热1.对理想气体,下列说法中正确的是CA.一定质量的气体被压缩时,气体压强一定增大B.一定质量的气体在温度不变下压强增大时,其体积也有可能增大C.一定质量的气体从外界吸收热量,气体的内能有可能减小D.在完全失重的情况下,密闭容器内的气体对器壁没有压强11.如图是氧气分子在不同温度(0℃和100℃)下的速率分布,由图可得信息AA.同一温度下,氧气分子呈现出“中间多、两头少”的分布规律B.随着温度的升高,每一个氧气分子的速率都增大C.随着温度的升高,氧气分子中速率小的分子所占的比例高D.随着温度的升高,氧气分子的平均速率变小2.人们常常用充气泵为金鱼缸内的水补充氧气,右图所示为充气泵气室的工作原理图.没大气压强为p0,气室中的气体压强为p,气通过阀门S1、S2与空气导管相连接,下列选项中正确的是().(2002年上海春季高考理科综合试题)【2.5】(A)当橡皮碗被拉伸时,p>p0,S1关闭S2开通(B)当橡皮碗被拉伸时,p<p0,S1关闭,S2开通(C)当橡皮碗被压缩时,p>p0,S1关闭,S2开通(D)当橡皮碗被压缩时,p<p0,S1关闭,S2开通答案:C20.A、B两装置,均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成,除玻璃泡在管上的位置不同外,其他条件都相同。将两管抽成真空后,开口向下竖起插入水银槽中(插入过程没有空气进入管内),水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换,则下列说法正确的是BA.A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量B.B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量C.A和B中水银体积保持不变,故内能增量相同D.A和B中水银温度始终相同,故内能增量相同10.如图所示,一圆柱形容器上部圆筒较细,下部的圆筒较粗且足够长,容器的底是一个可以沿下部圆筒无摩擦移动的活塞S,用细绳通过测力计F将活塞提着,容器中盛水.开始时,水面与上圆筒的开口处在同一水平面上,在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移,在这个过程中,测力计的示数是().【4】(A)先变小,然后保持不变(B)一直保持不变(C)先变大,然后变小(D)先变小,然后变大答案:A15.如图所示,一根细玻璃管开口向下竖直地插在水银槽中,管内一小段水银柱分隔两段相同长度的气体柱(l1=l2).现保持管内气体温度不变而将玻璃管竖直向上缓慢提升,开口端始终在槽内水银面下方.则管内封闭的两段气体柱的长度D(A)l1变长l2不变.1l2l(B)l1不变l2变长.(C)长度l1的增长量小于l2的增长量.(D)长度l1的增长量大于l2的增长量.[]17.地面附近有一正在上升的空气团,它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低,则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)A.体积减小,温度降低B.体积减小,温度不变C.体积增大,温度降低D.体积增大,温度不变【答案】C8.将一只玻璃杯开口向下推入水中,在某深度处放手后玻璃杯恰好静止,则()AA.当水温升高时,玻璃杯将上升B.当大气压强增大时,玻璃杯将上升C.再向下推一点,放手后它会回到原处D.大气压和水温的变化都不会改变它的静止位置13.一定质量的理想气体可经不同的过程从一种状态(p1、V1、T1)变到另一种状态(p2、V2、T2),已知T2>T1,则在这些过程中().(1990年全国高考试题)答案:D(A)气体一定从外界吸收热量(B)气体和外界交换的热量都是相等的(C)外界对气体所做的功都是相等的(D)气体内能的变化都是相等的21.对一定量的气体,下列说法正确的是A.气体的体积是所有气体分子的体积之和B.气体分子的热运动越剧烈,气体温度就越高C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D.当气体膨胀时,气体分子之间的势能减小,因而气体的内能减少【答案】BC21.(12分)A、B两个相连的圆筒状气缸水平放置,如图所示为其中央剖面示意图,两气缸中T形部分表示活塞,a圆柱为A中活塞,b圆柱为B中活塞,a、b为整体,二者截面积之比Sa∶Sb=1∶10,活塞可以左右无摩擦滑动,c、d、e为三个通气口,开始时,此三个通气口都与外界大气相通,活塞静止,并且距气缸左、右两端的距离都是L(b距左端L/2),大气温度为27℃,现用细管把c、d两通气孔连通(细管容积可以忽略不计),而e通气孔始终与大气相通,给整个装置缓慢地均匀加热,问活塞向哪个方向移动?若使温度缓慢升高到227℃,则此时A中气体的压强为多大?(设大气压强为1×105帕)21.(12分)解:假设活塞不动,A、B中的气体体积不变,温度升高压强增大。右边气体对活塞的压力增加的多,所以活塞向左移动。(4分)设活塞b端刚好到达气缸的e处时温度为T,此过程为等压变化,则有ABabcde细管LLL/2TLSLSLSLSabab2123300(2分),得KT7.422(2分)所以当温度升高到422.7K时活塞到达最左边,此时气体压强仍为大气压强,再继续升温气体便开始做等容变化。则有:TPTp0、5007.4221015p(2分),Pap51018.1(2分)27.如图所示,在上端开口的直立气缸内活塞封闭了一段高为20cm的气柱,活塞与气缸间的摩擦不计,气缸侧壁通过一个小孔与U形管相连,小孔离气缸底部的高度为18cm,活塞的厚度与小孔直径相当,U形管内的气体体积忽略不计。已知图示状态时气体的温度为70C,U形管内水银面的高度差h1=8cm,大气压强p0=76cmHg。(1)在活塞上添加沙粒,同时对气缸内的气体加热,始终保持活塞的高度不变,此过程缓慢进行,当气体的温度升高到27℃时,U形管内水银面的高度差为多少?(2)保持上题中添加的沙粒质量不变,让气缸内的气体逐渐冷却,那么当气体的温度低于多少℃时,U形管内的水银面变为一样高?20A.