱将 A 保持不动 B 向左移动 C 向右移动 D 因不知道气体的质量和 温度 因此无法判断 301 图表示一定质量的理想气体 由状态 A 沿直线变化到状态 B 的 p T 图 在这一过程 中 A 气体内能增加 B 气体对外做功 9 C 气体从外界吸热 D 气体向外界放热 302 如图所示 是一定质量的理想气体状态变化的图线 下列说法中 正确的有 A a b 图线都表示等压变化过程 B 若在沿图线 a 和 b 变化的过程中 初始温度和温度的增量都相同 那么沿 a 变化时 气体体积的增量大 C pa pb 3 1 D 在相同的温度下 Va Vb 3 1 303 如图为一定质量的某种气体的状态变化图像 其中表示等压过程是 304 如图所示 质量为 m 面积为 S 的活塞在汽缸中封闭着一定质量 的理想气体 此时外界大气压强为 p0 开始时气体的体积为 V1 温度 为 T1 现在对汽缸缓慢加热 使气体温度升高到 T2 把活塞固定 接 着使气体温度下降到原来温度 T1 求这时气体的压强 305 在容积 20L 的容器内装有氧气 当温度为 27 时 它的压强是 1 0 107Pa 在标准状 态下 1atm 1 0 105Pa 这些氧气的体积是多大 如果氧气在标准状态下密度为 1 43kgm 3 那么此时氧气的密度是多大 306 已知高山上某处的气压为 0 40 大气压 气温为零下 300 则该每立方厘米大气中的分 子数为 阿伏伽德罗常数为 6 1023摩 1 在标准状态下 1 摩尔气体的体积为 22 4 升 307 一定的理想气体 当分别进行下列状态变化时 判断气体与外界热传递的情况 体积 不变 压强减小时 气体 压强不变 体积减小时 气体 温度不变 压强减小时 气体 温度不变 体积减小时 气体 填 吸热 或 放热 308 一定质量的理想气体 在体积不变时 A 温度每变化 1 其压强变化为原来压强的 1 273 B 温度每变化 1K 其压强变化为 0 压强的 1 273 C 升高 1 增加的压强大于降低 1 减少的压强 D 升高 1 增加的压强小于降低 1 减少的压强 309 有一定质量的理想气体 其温度由 T1 升高到 T2 在这一过程中 A 如果气体的体积膨胀并因而对外做功 则分子平均动能减少 B 如果气体的体积不变 则分子的平均动能可能不变 C 只有当气体体积被压缩并因而外界对气体做功时 分子的平均动能才会增加 D 不管气体的体积如何变化 分子的平均动能总是增加的 310 如图所示 在一根一端封闭且粗细均匀的长玻璃管中 用水银柱将 10 管内一部分空气密封 当管开口向上竖直放置时 管内空气柱的长度 l1为 0 30m 压强为 1 40 105Pa 温度为 27oC 当管内空气柱的温度下降到 0oC 时 若将玻璃开口向下竖直放置 水 银没有溢出 待水银柱稳定后 空气柱的长度 l2是多少米 大气压强 p0 1 00 105Pa 并保持不 变 不计玻璃管的热膨胀 311 有一个氢气瓶 由于压强不大 可以把其中的氢气视为理想气体 瓶中氢气的 p V 图线如图所示 则 A 正在向瓶内充气 B 正在向外放气 A 瓶内气体的内能在减少 D 瓶内气体的内能没有变化 312 一端开口 一端装有阀门的玻璃管 A 用橡皮管与两端开口的玻璃 管 B 相连 两根玻璃管均竖直放置 在打开阀门时 灌入适量水银 如图所 示 关闭阀门后 缓慢提起 B 管 有 A A 管中气体体积不变 压强不变 B A 管中气体体积减小 压强增大 C A 管中气体从外界吸收热量 D A 管中气体向外放热 313 如图所示 汽缸内底部面积为 0 02m2 被活塞封闭在汽 缸内的空气温度为 5 活塞质量为 8kg 当汽缸缸筒与水平 面成 600角时 活塞距缸底 