高三物理复习气体计算题 含答案以及解析

1、气体计算题hABM1.如图所示，一连通器与贮有水银的瓶M通过软管相连，连通器的两支上端封闭、粗细均匀、内径相同的直管A和B竖直放置，管内水银的上方均封有空气。A、B两管内水银面的高度差为h cm、空气柱的长度均为2h cm。已知当时空气的温度为T0 K，A管内空气的压强与3h cm高的水银柱产生的压强相等。现使两管内空气柱的温度都升高到1.5T0 K，同时调节M的高度，使B管中的水银面的高度不变。求：（1）此时B管中气体的压强；（2）流入A管的水银柱的长度。2如图所示，左端封闭的U形管中，空气柱将水银分为A、B两部分，空气柱的温度t87C，长度L12.5cm，水银柱A的长度h125cm，水银柱

2、B两边液面的高度差h245cm，大气压强p075cmHg， （1）当空气柱的温度为多少时，水银柱A对U形管的顶部没有压力；（2）空气柱保持（1）中温度不变，在右管中注入多长的水银柱，可以使形管内水银柱B两边液面相平。3.如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管又与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同。U型管左管上端封有长11cm的理想气体B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻璃管底部为15cm。水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A。现将活塞缓慢向右推，使气体B的长度为10cm，此时气体A仍封闭在气体B左侧的玻璃管内。已知外界大气压强

3、为75cmHg。试求：（1）最终气体B压强；（2）活塞推动的距离。题4图4.如图所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为S活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上。开始时汽缸内外压强相同，均为大气压汽缸内气体的温度，轻绳处在伸直状态不计摩擦缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求：（1）重物刚离地时气缸内的温度；（2）气体体积减半时的温度；（3）在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程VP并标注相关点的坐标值5如图，一定质量的理想气体被不计质量的活塞封闭在可导热的气缸内，活塞距底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地

4、倒在活塞的上表面上，沙子倒完时，活塞下降了h/5。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界大气的压强和温度始终保持不变，已知大气压为p0，活塞横截面积为S，重力加速度为g，求：（1）一小盒沙子的质量；（2）沙子再次倒完时活塞距气缸底部的高度。1解：（1）pB1=4h（cmHg） （1分）B中气体状态变化为等容过程，即 （1分），解之得此时B管中气体的压强 pB2=6h（cmHg） （2分）（2）设流入A管的水银柱的长度为h，则：PA2=5h-h（cmHg），lA2=2h-h（cm） （2分）A中气体状态变化符合理想气体状态方程，即 （1分） （1分）解之，得流入A管的水银柱的长度

5、（cm） （2分）2（1）p1（7545）cmHg30cmHg（1分），A对顶部无压力时p225cmHg（1分），h2（7525）cm50cm（1分），LL（h2h2）/210cm（1分），由（1分），得T240K（2分），（2）p2Lp0L（1分），得Lcm（2分），注入的水银柱长度为DLh22（LL）63.3cm（2分），3.（1）活塞缓慢向右推的过程中，气体B做等温变化 （1分） 7511S=PB210S（设S为玻璃管横截面）（1分） PB2=82.5cmHg（即最终气体B压强为82.5cmHg）（2分）（2）末状态：气体B和C的液面高度差h=82.575=7.5cm（1分） 活塞缓慢向右推的过程中，气体A做等温变化初状态：PA1=PB1+h1=75+15=90cmHg末状态：PA2=PB2+h2=82.5+16=98.5cmHg（1分） （1分） 9010S=98.5LA2S LA2=9.137cm（1分）活塞推动的距离d=1+（7.5+1）+（109.137）=10.363cm（近似值）（2分）4、（10分）（1）（共4分）P1=P0， (1分)PVOVV/2P0P0等容过程： (2分) (1分) （2）（共3分）等压过程： (2分) (1分) （3）(共3分)，其中图线有一段正确得1分，共2分)