时间:2017-11-05 17:51:25
1、计算题 某容积为20L的氧气瓶装有30atm的氧气，现把氧气分装到容积为5L的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧气的压强为5atm。若每个小钢瓶中原有氧气压强为1atm，则共能分装多少瓶？（设分装过程中无漏气，且温度不变）
参考答案：解：设能够分装n个小钢瓶，则以20L氧气瓶中的氧气和n个小钢瓶中的氧气整体为研究对象，分装过程中温度不变，故遵守玻意耳定律
气体分装前后的状态如图所示，由玻意耳定律可知：
P1V1+nP2V2=P1"V1+nP2"V2，即
因为P1=30atm，P2=1atm，P1"=P2"=5atm，V1=20L，V2=5L
所以
（瓶）
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 如图所示，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为p0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的
，活塞b在气缸的正中央。
（
参考答案：
本题解析：
本题难度：困难
3、计算题 一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸在盛有冰水混合物（即00C）的水槽中，用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体，如图所示．开始时，气体的体积为2.0×10－3m3，现缓慢地在活塞上倒上一定量的细沙，活塞静止时气体的体积恰好变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为137℃(大气压强为1.0×105Pa)．
(1)求气缸内气体最终的压强和体积；
(2)在p－V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化(用箭头在图线上标出状态变化的方向)．
参考答案：(1)2.0×105Pa 1.5×10－3 m3
(2)如图所示
本题解析：根据克拉珀龙方程PV=nRT可知：
(1)已知条件是p1＝1.0×105Pa
V1＝2.0×10－3m3
T1＝273K
而p2＝＝2.0×105Pa
V2＝1.0×10－3m3
T2＝273K
求p3＝2.0×105Pa，V3＝？，T3＝410K
所以根据克拉珀龙方程PV=nRT可知
V3＝＝＝1.5×10－3m3
(2)通过上面公式分析，则图像如上图所示
点评：本题考查了克拉珀龙方程PV=nRT的综合运用，一般热力学上的玻意耳定律等可以综合起来用克拉珀龙方程PV=nRT来记忆、理解。
本题难度：一般
4、选择题 不定项选择
对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（ ? ）
A．如果保持气体的体积不变，温度升高，压强减小
B．如果保持气体的体积不变，温度升高，压强增大
C．如果保持气体的温度不变，体积越小，压强越大
D．如果保持气体的压强不变，温度越高，体积越小
参考答案：BC
本题解析：
本题难度：简单
5、计算题 (8分)如图所示，在水平固定的筒形绝热气缸中，用绝热的活塞封闭一部分气体，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气。外界大气压强恒为p0，气体温度为27 ℃时，活塞与汽缸底相距45 cm。用一个电阻丝R给气体加热，活塞将会缓慢移动，使气缸内气体温度升高到77 ℃．求：
（1）活塞移动了多少距离？
（2）请分析说明，升温后单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数如何变化？
参考答案：①7.5 cm② 温度升高后，分子热运动平均动能增加，平均每次对器壁的撞击力度增加，而压强不变，所以单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数减少
本题解析：① 气体发生的等压变化，设活塞面积为S
开始时V1 = SL1，T1 =" 300" K，升温后V2 = SL2，T2 =" 350" K
根据盖·吕萨克定律应有
解得L2 =" 52.5" cm
活塞移动的距离x =" L2" – L1 =" 7.5" cm
② 温度升高后，分子热运动平均动能增加，平均每次对器壁的撞击力度增加，而压强不变，所以单位时间内气体分子对器壁单位面积的碰撞次数减少
本题考查盖·吕萨克定律，由题意可知气体发生等压变化，由公式
计算比值可得
本题难度：一般