时间:2019-06-26 04:49:07
1、简答题 如图所示,竖直放置的均匀细U型试管,左侧管长LOA=30cm,右管足够长且管口开口,初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm,气体温度为27°C,左右两管水银面等高.已知大气压强为p0=75cmHg.
(1)现对左侧封闭气体加热,直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度?
(2)保持此时温度不变,从右侧管口缓慢加入水银,则至少加入多少长度的水银,可以使得左侧管内气体恢复最初的长度?
参考答案:(1)p2=p0+ρgh=85?cmHg
L2=L1+h2=25cm
从状态1到状态2由理想气体状态方程P1V1T1=P2V2T2
代入数据75×20300=85×25T2
得T2=425K?即t2=152℃
(2)设加入水银长度为x,则p3=p0+px=(75+x?)cmHg
从状态1到状态3经历等容过程.
由理想气体状态方程得
T3=T2=425K
代入数据75300=75+x425
得x=31.25cm
答:(1)现对左侧封闭气体加热,直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为152℃
(2)保持此时温度不变,从右侧管口缓慢加入水银,则至少加入31.25cm长度的水银,可以使得左侧管内气体恢复最初的长度.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 两端封闭的玻璃管中有一段水银,其两端是空气,当玻璃管水平放置时,
两端的空气柱等长,压强为LcmHg;当玻璃管竖直时,上面的空气柱长度是下面的2倍,则管内水银柱长度的厘米数是(?)
A.
B.
C.
D.
参考答案:A
本题解析:略
本题难度:简单
3、计算题 【选修3-3选做题】
如图所示,竖直放置的气缸开口向下,重为G1的活塞a和重为G2的活塞b,将长为L的气室分成体积比为1:2的A,B两部分,温度是127℃,系统处于平衡状态。当温度缓慢地降到27℃时系统达到新的平衡,求活塞a,b移动的距离。不计活塞a的厚度及活塞与气缸间的摩擦。
参考答案:解:如图所示,设b向上移动y,a向上移动x,因为两个气室都做等压变化,所以有?
代入已知数据解得x=L/12,y=L/4
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 多选
真空中有一足够高的绝热筒状汽缸,如图,最初活塞A由支架固定住,其下容积为10L,由隔板B均分为两部分:上半部分真空,下半部分有1mol的氧气,温度为27°C。抽开B,气体充满A的上半部分,平衡后,气体对A的压力刚好与A的重力平衡。再用电阻丝R给气体加热,使气体等压膨胀到20L,下列说法正确的是( ? )
参考答案:ABD
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 用DIS研究一定质量气体在温度不变时,压强与体积关系的实验装置如下图所示,实验步骤如下:
①把注射器活塞移至注射器中间位置,将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接;
②移动活塞,记录注射器的刻度值V,同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p;
③用V-1/p图象处理实验数据,得出如图所示图线。
参考答案:(1)在注射器活塞上涂润滑油
(2)移动活塞要缓慢;不能用手握住注射器封闭气体部分
(3)注射器与压强传感器连接部位的气体体积
本题解析:
本题难度:一般