时间:2017-07-10 21:25:14
1、计算题 如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔。管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T1。开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封，整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热。求：
（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；
（2）当气体温度达到1.8T1时气体的压强。 
参考答案：解：（1）由玻意耳定律得：
，式中V是抽成真空后活塞下方气体体积
由盖·吕萨克定律得：
解得：T"＝1.2T
（2）由查理定律得：
解得：p2＝0.75p0
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 一定质量的气体做等压变化时，其V-t图象如图所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是?
[? ]
参考答案：ABC
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V—T图像如图所示，下列判断正确的是_____。
A．过程ab中气体对外界所做的功等于气体所吸收的热
B．过程bc中气体既不吸热也不放热
C．过程ca中气体一定放热
D．a、b和c三个状态中，状态a分子平均动能最小
E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同
参考答案：CDE
本题解析：过程ab是一个等压变化，体积膨胀，气体对外做功，同时温度升高，内能增加，根据热力学第一定律，气体吸收的热量等于对外做的功与内能增加量之和，A错误；过程bc是等温变化，内能不变，但气体体积减小，外界对气体做功，因此放出热量，B错误；过程ca是等容变化，体积不变，气体与外界不做功，而内能减小，放出热量，C正确；．a、b和c三个状态中，a的温度最低，温度是分了平均动能的标志，因此状态a分子平均动能最小，D正确；b和c两个状态中，温度相同，分子平境外动能相同，但c的压强大，分子容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数多，E正确。
考点：气体实验定律的微观解释，热力学第一定律，
本题难度：一般
4、简答题 一根两端开口、横截面积为S=2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）．管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L=21cm的气柱，气体的温度t1=7℃，外界大气压取P0=1.0×105Pa（相当于75cm汞柱高的压强）．
（1）对气体加热，使其温度升高到t2=47℃，此时气柱为多长？
（2）在活塞上施加一个竖直向上的拉力F=4N，保持气体的温度t2不变，平衡后气柱为多长？此时管内外水银面的高度差为多少？
参考答案：
（1）被封闭气体的初状态为
P1=P0=1.0×105Pa=75cmHg，
V1=LS=21S，T1=280K
末态为P2=P0=1.0×105Pa=75cmHg，
V2=L2S，T2=320K?
根据盖?吕萨克定律，
V1T1=V2T2，得：L2=24cm．
故此时气柱为24cm．
（2）在活塞上施加拉力F后，根据活塞受力平衡得：
F+P3S=P0S?P3=0.8×105Pa
气体的状态变为
V3=L3S，T3=T2=320K
根据玻意耳定律，
P2V2=P3V3?
得：L3=30cm
而?P3=0.8×105Pa （相当于60cm汞柱高的压强）所以管内外水银面的高度差为
△h=15cm．
故平衡后气柱为30cm，管内外水银面的高度差为15cm．
本题解析：
本题难度：一般
5、简答题 （10分）汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油上升。已知某型号轮胎能在－40℃～90℃正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5atm，最低胎压不低于1.6atm，那么在t＝20℃时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适？（设轮胎容积不变）
参考答案：2.83atm
本题解析：由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。
设在T0＝293K充气后的最小胎压为Pmin，最大胎压为Pmax。依题意，当T1＝233K时胎压为P1＝1.6atm。根据查理定律
，即
解得：Pmin＝2.01atm
当T2＝363K是胎压为P2＝3.5atm。根据查理定律
，即
解得：Pmax＝2.83atm
本题难度：一般