现将缸直立如图示 欲使活塞l 距缸底仍为 应使缸内气体温度升高到多少摄氏度 大气l 压强 1 0 105Pa g 10m s2 1 7 0 P3 314 如图所示 A B 是两个截面积相同的汽缸 放在水平地面上 活塞可无摩擦地上 下 移动 活塞上固定一细的刚性推杆 顶在可绕水平固定轴 O 自由旋转的杠杆 MN 上 接触 点光滑 活塞 连推杆 杠杆的质量均可忽略 开始时 A 和 B 中气体压强分别为 1 10 105Pa 和 1 20 105Pa 体积均为 1 00L 温度均为 A P B P 0 V 300K 杠杆处开水平位置 设大气压强始终为 1 00 105Pa 0 T 0 P 当汽缸 B 中气体的温度 T变为 400K 体积 1 10L 时 求汽缸 BB V A 中气体的温度 315 一质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内 活塞 上堆放着铁砂 如图所示 最初活塞搁置在汽缸内壁的固定卡环上 气体柱的高度为压 0 H 强等于大气压强 现对气体缓慢加热 当气体温度升高了 0 p T 60K 时 活塞 及铁砂 开始离开卡环而上升 继续加热直到气柱高 度为 1 5 此后 在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂 直 1 H 0 H 到铁砂全部取走时 气柱高度变为 1 8 求此时气体的温度 2 H 0 H 不计活塞与汽缸之间的摩擦 316 如图所示 在 A B 两个容器之间有一个内径很细带 有阀门 K 的不导热的管道相连通 阀门 K 原来是关闭的 容 11 器 A 置于 27 的恒温装置中 容器 B 置于 7 的恒温装置中 已知 A 的容积为 10L 其中 盛有 52 03g 的氧气 已知 B 的容积为 70L 其中盛有 97 56g 的氧气 当打开阀门 K 后 氧 气是否产生质量迁移 若有迁移 向何方迁移 迁移的质量是多少 连通管道的体积不计 317 如图所示 一密闭的截面积为 S 的圆筒形汽缸 高为 H 中间有一薄活塞 用一倔强 系数为 k 的轻弹簧吊着 活塞重为 G 与汽缸紧密接触 不导热且气体是同种气体 且质量 温度 压强都相同时 活塞恰好位于汽缸的正中央 设活塞与汽缸壁间 的摩擦可不计 汽缸内初始压强为 1 0 105Pa 温度为 求 0 p 0 T 1 弹簧原长 2 如果将汽缸倒置 保持汽缸 部分的温度不变 使汽缸 部分升温 使得活塞在汽缸内的位置不变 则汽缸 部分气体的温度升高多少 318 用活塞封闭在汽缸里的理想气体 若保持它的压强不变 当温度由 75 增加到 150 时 气体的体积将增大到原来的几倍 319 如图所示 粗细均匀的 U 型管倒置于水银槽中 A 端封闭一段长为 10cm 的空气柱 B 端也有一段长 20cm 的空气柱 其余各段水银柱的长度 见图中标示 A 端下段水银柱的下表面与 B 端下段水银柱的上表面处于同 一水平面上 大气压强为 75cmHg 产生的压强 初始气温为 27 后来仅 A 端气体加热 要使两端上部水银面相平 求 A 端封闭的气体温度应升为 多少 320 两端封闭 内径粗细均匀的玻璃管中 有一截长为 L 的水银柱 它的两侧各封闭着一 部分气体 如图所示 当玻璃管水平放置 环境温度均匀时 水银柱平衡于某处 问 当环境温度降低时 水银柱是否移 动 若移动 是向左移还是向右移 321 如图所示 一密封圆筒内的气体被不传热的活塞分为 A B 两部分 活塞可在筒内无摩擦滑动 活塞静止时 A B 两部分体积比为 1 2 气体温度相同 若将 A 部分气 体加热到 27 B 部分气体冷却到 73 求这时 A B 两部 分体积之比 322 如图所示 