热学气体查漏补缺

热学，气体查漏补缺1如图，在水平放置的刚性气缸内用活塞封闭两部分气体A和B，质量一定的两活塞用杆连接。气缸内两活塞之间保持真空，活塞与气缸璧之间无摩擦，左侧活塞面积较大，A、B的初始温度相同。略抬高气缸左端使之倾斜，再使A、B升高相同温度，气体最终达到稳定状态。若始末状态A、B的压强变化量△pA、△pB均大于零，对活塞压力的变化量为△FA、△FB，则（AD）(A)A体积增大(B)A体积减小(C)△FA△FB(D)△pA△pB2（多选）A、B是两只固定在地面上的气缸，两气缸的活塞用硬质细杆相连，A的活塞面积大于B的活塞面积，活塞处于静止状态，两气缸内封有温度相同的气体，活塞之间与大气相通，如果使两气缸内气体升高相同温度至活塞再度平衡，则可能发生的情况是（BD）（A）活塞向左移动，A内气体压强增加得多（B）活塞向右移动，B内气体压强增加得多（C）活塞不移动，AB气体压力增加量相同（D）活塞向右移动，AB气体压力增加量相同3如图所示，两个直立的气缸由管道连通。具有一定质量的活塞a、b用钢性杆固连，可在气缸内无摩擦地移动。缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态。大气压强不变。现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时()（A）活塞向下移动一点，缸内气体压强不变（B）活塞向下移动一点，缸内气体压强增大（C）活塞向上移动一点，缸内气体压强减小（D）活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大4（单选）如图所示，U形管两臂竖直固定，右管中一段水银柱A与管底部水银间有一段空气柱B被封于右臂管子的中部，A部分水银在水平管中，设U形管内粗细均匀，两端均开口与大气相通，现保持温度不变，向左管缓慢注入少量水银，则重新平衡后（C）A．空气柱B的压强增大B．空气柱B的长度不变C．图中h减小D．图中h不变5（单选）如右图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，用弹簧测力计拉着玻璃试管而平衡，此时管内外水银面高度差为1h，弹簧测力计示数为1F．若在水银槽中缓慢地倒入部分水银，使槽内水银面升高一些，稳定后管内外水银面高度差为2h，弹簧测力计示数为2F，则（B）A．2121,hhFFB．2121,hhFFC．2121,hhFFD．2121,hhFF6热力学温标是通过下列方法建立起来的（C）（A）先猜想，后实验验证（B）对规律CpV作合理外推（C）对规律)2731(0tpp作合理外推（D）对规律)2731(0tVV作合理外推7如图，球形连通容器A置于水平面上，水平部分的水银将球内气体隔开，且V1V2。开始时两边气体温度相同，若两部分气体同时升高相同的温度，下列选项正确的是（D）A、水银柱将向左移动B、水银柱将向右移动C、地面对连通器A的摩擦力方向向左D、地面对连通器A无摩擦力作用8用如图所示的传统打气筒给容器打气，设打气筒的容积为V0，底部有一阀门K可自动开启并不漏气，活塞A上提时外界大气可从其四周进入打气筒，活塞下移时可把打气筒内气体推入B中。若B的容积为4V0，A、B内气体初始压强等于大气压P0，为使Ｂ中气体压强达到10P0，则需打气__36______次。某同学设想在筒内焊接一卡环C（体积不计）来控制B内的压强，为了控制Ｂ内气体的压强最大不超过10P0，则卡环C到打气筒顶部的距离h与打气筒总长H的比值为_____9：10_____（所有摩擦不计，打气时温度不变，连接部分体积不计）。9如图所示，一根上粗下细（上下两段各自粗细均匀）的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端有一段水银柱封闭了一定质量的理想气体。现对封闭气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则下图中的图线最接近被封闭气体体积V和热力学温度T关系的是（A）AV0CK4V0BHh10如图所示，水平固定的由两段粗细不同的细玻璃管组成的封闭容器中，一段水银柱将气体分成A、B两部分，水银柱静止，则下列判断正确的是（BC）A．