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1、高考物理专题训练:热学1、图为一种减震垫,上面布满了圆柱状薄膜气泡,每个气泡内充满体积为V0、压强为p0的气体,当平板状物品平放在气泡上时,气泡被压缩,若气泡内气体可视为理想气体,其温度保持不变,当体积压缩到V时气泡与物品接触面的面积为S,求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力题 10 图 答案 (2)V0Vp0S本题第一问考查分子动理论、内能的相关知识,第二问考查理想气体状态方程和受力分析 解析 (2)设压力为F,压缩后每个气泡内的气体压强为p.由p0V0pV和FpS得FV0Vp0S2、如图,横坐标v表示分子速率,纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比图中曲线能正确表
2、示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是_(填选项前的字母)A曲线 B 曲线 C 曲线 D 曲线 答案 (1)D 解析 (1)速率较大或较小的分子占少数,接近平均速率的分子占多数,分子速率不可能为 0,也不可能为无穷大,因此只有曲线符合要求3、下列说法中正确的是()A物体温度降低,其分子热运动的平均动能增大B物体温度升高,其分子热运动的平均动能增大C物体温度降低,其内能一定增大D物体温度不变,其内能一定不变B 本题考查分子动理论、内能相关知识温度是分子平均动能的宏观标志物体温度降低,其分子热运动的平均动能减小,反之,其分子热运动的平均动能增大,A错,B对;改变内能的两种方式是做功和热传递,
3、由UWQ知,温度降低,分子平均动能减小,但是做功情况不确定,故内能不确定,C、D错4、分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质据此可判断下列说法中正确的是()A布朗运动是指液体分子的无规则运动B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大C一定质量的气体温度不变时,体积减小,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多D气体从外界吸收热量,气体的内能一定增大C 解析 布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动,选项 A错误;分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大再减小,选项 B错误;一定质量的气体温度不变时,单个分子撞击器壁的平均作用力一定,体积减小,单位体积分子的个数增多
4、,每秒撞击单位面积器壁的分子数增多,选项C正确;气体从外界吸收热量,做功情况不明,气体的内能变化无法确定,选项D错误5、给一定质量的温度为0 的水加热,在水的温度由0 上升到4 的过程中,水的体积随着温度的升高反而减小,我们称之为“反常膨胀”某研究小组通过查阅资料知道:水分子之间存在着一种结合力,这种结合力可以形成多分子结构,在这种结构中,水分子之间也存在着相互作用的势能在水反常膨胀的过程中,体积减小是由于水分子之间的结构发生了变化,但所有水分子间的总势能是增大的关于这个问题,下列说法中正确的是()A水分子的平均动能减小,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功B水分子的平均动能减小,吸收的热
5、量一部分用于克服分子间的结合力做功C水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于分子间的结合力做正功D水分子的平均动能增大,吸收的热量一部分用于克服分子间的结合力做功D 解析 温度升高,水分子的平均动能增大,体积减小,分子间的结合力做负功,水分子间的总势能增大,选项D正确6、图 X25-2 中能正确地反映分子间的作用力f和分子势能Ep随分子间的距离r变化的图像是()图 X25-2B 解析 分子间的作用力f0 的位置对应分子势能Ep最小的位置,能正确反映分子间的作用力f和分子势能Ep随分子间的距离r变化的图像是图B.7、一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态其pT图像
6、如图所示下列判断正确的是_A过程ab中气体一定吸热B过程bc中气体既不吸热也不放热C过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热Da、b和c三个状态中,状态a分子的平均动能最小Eb和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同(1)ADE 解析 本题考查了气体性质因为pVTC,从图中可以看出,ab过程pT不变,则体积V不变,因此ab过程外力做功W0,气体温度升高,则U0,根据热力学第一定律UQW可知Q0,即气体吸收热量,A正确;bc过程气体温度不变,U0,但气体压强减小,由pVTC知V增大,气体对外做功,W0,即气体吸收热量,B错误;ca过程气体压强不变,温度降低,则U0,
