气体的等温变化(习题)

气体的等温变化

一、选择题

1．关于温度有如下说法：

①物体的温度不可能达到绝对零度；②随着低温技术的发展，绝对零度是可能达到的；

③人的正常体温约310 K；④一个物体的温度由10℃升高到20℃，与它从288 K升高到298 K所升高的温度是相同的．其中正确的是（）．

A．①④B．②④C．①③④D．②③④

2．封闭在容器中的气体的压强（）．

A．是由气体重力产生的

B．是由气体分子间相互作用（引力和斥力）产生的

C．是由大量分子频繁碰撞器壁产生的

D．当充满气体的容器自由下落时，由于失重，气体压强将减小为零

3．著名的马德堡半球实验可简化成如图所示的示意图．设两个半球壳拼成的球形容器的半径为R，大气压强为p，则要使这两个半球壳分离，施加的拉力，至少为（）．

A．4πR2p B．2πR2p C．πR2p D．1

2

πR2p

4．一定质量的气体发生等温变化时，若体积增大为原来的2倍，则压强变为原来的（）倍．

A．2 B．1 C．1

2

D．

1

4

5．一定质量的气体在温度保持不变时，压强增大到原来的4倍，则气体的体积变为原来的（）倍．

A．4 B．2 C．1

2

D．

1

4

6．如图所示，D→A→B→C表示一定质量的某种气体状态变化的一个过程，则下列说法正确的是（）．

A．D→A是一个等温过程B．A→B是一个等温过程

C．A与B的状态参量相同D．B→C体积减小，压强减小，温度不变

7．如图所示是一定质量的某种气体状态变化的p－V图象，气体由状态A变化至状态B 的过程中，气体分子平均速率的变化情况是（）．

A．一直保持不变B．一直增大

C．一直减小D．先增大后减小

8．如图所示，一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，内封

一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下

插入一些，下列说法正确的是（）．

A．玻璃管内气体体积减小B．玻璃管内气体体积增大

C．管内外水银面高度差减小D．管内外水银面高度差增大

9．如图所示，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S A＞S B＞S C．管内水银上方的空气柱长度为L A＜L B＜L C．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，无法确定

10．如图所示，有一段12 cm 长的汞柱，在均匀玻璃管中封住一定质量的气体，若开口向上将玻璃管放置在倾角为30°的光滑斜面上，在下滑过程中被封气体的压

强为（大气压强p 0=76 cmHg ）（ ）．

A ．76 cmHg

B ．82 cmHg

C ．88 cmHg

D ．70 cmHg

11．一定质量的气体在等温变化的过程中，它的下列哪些物理量将发生变化？（ ）

A ．气体的平均速率

B ．单位体积内的分子数

C ．气体的压强

D ．分子总数

12．如图所示，某种自动洗衣机进水时，与洗衣缸相连的细管中会

封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制

进水量，设温度不变，洗衣缸内水位升高，则细管中被封闭的空气

（ ）．

A ．体积不变，压强变小

B ．体积变小，压强变大

C ．体积不变，压强变大

D ．体积变小，压强变小

二、填空题

13．如图所示，在左端封闭的U 形管中，用水银封住了A 、B 两段空

气柱，外界大气压强为76 cmHg ，则p A =________，p B =________。

14．如图所示，固定在水平地面上的汽缸内封闭着一定质量的气体，

活塞与汽缸内壁接触光滑且不漏气，活塞的横截面积S=100 cm 2，受到

F 1=200 N 水平向左的推力而平衡，此时，缸内气体对活塞的平均压力为

F 2=1200 N ，则缸内气体的压强p=________Pa ，缸外大气压强p 0=________Pa ．

三、解答题

15．一圆柱形汽缸，内部截面积为S ，其活塞可在汽缸内无摩擦地滑动，汽缸内密封有理想气体，外部大气压强为p 0，当汽缸卧放在水平面上时，活塞距缸底

为L 0，如图所示．当汽缸竖直放置且开口向上时，活塞距缸底为045L ；当用细绳系住活塞上的钩子，把汽缸提离地面时，活塞距缸底为2L 0（忽

略气体质量，保持温度不变）．求提离地面时，绳中张力多大？

16．如图所示，导热气缸平放在水平地面上，用横截面积为S=0.1×10-2 m 2的光滑活塞A 和B 封闭两部分理想气体I 和Ⅱ，活塞A 、B 的质量分别为m A =2 kg ，m B =4 kg ，活塞A 、B 到气缸底部的距离分别为20 cm 和8 cm 。现将气缸转至开口向上，环境温度不变，外界大气压强p 0=1.0×105Pa 。待状态稳定时，求活塞A 移动的距离。

【答案与解析】

一、选择题

1．【答案】C

2．【答案】C

3．【答案】C

4．【答案】C

【解析】由p 1V 1=p 2V 2可得11112121122p V p V p p V V =

==，故选项C 正确． 5．【答案】D

【解析】根据p 1V 1=p 2V 2，可得11112121144

p V p V V V p p ===，故选项D 正确．