水银柱两侧受到的气体压力大小相等B．A、B两部分气体的压强相同C．若两部分气体温度相同，同时升高10℃后水银柱不动D．若两部分气体温度相同，同时降低10℃后水银柱向右移11有一只小试管倒插在烧杯的水中，此时试管恰好浮于水面，试管内外水面的高度差为h，如图所示．如果改变温度或改变外界大气压强．则试管（不考虑烧杯中水面的升降及试管壁的厚度）（AC）A．如仅升高温度，则试管位置上升，h不变B．如仅升高温度，则试管位置下降，h增大C．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h不变D．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h减小变式1：当液面恰与管口相平时能保持静止答案又为什么？变式2：当管子完全悬浮于液体内能保持静止（1）水降温管子会怎么动（2）大气压减小时管子会怎么动（3）减小管子重力其他条件不变玻璃管静止位置会怎么变（4）把玻璃管往下推一点玻璃管会怎么动12如图所示的装置，气缸分上、下两部分，下部分的横截面积大于上部分的横截面积，大小活塞分别在上、下气缸内用一根硬杆相连，两活塞可在气缸内一起上下移动。缸内封有一定质量的气体，活塞与缸壁无摩擦且不漏气，起初在小活塞上的杯子里放有大量钢球。能使两活塞相对气缸向下移动是（AD）（A）给气缸内气体缓慢加热（B）取走几个钢球（C）让整个装置自由下落（D）大气压变小13圆柱形气缸固定放置在水平地面上，其截面如图所示，用硬杆连接的两个活塞在气缸的左右两侧分别封闭了两部分气体A、B，活塞可自由移动。两侧的横截面积SASB，两活塞间的C部分可通过阀门K实现与外界的连通或断开。开始时两边气体温度相同，活塞处于平衡状态。现使两边气体缓慢升高相同的温度，重新平衡后两边气体压强的增量分别为△pA和△pB。下列判断正确的是（AD）（A）若C部分是真空，则在温度升高的过程中活塞始终不动（B）若C部分是真空，则最终平衡时△pA=△pB（C）若C部分与外界大气连通，则活塞向右移（D）若C部分与外界大气连通，则最终平衡时△pA△pB14如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为A、B，压强变化量为A、B，对液面压力的变化量为A、B，则（AC）A．水银柱向上移动了一段距离B．A＜BC．A＞BD．A＝B变式：如图所示竖直放置的上粗下细的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同．使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为△VA___等于________△VB，压强变化量为△pA___大于______△pB（填“大于”、“等于”或“小于”）。15如右上图，一段水银柱将竖直放置的试管内气体隔成长度相等的两部分，试管两端均封闭。将试管缓慢的顺时针旋转180°。旋转前后相比，气体的压强将（填“增大、减小”或“不变”），水银柱的机械能将________（填“增大、减小”或“不变”）.16如图所示，为一气体温度计的结构示意图。储有一定质量理想气体的测温泡P通过细管与水银压强计左臂A相连，压强计右管B和C与大气相通。移动右管B可调节其水银面的高度，从而保证泡内气体体积不变。当测温泡P浸在冰水混合物中、大气压强相当于76cm高水银柱所产生的压强时，压强计左右两管的水银面恰好都位于图示刻度尺的零刻度处。（1）使用这种温度计，其温度计上的刻度是___均匀_______的；（选填“均匀”、“不均匀”）（2）图中刻度尺上的刻度为3.8cm处所对应的温度为_____13.65_______℃；（3）当大气压强减少到75cmHg时，将测温泡P浸在冰水混合物中，调节右管同时移动刻度尺，使压强计左右两管的水银面恰好都位于刻度尺的零刻度处，但不改变其温度刻度，则测量值___小于_________真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。此时若实际温度变化10℃，则从温度计刻度上读出温度变化是____9.87_______℃。