7、由 UWQ可知WQ,C错误;状态a温度最低,而温度是分子平均动能的标志,D正确;bc过程体积增大了,容器内分子数密度减小,温度不变,分子平均速率不变,因此容器壁单位面积单位时间受到分子撞击的次数减少了,E正确8、用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品,如图10 所示,充气袋四周被挤压时,假设袋内气体与外界无热交换,则袋内气体()A体积减小,内能增大B体积减小,压强减小C对外界做负功,内能增大D对外界做正功,压强减小AC 解析 充气袋被挤压时,气体体积减小,外界对气体做功,由于袋内气体与外界无热交换,故由热力学第一定律知,气体内能增加,故选项 C正确,选项 D错误;体积减小,内能增加,由理想气体
8、状态方程可知压强变大,故选项A正确,选项B错误9、对于一定量的稀薄气体,下列说法正确的是()A压强变大时,分子热运动必然变得剧烈B保持压强不变时,分子热运动可能变得剧烈C压强变大时,分子间的平均距离必然变小D压强变小时,分子间的平均距离可能变小BD 解析 本题考查气体性质压强变大,温度不一定升高,分子热运动不一定变得剧烈,A错误;压强不变,温度也有可能升高,分子热运动可能变得剧烈,B正确;压强变大,体积不一定减小,分子间的距离不一定变小,C错误;压强变小,体积可能减小,分子间的距离可能变小,D正确10、图 X25-3 甲是晶体物质微粒在平面上的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒
9、的数目不同,由此得出晶体具有_的性质 如图乙所示,液体表面层分子比较稀疏,分子间的距离大于分子平衡时的距离r0,因此表面层分子间作用力的合力表现为_甲乙图 X25-3各向异性引力 解析 沿不同方向物质微粒的数目不同,使得晶体具有各向异性当分子间的距离等于分子间的平衡距离时,分子间的引力等于斥力,合力为0;当分子间的距离大于分子间的平衡距离时,引力和斥力都减小,但斥力减小得快,合力表现为引力11、如图 X26-1 所示,U形气缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体,已知气缸不漏气,活塞移动过程无摩擦初始时,外界大气压强为p0,活塞紧压小挡板现缓慢升高缸内气体的温度,则图 X26
10、-2 中能反映气缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图像是()图 X26-1图 X26-2B 解析 缓慢升高缸内气体的温度,当缸内气体的压强pp0时,气体的体积不变,由查理定律知pp1TT1,故缸内气体的压强p与热力学温度T呈线性关系;当气缸内气体的压强pp0时发生等压变化正确的图像为图B.12、如图 X26-6 所示,密闭容器有进气口和出气口可以和外部连通,容器的容积为V0,将进气口和出气口关闭,此时内部封闭的气体的压强为p0,将气体缓慢加热,使气体的温度由T0300 K 升至T1350 K.(1)求此时气体的压强(2)保持T1350 K不变,缓慢由出气口抽出部分气体,使气体的压强再回到p0
11、.求容器内剩余气体的质量与原来质量的比值图 X26-6(1)76p0(2)67 解析 (1)设升温后气体的压强为p1,由查理定律得p0T0p1T1代入数据得p176p0.(2)抽气过程可等效为等温膨胀过程,设膨胀后气体的体积为V,由玻意耳定律得p1V0p0V解得V76V0设剩余气体的质量与原来质量的比值为k,由题意得kV0V解得k67.13、重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)()A压强增大,内能减小B吸收热量,内能增大C压强减小,分子平均动能增大D对外做功,分子平均动能减小 答案 (1)B 1
12、4、如图所示,内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体当环境温度升高时,缸内气体_(双选,填正确答案标号)a内能增加b对外做功c压强增大d分子间的引力和斥力都增大 答案 (1)ab 解析 (1)根据理想气体状态方程,缸内气体压强不变,温度升高,体积增大,对外做功理想气体不计分子间的作用力,温度升高,内能增加选项a、b 正确15、如图 G10-2 所示,固定在水平面上的气缸内封闭着一定质量的理想气体,气缸壁和活塞绝热性能良好,气缸内气体分子间相互作用的势能忽略不计,则以下说法正确的是()A使活塞向左移动,气缸内气体对外界做功,内能减少B使活塞向左移动,气缸内气体内能增大,温度升高