(10分)解:(1)cmHgppph84876101(1分),KT28072731,KT300272732,2211TpTp(2分),300280842p,cmHgp902,cmh1476902(2分)(2)SV202,SV183,3322TVTV(2分),31830020TSS,KT2703(2分),3t℃(1分)14.图中竖直圆筒固定不动,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长,粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气,气柱长l=20cm,活塞A的上方的水银深H=10cm,两活塞与筒壁间的摩擦不计,用外力向上托住活塞B,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平,现使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,求①.最后水银柱的总高度②.气柱的长度③.活塞上移的距离。(设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强P0相当于75cm高水银柱产生的压强。)21.(10分)20cm18cmh1解:(1)25cm....................................3分(2)终态压强cmHgP1002柱,终态体积22SLV....2分由玻意耳定律2211VPVP得cmSPSLPL17212.......3分.(3)活塞B上移距离:h=(5+3)cm=8cm................2分20.如图所示,密封汽缸内部横截面积S=5×10-3m2,一质量不计的活塞将汽缸分成上下两个气室,两个气室体积都为V0=2.4×10-3m3,压强均为p0=8×104Pa,现握着活塞杆A,缓缓向上提起,使汽缸离开地面,静止时,上面气室体积减少了△V0=0.8×10-3m3,假设此过程两气室温度均不变,不计活塞杆体积,所有摩擦均不计。试求:(1)下面气室后来的压强(2)汽缸的质量20.(1)对下面气体有:下下Vp''下下Vp,'下p'下下下VVp334102.3104.2108=6×104(Pa)(3分)(2)对上面气体有:'上p'上上上VVp334106.1104.2108=12×104(Pa)(2分)mg=(p上’—p下’)S=6×104×5×10-3=300(N),m=30(kg)(3分)27.如图所示,一端开口的L型细玻璃管是由粗细不同的两部分组成的,粗管的横截面积是细管横截面积的两倍,封闭端水平放置,开口端竖直放置。细管内用长为12cm的水银柱封闭着80cm长的空气柱,气体的温度为27℃,大气压相当于75cm高水银柱,玻璃管各部分尺寸图中已标明。现对气体缓慢加热,(1)当温度上升到119℃时,管内空气柱多长?(2)至少加热到多少℃水银可以全部排出管外?21.(10分)解:(1)cmHgp751柱,3180ScmV,300KT1当392KT2时,假设水银仍在水平管内,则压强不变,2211TVTV3321005.104ScmScmV不合理,故有水银已经到达竖直管。2分设竖直管中水银的高度为xcm,则有cmHgxp)75(2柱,32)288(ScmxV由222111TVpTVp代入数据有392)288)(75(3008075SxxS,解得cmx5,30cm1100cm所以cmxL98528828823分(2)当温度升高后,水银全部进入竖直管,假设当水银在竖直管中剩下ycm时,温度就不用升高而水银会继续溢出。则有cmHgyp)75(3柱333)2160(cm]2)30(0S01[VScmySy由333111TVpTVp代入相关数据3)2160)(75(3008075TSyyS,3分当cmy5.2时,有KT625.600max3,即当625.3273t℃水银可以全部排出管外。2分如图所示,两个可导热的气缸竖直放置,它们的底部都由一细管连通(忽略细管的容积)。两气缸各有一个活塞,质量分别为m1和m2,活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体,上方为真空。当气体处于平衡状态时,两活塞位于同一高度h。(已知m1=3m,m2=2m)⑴在两活塞上同时各放一质量为m的物块,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境温度始终保持为T0)。⑵在达到上一问的终态后,环境温度由T0缓慢上升到T,试问在这个过程中,气体对活塞做了多少功?气体是吸收还是放出了热量?(假定在气体状态变化过程中,两物块均不会碰到气缸顶部)。B、⑴设左、右活塞的面积分别为A/和A,由于气体处于平衡状态,故两活塞对气体的压强相等,即:/32mgmgAA由此得:/32AA在两个活塞上各加一质量为m的物块后,右活塞降至气缸底部,所有气体都在左气缸中。在初态,气体的压强为2mgA,体积为52Ah;在末态,气体压强为83mgA,体积为32Ax(x为左活塞的高度)。由玻意耳-马略特定律得:4533mgmgAhAxAA解得:54xh即两活塞的高度差为54h⑵当温度由T0上升至T时,气体的压强始终为83mgA,设x/是温度达到T时左活塞的高m1m2h度,由盖·吕萨克定律得:/0054TThxxTT活塞对气体做的功为:0054(1)5(1)4TTWFsmghmghTT在此过程中气体吸收热量21.(13分)如图所示,容积为100cm3的球形容器,与一根均匀刻有从0到100刻度粗细均匀的竖直长管相连,两个相邻刻度之间的管道的容积等于0.25cm3.有一滴水银(体积可忽略)将球内一定质量的气体同外面的大气隔开.当温度为20℃时,该滴水银位于刻度为40的位置.如果用这种装置来测量温度(不计容器及管子的热膨胀),试问:(1)在此温度计刻度内能测量的温度范围有多大?(2)若将0到100的刻度替换成相应的温度刻度,则相邻刻度线所表示的温度之差是否相等?请分析说明.(3)如果外界大气压强为76cmHg,环境温度保持为300C,能往管中最多可注入多少水银而下部水银恰好不进入球形容器?21.(13分)解:(1)2211TVTV(2分)KKTVVT4.26625.040100)20273(1002211(1分)3311TVTVKKTVVT3331004.266)25.0100100(113