山东省聊城四中2022学年高二物理《气体》复习题 鲁科版

高二物理《气体》复习题1.（9分）（2022年3月河南焦作一模）如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长L＝10cm的理想气体，当温度为27°C时，两管水银面的高度差Δh＝2cm．设外界大气压为1.0´105Pa（即75cmHg）．为了使左、右两管中的水银面相平，求：（ⅰ）若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少°C？（ⅱ）若温度保持27°C不变，需从右管的开口端再缓慢注入多少高度的水银柱?2．（9分）(2022年3月陕西渭南市质检)如图15所示，一导热良好的气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积50cm2，厚度1cm，气缸全长21cm，气缸质量20kg，大气压强为1×105Pa，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10cm，现将气缸倒过来放置，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。g取10m/s2。求稳定后气柱多长？3.（9分）（2022年3月吉林二模）气缸长为L=1m（气缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为t=27℃，大气压为p0=1×105Pa时，气柱长度为L0=0.4m。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=500N，求：①如果温度保持不变，能否将活塞从气缸中拉出？②保持拉力最大值不变，气缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从气缸中拉出？4.(2022年3月山东德州一模)如图所示，在长为l=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着51cm5长的理想气体，管内外气体的温度相同。现将水银缓慢地注入管中，直到水银面与管口相平。(大气压强P0=76cmHg)①求此时管中封闭气体的压强；②此过程封闭气体(填“吸热”或“放热”)，内能(填“增大”、“减小”或“不变”)。4.解：5.（2022年3月山东烟台一模）一定质量理想气体的p-V图象如图所示，其中ab为等容过程，bc为等压过程，ca为等温过程，已知气体在状态a时的温度Ta=300K，在状态b时的体积Vb=22.4L求：①气体在状态c时的体积Vc；②试比较气体由状态b到状态c过程从外界吸收的热量Q与对外做功W的大小关系，并简要说明理由。6.（9分）（2022年3月江西省六校联考）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的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？7.(5分）（2022年3月山东省淄博市一模）内壁光滑的导热汽缸竖直浸入在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×105pa，体积为2.0×10-3m3的理想气体，现在活塞上缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半。求①求气缸内气体的压强；②若封闭气体的内能仅与温度有关，在上述过程中外界对气体做功145J，封闭气体吸收还是放出热量？热量是多少？8.（2022年3月山东威海一模）一定质量的理想气体，经过如图所示的由A经B到C的状态变化.设状态A的温度为400K.求：5①状态C的温度Tc为多少K？②如果由A经B到C的状态变化的整个过程中，气体对外做了400J的功，气体的内能增加了20J，则这个过程气体是吸收热量还是放出热量？其数值为多少？9.（2022年3月山东潍坊模拟）一同学利用注射器测量气温，其装置如图所示．在注射器内封闭一定质量的气体后，将注射器竖直置予冰水混合物中，稳定后，利用注射器上的容积刻度读出封闭气体的体积V1=30mL．取走冰水混合物，待封闭气体与气温达到平衡后，读出此时封闭气体的体积V2=32mL．不计活塞与注射器筒间的摩擦，室内气压保持不变．求：①室温是多少摄氏度？；．②封闭气体的温度从零摄氏度变化到室温的过程中，内能如何变化?它从室内吸收或放出的热量与内能变化量是什么关系?10、（8分）（2022年海南琼海一模）如图所示，大气压强为p0，气缸水平固定，开有小孔的薄隔板将其分为A、B两部分，光滑活塞可自由移动。初始时气缸内被封闭气体温度T，A、B两部分容积相同。加热气体，使A、B两部分体积之比为1∶2。（1）气体应加热到多少温度？（2）将活塞向左推动，把B部分气体全部压入A中，气体温度变为2T，求此时气体压强。11、（2022年3月青岛市高三一模）图示水平放置的A、B气缸的长度和截面积均为520cm和10cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞，D为阀门，整个装置均由导热材料制成．开始阀门关闭，A内有压强为pA=2.0×105Pa的氮气，B内有压强为pB=1.2×105Pa的氧气；阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡，试求活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强．12、（10分）、（上海市复旦、交大、华师大附中2022年3月高三下学期3校联考）图中质量为mA的圆柱形气缸A位于水平地面，气缸内有一面积S=5.00×10-3m2、质量mB=10.0kg的活塞B，把一定质量的气体封闭在气缸内，气体的质量比气缸的质量小得多，活塞与气缸的摩擦不计，大气压强p0=1.00×105Pa。活塞B经跨过定滑轮的轻绳与质量为mC=20.0kg的圆桶C相连，当活塞处于平衡时，气缸内的气柱长为L/4，L为气缸的深度，它比活塞的厚度大得多。（g取10m/s2)（1）求这时气缸内封闭气体的压强。（2）现在徐徐向C桶内倒入细砂粒，若气缸A能离开地面，则气缸A的质量应满足什么条件？13.（9分）（2022年3月江西南昌一模）某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了，而手表没有受到任何撞击，该手表出厂时给出的参数为：27℃时表内气体压强为1.0×105Pa（常温下的大气压强值），当内、外压强差超过6.0×l04Pa时表盘玻璃将爆裂．当时登山运动员携带的温度计的读数是-21℃，表内气体体积的变化可忽略不计．(1)通过计算判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂？(2)当时外界的大气压强为多少？14．（2022年3月江苏三校联考）如图所示，一直立汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁导热良好，开始时活塞被螺栓K固定。现打开螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知AB=h，大气压强为p05，重力加速度为g。（1）求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强p；（2）设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q。15.解：答案1、（1）t2=66℃(2)2.54cm2、3、(1)不能（2）t3=102℃4、p2=85cmHg。放热，不变5、Vc=67.2L气体吸收热量Q大于气体对外做的功6、tB=-173℃tC=27℃吸热200J7、p2=2.00×105Pa放热145J8、Tc=320KQ=420J，气体吸收热量9、t=18.2℃封闭气体从外界吸收的热量大于其内能的变化量10、p2=4p011、x=5cmp=1.6×105Pa12、p=8×104Pakg13、向外爆p=2.4×104Pa14、p=p0+mg/SQ=pSh=(p0S+mg)h5