13、C使活塞向左移动,气缸内气体压强减小D使活塞向左移动,气缸内气体分子无规则运动的平均动能减小B 解析 使活塞向左移动,外界对气缸内气体做功,活塞绝热,Q0,由热力学第一定律可知,内能增大,温度升高,由pVTC可知,压强增大,选项B正确16、某次科学实验中,从高温环境中取出一个如图X26-7 所示的圆柱形导热气缸,把它放在大气压强p0 1 atm、温度t027 的环境中自然冷却该气缸内壁光滑,容积V1 m3,开口端有一厚度可忽略的活塞开始时,气缸内密封有温度t 447、压强p1.2 atm的理想气体,将气缸开口向右固定在水平面上,假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的求:(1)活塞刚要向左移动时
14、,气缸内气体的温度t1;(2)最终气缸内气体的体积V1;(3)在整个过程中,气缸内气体对外界_(选填“做正功”“做负功”或“不做功”),气缸内气体放出的热量_(选填“大于”“等于”或“小于”)气体内能的减少量图 X26-7(1)327(2)0.5 m3(3)做负功大于 解析 (1)气体做等容变化,由查理定律得pTp0T1解得T1600 K,即t1327.(2)由理想气体状态方程得pVTp0V1T0解得V10.5 m3.(3)体积减小,气缸内气体对外界做负功;由UWQ知,气缸内气体放出的热量大于气体内能的减少量17、在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里
15、,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图X25-4 所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm,该油酸膜的面积是 _m2;若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4106mL,则油酸分子的直径是_m (上述结果均保留1 位有效数字)图 X25-4810 351010 解析 正方形小方格的个数约为80 个,油膜面积S801 cm28103 m2油酸分子的直径dVS410128103 m51010 m.18、如图G10-7 所示,两端开口的气缸水平固定,A、B是两个厚度不计的活塞,可在气缸内无摩擦地滑动,其面积分别为S120 cm2、S21
16、0 cm2,它们之间用一根细杆连接,B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M2 kg 的重物C连接,静止时气缸中气体的温度T1600 K,气缸两部分的气柱长均为L,已知大气压强p01105 Pa,g取 10 m/s2,缸内气体可看作理想气体(1)求活塞静止时气缸内气体的压强;(2)若降低气缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动12L时,求气缸内气体的温度图 G10-7(1)1.2 105 Pa(2)500 K 解析 (1)设活塞静止时气缸内气体的压强为p1,活塞受力平衡,则p1S1p0S2p0S1p1S2Mg代入数据解得压强p11.2 105 Pa.(2)由活塞A受力平衡可知缸内气体的压强没有变
17、化,由盖吕萨克定律得S1LS2LT1S1L2S23L2T2代入数据解得T2500 K.热学练习1 液体与固体具有的相同特点是(A)都具有确定的形状(B)体积都不易被压缩(C)物质分子的位置都确定(D)物质分子都在固定位置附近振动答案:B 解析:液体与固体具有的相同特点是体积都不易被压缩,选项B正确。2 已知湖水深度为20m,湖底水温为4,水面温度为17,大气压强为1.0 105Pa。当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g10m/s2,1.0 103kg/m3)(A)12.8倍(B)8.5倍(C)3.1倍(D)2.1倍答案:C 解析:湖底压强大约为3 个大气压,由气体状态方程,当一
18、气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的3.1 倍,选项C正确。3、下列四个图中,能正确反映分子间作用力f 和分子势能EP随分子间距离r 变化关系的图线是。(填选图下方的字母)答案:B 解析:分子间作用力f=0 时对应的分子势能EP最小,能正确反映分子间作用力f 和分子势能 EP随分子间距离r 变化关系的图线是B。4、某自行车轮胎的容积为V里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0,体积为的空气。(填选项前的字母)A0ppV B 0ppV C.(0pp-1)V D.(0pp+1)V