17如图所示，有两个同样的球，其中a球放在不导热的水平面上，b球用细线悬挂起来，测得它们初始的温度与环境温度相同。现通过热传递使a、b两球升高相同的温度，两球升高温度后的大小如图中的虚线所示，则此过程中a、b两球__吸收__________（填：“吸收”或“放出”）热量，且____a________（填：“a”或“b”）球传递的热量较多。18如图，由a、b、c三个粗细不同的部分连接而成的圆筒固定在水平面上，截面积分别为2S、S/2和S。已知大气压强为p0，温度为T0。两活塞A和B用一根长为4L的不可伸长的轻线相连，把温度为T0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置静止在图中位置。则此时轻线的拉力为0。现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升到T时两活塞之间气体的压强可能为0000005445()54pTpTì＃ïïíï£ïî（TTT）TT（忽略活塞与圆筒壁之间的摩擦）。19三根粗细一样、上端开口的玻璃管，中间有一段水银柱封住一段空气柱。如果V1=V2V3，h1h2=h3，三者原先温度相同，后来又升高相同温度，则管中水银柱向上移动情况是：CA、丙管最多B、乙管和丙管最多C、甲管与乙管最多D、三管上升一样多20一个贮有空气的密闭烧瓶用玻璃管与水银气压计相连，如图甲所示，气压计两管内的汞面在同一水平面上。现设法升高烧瓶内空气的温度，同时在竖直方向上移动气压计的右管，使两管内的汞面始终相平。用Δh来表示气压计左管内汞面变化的高度或表示气压计右管移动的距离，设Δt为烧瓶内空气升高的温度，已知乙图中的图线③为气压计左管内汞面变化的高度随Δt变化的函数图像，则气压计右管移动的距离随Δt变化的函数图像可能是（B）（A）乙图中的图线①（B）乙图中的图线②（C）乙图中的图线③（D）乙图中的图线④21如图4所示，开口向上竖直放置的玻璃管中，两段水银柱封闭着两段气体，它们的体积分别为V1、V2，两段水银柱的高度分别为h1、h2，且V1V2，h1h2。如果此管保持竖直状态自由下落，两空气柱体积分别变为V1＇、V2＇，则下列说法中正确的是：（AB）A、两部分气体的体积都增大B、一定有V1＇V2＇C、可能有V1＇V2＇D、可能有V1＇=V2＇提示：作p-1/v图甲乙丙h1V1h2h3V2V3图4ΔhΔtO①②③④甲乙V1V2h1h2图422如图所示，两个相同的盛水容器，密闭时装有相同水位的水．现在它们顶部各插有一根两端开口的玻璃管，甲容器中的玻璃管下端插入水中，乙容器中的玻璃管下端在水面上方．若打开容器底部的阀门，两个容器中均有水流出，现有以下说法：①甲中水面下降的速度越来越快②乙中水面下降的速度越来越慢③甲中水先放完④乙中水先放完．其中说法正确的是[A]A．②④B．①③C．②③D．①②23有一种特殊材料，当温度升高时体积会迅速增加，增加的体积与升高的温度之间满足：V＝kT,其中k叫膨胀系数，是一个确定的常数。现将用该材料做成的完全相同的两个小球用细线分别拴在两个完全相同的容器底部，一个容器内注入水，另一个容器内注入水银，两小球的球心到液面的距离相等，放在同一房间内，由于环境温度的升高，小球会吸热而膨胀。若忽略水和水银的膨胀，上述过程中小球均未露出液面且容器内液体均未溢出，则两小球增加的体积___相等_____（选填“相等”、“不等”或“无法确定”），浸没在水中的小球由于膨胀对外界做的功小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）浸没在水银中的小球由于膨胀对外界做的功。24一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图所示。当在活塞下方注入一定质量的理想气体、温度为T时，气柱高为h，则当温度为T'时，气柱的高是（C）A.ThT¢B.ThT¢C.ThT¢D.ThT¢25粗细均匀竖直放置的玻璃管中，P为一小活塞，有一段水银柱将封闭在玻璃管中的空气分成上、下两部分，活塞和水银柱都静止不动。现在用力向下压活塞，使得活塞向下移动一段距离L，同时水银柱将向下缓慢移动一段距离为H，其中温度不变，试比较L和H的大小。Ｌ比Ｈ大。题目没说压力多大，不妨设其为无穷大，这时空气柱