在水平放置的圆筒形容器中装有不导热的 可以无摩擦滑动的活塞 打开 K K 活塞距左端 40cm 距右端 50cm 环境温度 27 大气压是 75cmHg 产生的压强 12 1 关闭 K K 仍打开 只把 A 中的空气加热到 12 64 5 且保持这个温度 活塞向右移动多少厘米后 重新静止 2 关闭 K K 只把 A 中的空气加热并保持 12 71 而 B 中的空气恒为 27 活塞向右移动多少厘米后重新静止 这时空气的压强多大 323 封闭在体积一定的容器内的理想气体 当温度升高时 下列说法中正确的是 A 气体分子的密度增加 B 气体分子的平均动能增加 C 气体分子的分子势能增加 D 气体的内能增加 12 324 如图所示 一个粗细均匀的 U 形管竖直放置 一端封闭有 19 cm 长 的空气柱 此时两边水银柱等高 另一端开口 每边的直管部分长度都大 于 40 cm 知大气压强支持 76 cm Hg 现将该 U 形管缓慢地垂直纸面转 动 当转到开口端竖直向下时 封闭端空气柱的长度为 cm 325 一定质量的理想气体 在等压情况下从 50 加热到 100 则 A 气体的体积为原来的 2 倍 B 气体的体积比原来增加了 50 273 C 气体的体积比原来加了 50 323 D 气体的体积为原来的 373 323 326 A B 两个不同的容器内 装有质量相等 温度相同的同种气体 A 容器内气体的压 强为 P1 B 容器内气体压强为 P2 若将两个容器连通 并保持温度不变 则它们稳定后 的共同压强为 327 在标准状态下氧气的密度 0 1 43kgm 3 容器中有温度为 20 压强为 30atm 的氧 气 求它的密度 328 对于一定质量的理想气体 A 保持压强不变 体积增大 则内能一定增加 B 保持温度不变 体积减小 则内能一定增加 C 保持体积不变 使压强增大 则内能一定增加 D 使压强增大 使体积减小 则内能一定能增加 329 一内径粗细均匀的短试管 开口向下竖直压入水底 将此试管提出水面后 发现试管 的内壁有被水浸过 据此估计水深约为 m 要求 1 位有效数字 3 1 330 如图所示一端封闭的均匀细玻璃管竖直放置 开口向下 管长 80cm 靠管口 35cm 处有一开口与外界相通 开口处有一开关 K 原来闭合 管内齐管口 60cm 长水银 柱恰好平衡 现将 K 打开 使之与外界相通 保持温度不变 331 如图所示 一定质量的理想气体在温度 T1与 T2时的两条等温线 已 知 T1温度为 3 那么气体在 T2温度时温度是 332 如图所示 一端开口 另一端封闭玻璃管内 用水银封闭了一段 气体后 倒置于水银槽中 设被封闭气柱长 hcm 当室温降低后 欲恢 复气柱原有的体积 应将玻璃管 A 向上提 B 向一按 C 保持不动 D 先上提后下按 333 有一水银气压计 由于操作不慎漏进去一部分空气 使其读数比实际 气压小 当实际气压为 76 cm Hg 时 该气压计读数为 74 cm Hg 这时管内水银面距管 顶 10 cm 那么 当该气压计读数为 73 cm Hg 时 实际气压为 cm Hg 334 图所示绘出了一定质量的理想气体的 P T 关系图线 当气体分别处 于状态 1 2 3 时其相对应的体积 V1 V2 V3之间的关系是 用 或 表示 335 图中直线 AB 为一定质量的理想气体等容过程的 P t 图线 原点 O 处的压强 P 0 温度 t 0 现先使气体从状态 A 出发 经过一等 温膨胀过程 体积变为原来体积的 2 倍 然后保持体积不变缓慢加热气 13 体 使之达到某一状态 F 此时其压强等于状态 B 的压强 试用作图的方法 在所给的 P t 图上 画出 F 的位置 336 如图所示 在水平面上固定一个气缸 