19、.答案:C 解 析:设 要 向 轮 胎 充 入 体 积 为V 的 空 气,由 玻 意 耳 定 律,p0V+p0V=pV,解 得:V=.(0pp-1)V,选项 C正确。5.下列说法正确的是A.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体分子的无规则运动称为布朗运动C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加D.物体对外界做功,其内能一定减少答案:A 解析:液体中悬浮微粒的无规则运动,反映了液体分子的无规则运动,这类现象称为布朗运动,选项A正确 B错误。根据热力学第一定律,U=W+Q,物体从外界吸收热量,其内能不一定增加;物体对外界做功,其内能不一定减少,选项CD错误。6 根据热力学第一定律,下列说法
20、正确的是()A电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递B空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机D对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少,形成能源危机答案:AB 解析:电冰箱的工作过程表明,压缩机工作,热量可以从低温物体向高温物体传递,选项A正确。空调机在制冷过程中,压缩机工作,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量,选项B正确。根据热力学第一定律,科技的进步不可以使内燃机成为单一热源的热机,选项C错误。对能源的过度消耗将使自然界的可以被利用的能量不断减少,形成能源危机,而自然界的能量的能量是守恒的,选项D错误。7、下列关
21、于热现象的描述正确的是()a.根据热力学定律,热机的效率可以达到100%b.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的c.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同d.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动也是无规律的答案:c 解析:根据热力学定律,热机的效率不可以达到100%,选项 a 错误。做功是通过能量转化的方式改变系统内能,热传递是通过内能在不同物体之间的转移的方式改变系统内能,选项b 错误。温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同,选项 c 正确。物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的
22、,大量分子的运动是有规律的,选项d 错误。8、关于一定量的气体,下列说法正确的是A气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积,而不是该气体所有分子的体积之和,B只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低C在完全失重的情况下,气体的压强为零D气体从外界吸收热量,其内能一定增加E气体在等压膨胀过程中温度一定升高,答案.(1)ABE【命题意图】本题考查气体的特性、热力学第一定律及其相关知识点,意在考查考生对物理学重要史事的知道情况。【解题思路】由于气体分子之间的作用力很小,气体分子可以自由运动,所以气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积,而不是该气体所有分子的体积之和,
23、选项 A正确。根据温度是分子平均动能的标志,只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低,选项 B正确。根据气体压强的产生原因,在完全失重的情况下,气体的压强不为零,选项 C错误。气体从外界吸收热量,若同时对外做功,其内能不一定增加,还可能减小,选项 D错误。气体在等压膨胀过程中,体积增大,温度一定升高,选项E正确,【快速解题】根据相关知识排除CD错误可快速解题。9、两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。在此过程中,下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1 个得 3 分,选对 2 个得 4 分,选对 3个得 6 分。每选错1 个扣 3 分,最低得分为0
