时间:2017-11-10 08:35:13
1、简答题 如图所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为S．活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上．开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0（mg＜p0s）．汽缸内气体的温度T0，轻绳处在伸直状态．不计摩擦，缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求：
①气体体积减半时的温度T1；
②建立P-V坐标系并在该坐标系中画出气体变化的整个过程．
参考答案：①设初始时气体的体积为V．降低汽缸内温度，使得气体体积减半时，设封闭气体的压强为p，则对活塞：
? pS+p0S=mg
则得p=p0-mgS
根据理想气体状态方程得
? p0VT0=p?12VT1
联立上两式解得，T1=p0-mgS2p0T0
②建立P-V坐标系，根据初末状态参量，画出图象如图．
答：①气体体积减半时的温度T1是p0-mgS2p0T0；
②建立P-V坐标系，画出气体变化的整个过程如图．
本题解析：
本题难度：一般
2、简答题 今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L0（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少．已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变．
参考答案：对缸内理想气体，平放时为初态：p1=p0，v1=L0s
悬挂时为末态：对缸体，Mg+p2s=p0s v=LS
即P2=P0-Mgs
由玻意耳定律：p1 v1=p2 v2，
得：P0L0s=(P0-Mgs)Ls
代入数据得：气柱长度为L=P0L0sP0s-Mg
答：气柱长度为P0L0sP0s-Mg
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强（ ）
A．逐渐增大
B．逐渐减小
C．始终不变
D．先增大后减小
参考答案：根据气体状态方程PVT=恒量，
? 因为沿直线从a到b，V逐渐变小，T逐渐变大，所以P逐渐变大．
本题解析：
本题难度：一般
4、选择题 如图，倒置的U形管两端开口，左端插入水银槽中，右端有一段高为h的水银柱齐口封住，U形管内水银柱处于稳定状态。下列选项中正确的是
A．左管内外水银面高度差一定为h
B．若把U形管向上提高h（不脱离水银面），则右管口的水银面也沿管壁上升h
C．若环境温度降低，右管的水银面将沿管壁上升一段距离
D．若整个装置一起向下加速运动，右管内水银将沿右管口流出
参考答案：ABC
本题解析：从右管中看，管内气体的压强是P0-h，则左管内外水银面高度差一定为h，选项A正确；因为管内气体的压强保持P0-h不变，则若把U形管向上提高h，则右管口的水银面也沿管壁上升h，选项B正确；若环境温度降低，则管内气体进行等压变化，体积减小，所以右管的水银面将沿管壁上升一段距离，选项C正确；因为管内气体的压强小于外界大气压强，故当整个装置一起向下加速运动时，右边液柱处于失重状态，故右管内水银将沿右管向上移动一些，选项D错误；故选ABC.
考点：气体的压强；气体状态变化方程.
本题难度：一般
5、选择题 下列说法正确的是
A．气体压强越大，气体分子的平均动能就越大
B．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性
C．凡是遵守热力学第一定律的过程都一定能够发生
D．在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：一般