缸内由质量为 m 的活塞封 闭一定质量理想气体 活塞到缸底距离为 L 今有一质量为 M 的重物自 活塞上方 h 高处自由下落至活塞上方 碰撞时间极短 即一起向下运动 向下运动过程中活塞可达到的最大速度为 v 求从活塞向下移动至达到 最大速度的过程中 被封闭气体做的功 被封闭气体温度未变 外界大 气压为 p0 337 一端封闭 粗细均匀的 U 形玻璃管竖直放置 在标准大气压下 温 度 39 时 管内水银封闭着 8cm 的空气柱 管内两水银面高度差 1 t 1 L h 2cm 见图 现在给气柱加热 使气柱长变为 9cm 求这时气体的温 2 L 度 2 t 338 有一个气焊用的氧气筒 容积为 100L 在 15 时 筒上压强计所指的压强是 96105Pa 求筒里氧气的质量 在标准状态下 每升氧气的质量是 1 43g 339 有一根一端封闭 内径均匀的细玻璃管 将其水平放置时 管内封闭端有一段长 30cm 的空气柱 被一段长 h 25cm 的水银柱封住 把它开口朝上竖直放置时 气柱长l 22 5cm 若将其倒转到管口竖直朝下时 由于管内水银和被封空气都漏失一些 气柱长 l 变为 36cm 水银柱长减为 h 23cm 如果温度保持不变 试求管内气柱中残留的空气质 l 量是原有空气质量的百分之多少 340 某汽缸内装有温度为 57 压强为 1 010 Pa 的气体 这些气体被活塞压缩后 温度 5 升高了 550 压强变 4 0Pa 求汽缸内气体被压缩前后的体积之比是多少 6 10 341 某探空气球内充有压强为 1 5105Pa 温度为 300K 的氦气 6m3 当气球上升到某一高 度时 球内氦气温度降为 200K 压强降为 0 8105Pa 那么 氦气的体积变为多少 342 在容积为 20L 的圆筒内装有氧气 当温度为 27 时 它的压强是 1 0Pa 在标准 7 10 状态下 这些氧气的体积多大 取标准大气压为 1 0105Pa 343 如图所示 长为 L 的玻璃管所受重力为 G 管的内径均匀 横截面积为 S 管壁光滑 管内有一轻活塞 用其封闭着一定质量的气体 用细线把活塞吊 起后 玻璃管能悬空静止 这时管内气柱长为 L 4 大气压强为 如果想把 0 P 玻璃管和活塞分离 可缓慢用力向下拉动玻璃管 求 为此在玻璃管上所加 的竖直向下的拉力至少需多大 344 一个密闭的汽缸中用活塞把气体分成左 右两部分 活塞在汽缸内可自由滑动且不传 热 当左右两侧气体甲 乙的温度都是 27 时 活塞恰好在汽缸中央处于静止 如图所示 从此时开始加热左侧气体 使其温度升高至 127 同时保持右侧气体温度不变 当活塞再 次静止时 甲 乙气体的体积之比是多少 14 345 如图所示是一定质量理想气体的两条变化图线 a 和 b 从图中可 看出 A a b 图线表示的都是等压变化 B pa pb 3 1 C 如果在沿 a 和 b 状态变化过程中 初始温度和温度增量都相同 则沿 a 变化时气体体积的增量较大 D 相同温度时 Va Vb 3 1 346 封闭在贮气瓶中的某种理想气体 当温度升高时 下面哪个说法是正确的 容器的膨胀 忽略不计 A 密度不变 压强增大 B 密度不变 压强减小 C 压强不变 密度增大 D 压强不变 密度减小 347 一定质量的理想气体从初态 E 开始 分别经历了如图所示的四 种不同的状态变化过程 其中体积增大且温度升高的是 A E A B E B C E C D E D 348 如图 圆柱形气缸倒置在水平地面上 气缸内部封有一定质量 的空气 气缸质量为 10kg 缸壁厚度不计 活塞质量为 5kg 其横截面 积为 50cm2 与缸壁摩擦不计 在缸内气体温度为 27 时 活塞刚好与地 面相接触但无压力 现对气缸加热 使气缸内气体温度上升 