24、分)A 分子力先增大,后一直减小 B.分子力先做正功,后做负功 C.分子动能先增大,后减小D.分子势能先增大,后减小E分子势能和动能之和保持不变答案:BCE 解析:两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。分子力先增大,后减小到零再增大,选项A错误。分子力先做正功,后做负功,选项B正确。根据动能定理,分子动能先增大,后减小,选项C正确。分子势能先减小后增大,选项D错误。由于只有分子力做功,分子势能和动能之和保持不变,选项E正确。10.图 6 为某同学设计的喷水装置,内部装有2L 水,上部密封1atm的空气 0.5L保持阀门关闭,再充入1atm 的空气0.1L。设在所有过程
25、中空气可看作理想气体,且温度不变,下列说法正确的有A充气后,密封气体压强增加B充气后,密封气体的分子平均动能增加C打开阀门后,密封气体对外界做正功D打开阀门后,不再充气也能把水喷光10.考点:理想气体状态方程、分子的平均动能和关系、气体做功答案:AC 解析:由 pv=nRT 知充气后,当 v、T不变时,n 增加,密封气体压强增加,选项A正确。充气后,由于温度不变,密封气体的分子平均动能不变,选项B错误。打开阀门后,密封气体对外界做正功,选项C正确。由于桶内只有1atm 的空气 0.1L+0.5L=0.6L。小于容积2L,所以需要再充气才能把水喷光,选项 D 错误。11、如图所示,一定质量的理想
26、气体从状态A 依次经过状态B、C 和 D后再回到状态A。其中,AB和CD为等温过程,BC和DA为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。(1)该循环过程中,下列说法正确的是_。(A)AB过程中,外界对气体做功(B)BC过程中,气体分子的平均动能增大(C)CD过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多(D)DA过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中,内能减小的过程是_(选填“AB”、“BC”、“CD”或“DA”)。若气体在AB过程中吸收63kJ 的热量,在CD过程中放出38kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为_ kJ。(3)若该循环过程中的气体
27、为1mol,气体在A状态时的体积为10L,在 B 状态时压强为A状态时的23。求气体在B 状态时单位体积内的分子数。(已知阿伏加德罗常数2316.0 10ANmol,计算结果保留一位有效数字)12A.(1)C(2)BC 25(3)n=4 1025m-3。解析:(1)根据AB过程为等温过程,内能不变,体积增大,气体对外界做功,选项A错误。BC为绝热过程,没有与外界热交换,体积增大,气体对外界做功,内能减小,所以BC过程中,气体分子的平均动能减小,选项 B错误。CD为等温过程,CD过程中,体积减小,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多,选项C正确。DA为绝热过程,体积减小,外界对气体做功,气体温
28、度升高,所以DA过程中,气体分子的速率分布曲线向速度大的移动,发生变化,选项D错误。(2)该循环过程中,内能减小的过程是BC。由热力学第一定律,气体完成一次循环对外做的功为63kJ-38kJ=25kJ。(3)等温过程AABBp Vp V,单位体积内的分子数ABNnV.解得ABAAN pnp V,代入数据得n=41025m-3。12、如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0。气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略)。开始时K关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p0和p0/3;
29、左活塞在气缸正中间,其上方为真空;右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K,经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为T0,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:(i)恒温热源的温度T;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX。解析:(i)与恒温热源接触后,在K 未打开时,右活塞不动,两活塞下方的气体经历等压过程,由盖吕萨克定律得:0TT=007/45/4VV,解得:T=7 T0/5。(ii)由初始状态的力学平衡条件可知,左活塞的质量比右活塞的质量大。打开K 后,左活塞下降至某一位置,右活塞必须升至气缸顶,才能满足
