时间:2017-08-07 15:06:30
1、选择题 如图所示,左侧封口的U形玻璃管中的水银柱封闭A、B两段空气柱。静止时弯曲的水银柱两个端面的高度差为h,较短的直水银柱长为l,不考虑玻璃管和水银柱的热膨胀现象,下列判断正确的是
[? ]
参考答案:BCD
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 氯化钠的单位晶胞为立方体,黑点为钠离子位置,圆圈为氯离子位置,食盐的整体就是由这些单位晶胞组成的。食盐的摩尔质量为58.5g/mol,密度为,试确定氯离子之间的最短间距。
参考答案:
本题解析:由图可知,相邻氯离子的间距等于立方体表面对角线的长度,先求食盐的摩尔体积,已知1mol食盐中含有2摩尔的离子(氯离子和钠离子各一摩尔),则每个离子平均占有的空间体积是
,每个离子平均占有一个立方体,故立方体边长为
最邻近的两个氯离子的间距等于
本题难度:简单
3、计算题 【选修3-3选做题】
气缸长为L=1m(气缸的厚度可忽略不计),固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为t=27℃,大气压为p0=1×105Pa时,气柱长度为L0=0.4m。现缓慢拉动活塞,拉力最大值为F=500N,求:
(1)如果温度保持不变,能否将活塞从气缸中拉出?
(2)保持拉力最大值不变,气缸中气体温度至少为多少摄氏度时,才能将活塞从气缸中拉出?
参考答案:解:(1)设L有足够长,F达到最大值时活塞仍在气缸中,设此时气柱长L2,气体p2,根据活塞受力平衡,有:p2=p0-F/s=5×104pa
根据理想气体状态方程(T1=T2)有p1SL0=p2SL2
解得:L2=0.8m 所以,L2<L,所以不能将活塞拉出。
(2)保持F最大值不变,温度升高,活塞刚到缸口时,L3=1m,此时的压强为P2=P3,根据理想气体状态方程:
得:T3=375K
∴t3=102℃。
本题解析:
本题难度:一般
4、计算题 (10分)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) t2=152℃(2) 31.25cm
本题解析:(1)p2=p0+ρgh=85 cmHg(1分)
L2=L1+h/2=25cm
从状态1到状态2由理想气体状态方程=
(2分)
代入数据
得T2=425K?即t2=152℃(2分)
(2)设加入水银长度为x,则p3=p0+px=(75+x )cmHg(1分)
从状态1到状态3经历等容过程。=
(2分)
T3=T2=425K
代入数据
得x=31.25cm(2分)
点评:做分析此类型的题目时,最关键的是知道过程变化的规律,是等容,等压还是等温,然后选择适当的规律解题
本题难度:简单
5、计算题 把一定质量的理想气体用活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动,整体放在冰水混合物中。取一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。砂子倒完时,活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界的压强和温度始终保持不变,求第二次砂子倒完时活塞距气缸底部的高度是多少?在第二次倒砂子的过程中外界对气体做功145 J,封闭气体吸热还是放热,热量是多少?
参考答案:145J
本题解析:
本题难度:简单