求当气缸壁 与地面接触处无压力时 缸内气体温度是多大 g 取 10m s2 大气压 P0 取 1 0 105Pa 349 压力表 指针式压强计 接在一个很大的 贮有压缩气体的容器上 在 18 时 读数 为 84 105Pa 如温度降到 23 压力表的读数将是 Pa 350 一体积为 V0的容器与一体积为 V 的抽气筒相连通 当抽气筒抽气多少次后 可使容 器中气体的压强由 P0降到 P 设抽气过程中容器内的温度保持不变 351 如图 A B 两容器的体积各为 VA VB A B 中间有一根较长 导热性 很差的毛细管相连 此时 B 中气体压强为 P0 如 A 容器中的气体始终保持室 温 T0 而 B 容器置于一个高温火炉内 此时 B 内气体压强变为 P 求高温火 炉的温度 352 一定质量的理想气体 若分别按等容过程和等压过程使气体的温度由 T0增到 T 则 A 等压过程比等容过程气体的热力学能变化更大 B 等压过程比等容过程气体的热力学能变化更小 C 等压过程比等容过程吸收的热量更大 D 等压过程比等容过程吸收热量更小 353 在标准状态下 体积 1L 的气体 如保持压强不变 当体积增大到 1 5L 时 气体的温 度是 如保持体积不变 压强增大到 1 5 105Pa 时气体的温度为 354 在一端封闭 粗细均匀的玻璃管内用水银柱封入一定质量的空气 当 开口向下竖下放置时 如图 a 所示 空气柱长 1 10cm 水银柱高 l h 4cm 当时温度是 17 设大气压强为 P0 1 0 105Pa 当玻璃管开口 向上放置时 如图 b 空气柱的压强 P2 Pa 和空气柱长度为 2 l cm 当空气柱温度升高到 27 为保持空气柱长度 2不变 应在管内再注 l 入水银高度为 cm 如图 c 355 如图 气缸放置在水平面 内有一定质量的气体 由活塞封闭在右面 气体的温度为 15 27 大气压强 P0 1 0 105Pa 现将活塞向右移动 将气体体积减小一半 温度升高到 477 此时气缸内气体压强应为 Pa 356 如图 a 所示 U 形管内径均匀 左端开口 右端闭口 管中有水 银封闭右端一段空气柱 右端水银面较左端水银面高 h 4cm 空气柱 长 4cm 此时大气压强为 1 0 105Pa 温度为 28 现往 U 形管开口l 端注入水银 使左端水银面高出右端水银面 4cm 如图 b 此时空气 柱的长度为 cm 若要使两端水银面保持相平 温度需降底到 357 图中直线 AB 为一定质量的理想气体等容过程的 p t 图线 原点 O 处的 压强为 O 温度 t 0 现先使该气体从状态 A 出发 经过一等温膨胀过程 体积变为原来体积的 2 倍 然后保持体积不变 缓慢加热气体 使之到达某 一状态 C 此时其压强等于状态 B 时的压强 试用作图法 在 p t 图上画出 C 的位置 358 一定质量的理想气体 从图中的 P V 图线中的状态 A 依次变化到 B C 再回到状态 A 在变化过程中 气体和外界之间的做功和热交换的情况是 1 由 A 到 B 气体和外界的做功的情况是 气体和外界热交换的情况是 2 由 B 到 C 气体和外界的做功情况是 气体和外界热交换的情况是 3 由 C 到 A 气体和外界的做功情况是 气体和外界热交换的情况是 359 如图 下端封闭 上端开口的内径均匀玻璃管竖直放置 内有两小段水银 H1 H2 封闭着两段空气柱 A B 已知 H1 5cm H2 10cm 当温度为 27 时 LA 9cm LB 10cm 若大气压强 P0 1 0 105Pa 则温度升高 3 时 A 气体的 长度为 360 如图所示 A B 是体积相同的气缸 B 内有一导热的 厚度不计的活塞 C D 为阀门 起初 阀门关闭 A 内装有压强 