30、力学平衡条件。气缸顶部与外界接触,底部与恒温热源接触,两部分气体各自经历等温过程。设左活塞上方气体压强为p,由玻意耳定律得:pVx=03p04V,(p+p0)(2V0-Vx)=p074V0联立上述二式得:6 Vx2-V0Vx-V02=0 其解为:Vx=12V0;另一解Vx=-13V0;不合题意,舍去。13、如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管的下部封有长l1=25.0cm 的空气柱,中间有一段长l2=25.0cm 的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0cm.已知大气压强为p0=75.0cmHg。现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为l1=20.0cm.假设
31、活塞下推过程中没有漏气,求活塞下降的距离。【命题意图】本题考查气体实验定律及其相关知识点,意在考查考生综合运用知识解决问题的能力。解析:以cmHg为压强单位。在活塞下推前,玻璃管上端空气柱的压强为:p=p0+l2,设活塞下推后下部空气柱的压强为p1,由玻意耳定律得:p1l1=p1 l1。如图,设活塞下推距离为l,则此时玻璃管上部空气柱的长度为:L3=l3+l1-l1-l.设此时玻璃管上部空气柱压强为p3,则p3=p1-l2。由玻意耳定律得:p0l3=p3 l3。联立上述各式解得:l=15.0cm。14、我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米,再创载人深潜新纪录。在某次深潜实验中,“蛟龙”号探
32、测到990m深处的海水温度为280K。某同学利用该数据来研究气体状态随海水温度的变化,如图所示,导热性良好的气缸内封闭一定质量的气体,不计活塞的质量和摩擦,气缸所处海平面的温度To=300K,压强P0=1 atm,封闭气体的体积Vo=3m2。如果将该气缸下潜至990m深处,此过程中封闭气体可视为理想气体。求 990m深处封闭气体的体积(1 atm 相当于 10m深的海水产生的压强)。下潜过程中封闭气体_(填“吸热”或“放热”),传递的热量_(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功。解析:当气缸下潜至990m时,设封闭气体的压强为p,温度为 T,体积为 V,由题意可知:p=100atm,根据理
33、想气体状态方程得:p0V0/T0=pV/T,代入数据解得:V=2.810-2m3。放热大于15、利用如图装置可测量大气压强和容器的容积。步骤如下:将倒 U形玻璃管A的一端通过橡胶软管与直玻璃管B连接,并注入适量的水,另一端插入橡皮塞,然后塞住烧瓶口,并在A 上标注此时水面的位置K;再将一活塞置于 10ml 位置的针筒插入烧瓶,使活塞缓慢推移至0 刻度位置;上下移动B,保持 A中的水面位于K处,测得此时水面的高度差为17.1cm。拔出橡皮塞,将针筒活塞置于0ml 位置,使烧瓶与大气相通后再次塞住瓶口;然后将活塞抽拔至10ml 位置,上下移动B,使 A中的水面仍位于K,测得此时玻璃管中水面的高度差
34、为16.8cm。(玻璃管A 内气体体积忽略不计,1.0 103kg/m3,取g10m/s2)(1)若用V0表示烧瓶容积,p0表示大气压强,V示针筒内气体的体积,p1、p2表示上述步骤、中烧瓶内外气体压强差大小,则步骤、中,气体满足的方程分别为、。(2)由实验数据得烧瓶容积V0ml,大气压强p0 Pa。(3)(单选题)倒 U形玻璃管A内气体的存在(A)仅对容积的测量结果有影响(B)仅对压强的测量结果有影响(C)对二者的测量结果均有影响(D)对二者的测量结果均无影响答案:(1)p0(V0+V)=(p0+p1)V0;p0V0=(p0-p2)(V0+V);(2)560 9.58104(3)C 解析:(
35、1)对于步骤,根据玻意耳定律可得p0(V0+V)=(p0+p1)V0;对于步骤,根据玻意耳定律可得p0V0=(p0-p2)(V0+V);(2)联立解得V0212pppV=5610ml=560ml;p00VVp1=560.1711.0 10310 Pa=9.58104 Pa。(3)倒 U形玻璃管A内气体的存在对二者的测量结果均有影响,选项C正确。16、如图,柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体,容器外包裹保温材料。开始时活塞至容器底部的高度为H1,容器内气体温度与外界温度相等。在活塞上逐步加上多个砝码后,活塞下降到距容器底部H2处,气体温度升高了T;然后取走容器外的保温材料,活塞位置继续下降,最后静止于距容器底部H3处:已知大气压强为p0。求:气体最后的压强与温度。解析:对取走容器外的保温材料,活塞位置继续下降的等压过程,由盖吕萨克定律,20H STT=30H ST,解得:T0=323HHHT 从初状态到最后状态,温度相同,由玻意耳定律:p0H1S=p3H3S,解得:p3=13HHp0。
限制150内