时间:2017-07-10 21:34:03
1、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
2、选择题 将质量相同的同种气体A、B分别密封在体积不同的两个容器中，保持两部分气体体积不变，A、B两部分气体压强随温度t的变化图线如图8-2-7所示，下列说法正确的有(?)
图8-2-7
A.A部分气体的体积比B部分小
B.A、B直线延长线将相交于t轴上的同一点
C.A、B气体温度改变量相同时，压强改变量也相同
D.A、B气体温度改变量相同时，A部分气体压强改变量较大
参考答案：ABD
本题解析：从图可以看出，温度相同时，PA>PB，由玻意耳定律可得VA>VB，由Pt=P0(1+
)可知A、B直线延长线应交于t轴上的同一点，此点对应的温度为-273.15℃由于A直线斜率大，可见温度变化相同，压强改变量不同，本题选ABD.
本题难度：简单
3、实验题 下图为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水银面等高。 
（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管_______ （填“向上”或“向下”）移动，直至________。
（2）实验中多次改变气体温度，用△t表示气体升高的温度，用△h表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是_________。
参考答案：（1）向下，B、C两管内水银面等高
（2）A
本题解析：
本题难度：一般
4、计算题 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：解：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时胎压为p2=3.5atm
根据查理定律
，即
，解得：pmax=2.83atm
本题解析：
本题难度：一般
5、计算题 （9分）如图，气缸由两个截面不同的圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动，A、B的质量分别
,
,
,横截面积分别为
，一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧与大气相通，大气
。
（l）气缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态，求气体的压强。
（2）已知此时气体的体积
。现保持温度不变，将气缸竖直放置，达到平衡后如图乙所示。与图甲相比，活塞在气缸内移动的距离L为多少？取重力加速度
。
参考答案：(1)
?（2）
本题解析：(1)气缸处于甲图所示位置时，设气缸内气体压强为
，对于活塞和杆，由力的平衡条件得
?
解得? 2分
（2）汽缸处于乙图所示位置时，设气缸内气体压强为
，对于活塞和杆，由力的平衡条件得
? 2分
设
为气缸处于乙图所示位置时缸内气体的体积，由玻意耳定律可得
? 2分
由几何关系可得
? 2分
由上述各式解得活塞在气缸内移动距离 ?1分
本题难度：简单