时间:2019-07-11 03:59:22
1、选择题 一钢筒内装有压缩空气，当打开阀门后气体迅速从筒内逸出，很快筒内气体的压强与大气压强p0相同，然后立即关闭阀门．如果钢瓶外部环境保持温度不变，经较长的时间后筒内的气体压强
A.等于p0
B.大于p0
C.小于p0
D.无法判定
参考答案：B
本题解析：
本题难度：简单
2、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
3、计算题 在开发西部的同时，要保护好西部的环境，在某地为了检测空气质量状况，释放了一容积为100m3的探空氢气球，气球内压强为2.5 atm，地面处环境温度为27℃，将气球释放后，升到气温为-23℃，压强为0.5atm的某高度时，恰能处于平衡状态，那么气球的球壳及携带物品的总质量多大？（地面处标准状态下空 气密度为1.29kg/m3，大气压为1atm）
参考答案：解：气球内氢气的初始状态为P1=2.5atm，V1=100m3，T1=300K
设氢气的摩尔质量为μ，由克拉珀龙方程，得氢气球内氢气的质量 
设气球的球壳及携带物品升空后，所在高度处空气的密度为ρ2，则由理想气体状态方程：
所以
设气球的球壳及携带物品总质量为mx，由平衡条件得mxg+mH2g=ρ2Vg
所以mx=ρ2V-mH2=0.774×100kg-20.1kg=57.3kg
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 （10分）如图所示，一个左右都与大气相通的固定直圆筒水平放置，内部横截面积为S＝0.01m2。中间用两个活塞A和B封住一定质量的理想气体。A、B都可以沿圆筒无摩擦地左右滑动，但不漏气。活塞B与一个劲度系数为5×103N/m的弹簧相连．已知大气压强p0＝l×105Pa，平衡时，两个活塞间的距离L0＝0.6m。现在保持温度不变，用水平外力使活塞A向右缓慢移动0.14m，（活塞B并未到达圆筒右端开口处）求:
（1）水平外力F的大小？
（2）活塞B向右移动的距离？
参考答案：（1）F=200N
（2）活塞B向右移动距离XB=4cm
本题解析：略
本题难度：简单
5、简答题 如图所示，一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底2L处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个能向下开启的单向阀门b，只有当上部压强大于下部压强时，阀门才开启．C为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强为1.2P0（P0为大气压强）；隔板以上由活塞c封闭的气体压强为P0，活塞c与隔板距离为L．现对活塞c施加一个竖直向下缓慢增大的力F，设气体温度保持不变，已知F增大到F0时，可产生向下的压强为0.2P0，活塞与隔板厚度均可不计，求：
（1）当力缓慢增大到2F0时，活塞c距缸底高度是多少？
（2）当力缓慢增大到4F0时，缸内各部分气体压强是多少？
参考答案：（1）对上面气体，到b开启时，P0?L=1.2P0?L1，L1=56L?
对全部气体，当力为2Fo时，气体的总长度为L1+2L=176L
由玻意耳定律得：1.2P0?176L=1.4P0?L2，
解得，L2=177L
（2）当力为4Fo时，P=1.8P0，
由1.4P0?177L=1.8P0?L3，得L3=179L＜2?L，
全部气体都在隔板a之下，最后气体高度应为L4=2L，设压强为P4
则：1.4P0?177L=P4?L4，
P4=1.7P0?
答：
（1）当力缓慢增大到2F0时，活塞c距缸底高度是177L．
（2）当力缓慢增大到4F0时，缸内各部分气体压强是1.7P0．
本题解析：
本题难度：一般