高中物理模型气体题库

高中物理模型气体题库 Company number【1089WT-1898YT-1W8CB-9UUT-92108】

2016-2017学年度学校11月月考卷

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、计算题

1．如图所示粗细均匀的U形玻璃管竖直放置，左端用水银封闭着长L=13cm的理想气体，右端开口，当封闭气体的温度T=312K时，两管水银面的高度差△h=4cm．现对封闭气体缓

慢加热，直到左、右两管中的水银面相平．设外界大气压p

o

=76cmHg．

①求左、右两管中的水银面相平时封闭气体的温度；

②若保持①问中气体温度不变，从右管的开口端缓慢注入水银，直到右侧管的水银面比左侧管的高△h′=4cm，求注入水银柱的长度．

2．一定质量的理想气体在1个标准大气压下、0℃时的体积为6．72×10-1 m3, 已知该状

态下1mol气体的体积是2．24×10-2 m3,阿伏加德罗常数N

A

= 6．0×1023mol-1。求该气体的分子数。

3．一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示，气体在状态A时的

压强p

A =p

，温度T

A

=T

，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。求：

（i）气体在状态B时的压强p

B

；

（ii）气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功为10J，该过程中气体吸收的热量为多少；

（iii）气体在状态C时的压强p

C 和温度T

C

。

4．如图，气缸竖直固定在电梯内，一质量为m、面积为s的活塞将一定量的气体封闭在气

缸内，当电梯做加速度大小为a的匀加速下降时活塞与气缸底相距L。现让电梯匀加速上升，加速度大小也为a，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。不计气缸和活塞间的

摩擦，整个过程温度保持不变。求大气压强p

．

5．如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。

活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T

1

。现通过电

热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T

2。已知大气压强为p

，重力

加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：

①活塞上升的高度；

②加热过程中气体的内能增加量。

6．如图所示，水平放置一个长方体的封闭气缸，用无摩擦活塞将内部封闭气体分为完全相同的A、B两部分．初始时两部分气体压强均为p、热力学温度均为T．使A的温度升高△T而保持B部分气体温度不变．则A部分气体的压强增加量为多少。

7．小方同学在做托里拆利实验时，由于操作不慎，玻璃管漏进了一些空气。当大气压强为76cmHg时，管内外水银面高度差为60cm，管内被封闭的空气柱长度是30cm，如图所示．问：

①此时管内空气的压强是多少cmHg；

②现保持下端水银槽不动，将玻璃管向下插入10cm，则此时的空气柱长度是多少．（设此时玻璃管还未触到水银槽底，不考虑水银槽液面的变化，且整个过程温度不变）

8．如图所示，体积为V

的导热性能良好的容器中充有一定质量的理想气体，室温为

T

=300K．有一光滑导热活塞C（不占体积）将容器分成A、B两室，B室的体积是A室的两倍，气缸内气体压强为大气压的两倍，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通．（外界大气压等于76cmHg）求：

（1）将阀门K打开后，A室的体积变成多少

（2）打开阀门K后将容器内的气体从300K加热到540K，A室中气体压强为多少

9．如图所示，一竖直放置的绝热气缸，内壁竖直，顶部水平，并且顶部安装有体积可以

忽略的电热丝，在气缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的气体，气体的温度为T

，绝热活

塞的质量为m，横截面积为S

。若通过电热丝缓慢加热，使得绝热活塞由与气缸底部相距

h的位置下滑至2h的位置，此过程中电热丝放出的热量为Q，已知外界大气压强为p

，重力加速度为g，并且可以忽略活塞与气缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用，求：

（i）在活塞下滑过程中，缸内气体温度的增加量△T；

（ii）在活塞下滑过程中，缸内气体内能的增加量△U。

10．如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t

1

的理想气

体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h

1

。现通过电热丝给气体加热一段

时间，使其温度上升到（摄氏）t

2

，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为

p

，重力加速度为g，求：

（1）气体的压强．

（2）这段时间内活塞上升的距离是多少

（3）这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少

11．一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的p﹣V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃．则：

（1）该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃

（2）该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大

（3）该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热传递的热量是多少

12．一定质量的理想气体，在初始状态A时，体积为V

0，压强为p

，温度为T

，已知此时

气体的内能为U

。该理想气体从状态A经由一系列变化，最终还回到原来状态A，其变化过程的p—V图象如图所示，其中AB是反比例函数图象的一部分。求：

①气体在状态B时的体积；

②气体在状态C时的温度；

③从状态B经由状态C，最终回到状态A的过程中，气体与外界交换的热量。

13．在如图所示的坐标系中，一定质量的某种理想气体先后发生以下两种状态变化过程：第一种变化是从状态A到状态B，外界对该气体做功为6 J；第二种变化是从状态A到状态C，该气体从外界吸收的热量为9 J．图线AC的反向延长线过坐标原点O，B、C两状态的温度相同，理想气体的分子势能为零．求：