高三物理专项基础训练 第61练 气体的等温变化(1)

第15章气体

第61练气体的等温变化

基础过关

一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意）

1. 下列说法中正确的是（）

A．一定质量的气体的体积是不会改变的

B．气体的体积等于所有分子的体积之和

C．所有气体的压强都是由气体受重力引起的

D．密闭容器内气体对各个方向上器壁的压强大小相同

2．在标准大气压（相当于76cm水银柱产生的压强）下做托里拆利实验时，由于管中混有少量空气，水银柱上方有一段空气柱，如图所示.这里管中稀薄气体的压强相当于下列哪个高度的水银柱产生的压强（）

A．0cm

B．60cm

C．30cm

D．16cm

3．在恒温水池中，一个气泡（泡内气体可视为理想气体）缓缓向上浮起，在上升过程中（）A．气泡的内能减少，外界对气泡做功，放出热量

B．气泡的内能不变，不放出热量也不吸收热量

C．气泡的内能不变，对外做功，吸收热量

D．气泡内能增加，吸收热量

4．如图，把玻璃管口向下插入水银槽中，管内水银面低于管外水银槽中的水银面.将玻璃管稍向上提起一些时，玻璃管中的气体压强将减小，则（）

A．玻璃管内气体的长度增加

B．玻璃管内气体的长度减少

C．玻璃管内外水银面高度差减小

D．玻璃管内外水银面高度差增大

5．如图所示，在一根一端封闭，一端开口，长1m的均匀直玻璃管中，装入长为75cm的水银柱，用它封住一部分空气.当将其开口向下竖直放置时，被封气柱长24cm，这时的大气压强为76cm汞柱.那么，当大气压强变为74cm汞柱时，管内水银柱长度h为（）

A．73cm

B．73cm＜h＜74cm

C．74cm

D．74cm＜h＜75cm

6．在1×105Pa的环境中做托里拆利实验，如图所示.测出管内外水银面的高度差h=72cm.若保持管口总能浸没在槽内水银面以下，而将玻璃管竖直向上缓慢地提升△h.那么，最后管内、外水银面的高度差h′的大小（）

A．等于h，即管内水银柱高度不变

B．小于h

C．等于h+△h

D．h＜h′＜h+△h

二、多项选择题（每小题有多个选项符合题意）

7．如图所示，一气缸竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸擘无摩擦，气体处于平衡状态.现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点.在气缸达到平衡后，与原来相比，则（）

A．气体的压强变大

B．气体的压强变小

C．气体的体积变大

D．气体的体积变小

8．一定质量的气体在等温变化过程中，下列物理量中将发生变化的是（）

A．分子的平均动能B．单位体积内的分子数

C．气体的压强D．分子总数

9．一定质量的气体，关于其状态有以下说法，正确的是（）

A．三个状态参量都不变时，气体的状态就不变

B．只要三个参量中有两个量改变，其状态一定改变

C．只要三个参量都改变，其状态才改变

D．可以保持其中两个参量不变，而改变另一个参量使其状态改变

10．如图所示，两端开口、两管横截面积相等的U形管，在右边直管中的水银柱被一空气柱隔开，空气柱下端水银面与左管中水银面的高度差为h，则以下叙述中正确的（）

A．向左管中注入一些水银后，h将减小

B．向左管中注入一些水银后，h保持不变

C．向右管中注入一些水银后，h保持不变

D．向右管中注入一些水银后，h将增大

三、计算或论述题

11．如图所示，在大气中的一个汽缸中封闭有一定的气体，汽缸的活塞的质量m=2kg，面积s=20cm2.若大气压强取p0=1×105Pa，则汽缸中气体的压强是多大？（g取10m/s2）

12．汽缸活塞和连杆的质量为m，缸体的质量为M，活塞横截面积为s.当汽缸静止在水平地面上时，汽缸中封闭气体的高度为l1，现用力提连杆使整个汽缸离开地面且保持静止，此时汽缸中封闭气体的高度为l2.求l1与l2的比值.（大气压强为p0，活塞与汽缸间摩擦不计）

13．一根长50cm、两端开口的直玻璃管，竖直插入水银槽中，它的上口距水银面10cm，现将管的上口

堵住，然后缓缓竖直提出水银面，则管内水银柱的长度为多大？（外界大气压支持75cm Hg，温度保持不变）

能力提升

14．一体积为V的气泡从水塘底升起，在水面处体积变为3V，设大气压强为10m水柱，则水深为多少？（设水塘底部和水面水温相同，1m水柱压强是104Pa）

15．如图所示，截面均匀的U形玻璃细管两端都开口，玻璃管足够长，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱，若气柱温度是27℃时，空气柱在U形管的左侧，A、B两点之间封闭着的空气柱长为15cm，U形管底边长CD=10cm，AC高为5cm.已知此时的大气压强为75cmHg.若保持气体的温度不变，从U形管左侧管口处缓慢地再注入25cm长的水银柱，则管内空气柱长度为多少？

某同学是这样解的：

对AB部分气体，初态p1=100cmHg，V1=15Scm3，末态p2=125cmHg，V2=LScm3，则由玻意耳定律p1，V1=p2V2解得管内空气柱长度L=12cm.

以上解法是否正确，请作出判断并说明理由，如不正确则还须求出此时管内空气柱的实际长度为多少？

16．如图一圆筒形容器A深为H，横截面积为S，用一细管与容器B相连，K为阀门，开始时，K关闭，B为真空A敞开，一个厚度不计，重为G的活塞恰能堵住容器A，并可在容器内无摩擦滑动，设大气压强为p0.

（1）将活塞置于A的开口端后放手，求活塞下降后再次达到平衡时距底面的高度；

（2）打开阀门K，并将A、B倒置，使A的开口向下，问B的容积至少多大时活塞才不会掉下来.