P1 2 0 105Pa 温 度 T1 300K 的氮气 B 内装有压强 P2 1 0 105Pa 温度 T2 600K 的氧气 阀门打开后 活塞 C 向右移动 最后太到平衡 以 V 和 V 分别表示平衡后氮气和氧气的体积 则 V1 V2 12 361 吸入内燃机气缸里的混合气体 在温度等于 50 时压强等于 1 0 105Pa 如活塞移 动时混合气体的体积缩小到原来的 而压强增大到 12 105Pa 此时混合气体的温度升 6 1 高到 362 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中 它吸收的热量 A 等于热力学能的增量 B 小于热力学能的增量 C 大于热力学能的增量 D 可能大于热力学能的增量 也可能小于热力学能的增量 363 在如图所示的 P V 图象中 一定质量的理想气体 由状态 A 顺序变到状态 B C D 再回到 A 各个状态的体积 压强的变化测 定结果如图所示 已知状态 A 的温度 TA 150K 则状态 B 的温度 TB K 状态 C 的温度 TC K 状态 D 的温度 TD K 16 364 如图 竖直放置的圆筒置于水平面 内壁光滑 截面积为 S 的轻活 塞系于劲度系数为 K 的轻质弹簧下端 弹簧上端固定 开始时在活塞下封 闭的空气柱高为 L 温度为 T0 压强与外界大气压强 P0相同 如使气温 的温度缓慢增加使体积增大 1 倍 空气柱的温度应为 365 一定质量的气体从状态 A 按图所示途径 沿 ABCDA 变化时 气体对外界做多少功 已知 TA 240K 366 如图所示 一水平放置的气缸 气缸外空气的压强 P0 1 大气压 气缸内装有气体 其体积为 V1 0 125 温度 t1 27 今缓缓加热 使气体等压膨胀 设气体最终温度 t2 87 试求出气体在此过程中对 外界所做的功 367 一端封闭开口向上并且固定于水平面的圆筒 用光滑活塞密封住一部分 气体 当活塞上放置一个质量为 m 的砝码时 被封闭的气柱长 L1 撤去砝码 气柱的长度变为 L2 再将该砝码通过一个筒单的滑轮装置将活塞向上拉长 如 图所示 求此时气柱的长度应是多少 活塞未被拉出圆筒 368 如图 开口向上内径均匀的玻璃管内 用水银封闭着一定质量的气体 其中水银柱长 35cm 当管静止并竖直放置时 空气柱长 6 4cm 将管仍保持竖直方 向放入在竖直方向作匀加速运动的升降机里 发现管内空气柱缩短了 0 4cm 若大 气压强为 0 92 105Pa 试求升降机加速度的大小与方向 g 取 10m s2 369 一定质量的理想气体 其状态变化图线如图所示 下述说法中正 确的是 A 从 A 到 B 的变化过程中 气体内能始终不变 由于气体对外做功 因而吸热 B 从 A 到 B 的变化过程中 气体不断对外做功 因而内能不断减小 C 从 A 到 B 变化过程中 气体不断对外做功 但内能先增加后减少 D 从 A 到 B 的变化过程中 气体的密度先增大后减小 370 一定质量的理想气体可经不同的过程从状态 P1 V1 T1 变到状态 P2 V2 T2 已知 T2 T1 则在这些过程中 A 气体一定都从外界吸收热量 B 气体和外界交换的热量都是相等的 C 外界对气体做的功都是相等的 D 气体内能的变化都是相等的 371 已知高山上某处的气压为 0 40 atm 气温为零下 30 则该处每立方厘米大气中的 分子数为 阿伏伽德罗常数为 6 0 1023 mol 1 在标准状态下 1 mol 气体的体积为 22 4 L 372 一个房间的地面面积是 15m2 高 3 m 试估算该 房间内空气的质量 已知空气的平均摩尔质量是 2 9 10 2 kg mol 答 kg 373 图表示