时间:2017-08-07 15:24:53
1、计算题 如图所示，a 容器的容积为5L，内部封闭有气体，b容器的容积为10L，里面是真空，打开开关K一会儿，然后关闭，关闭后，a中气体压强降到4atm，b中气体压强为3atm，求a中原来气体的压强。（设温度不变）
参考答案：解：用等效替代的思维方式，开关K打开后可等效为a中原来的气体分装到了a、b两容器中，利用气体状态方程的分态表达式便可求得a中原来压强
设a中原来气体的压强为P0，温度为T0，由气体状态方程分态式得
?
即P0×5=4×5+3×10
得P0=10atm
本题解析：
本题难度：一般
2、选择题 如图所示，用不导热的活塞把气缸分成A、B两部分气体，两部分气体均可看成理想气体，当A、B两部分气体的热力学温度之比3:2时，它们的体积之比为2:1。如果把A气体的温度提高到127℃，把B气体温度冷却到-73℃时，不计活塞与气缸间的摩擦，活塞达到平衡后，A、B两部分气体的体积之比为
[? ]
A.2:1?
B.3:2?
C.5:2?
D.8:3
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般
3、计算题 如图，有一长为L、右端带有卡口的内壁光滑圆柱形气缸，一个质量不计的5火花塞封闭一定质量的理想气体．开始时活塞处在离气缸左端
处，气体温度微27℃，现对气体缓慢加热．
求：当加热到427℃时，气体的压强（已知外界大气压恒为ρ0?）
参考答案：
本题解析：开始加热活塞移动的过程中封闭气体作等压变化。设气缸横截面积为S，活塞恰移动到气缸右端开口处时，气体温度为t ℃，则对于封闭气体
状态一：T1＝(27＋273) K，
?（1分）
状态二：T＝(t＋273) K，V＝LS?（1分）
由?
?（1分）
解得：t＝177 ℃?（1分）
说明当加热到427 ℃时气体的压强变为p3，在此之前活塞已移动到气缸右端开口处，对于封闭气体
状态一：T1＝300 K，，p1＝p0；?（1分）
状态三：T3＝700 K，V3＝LS，?（1分）
由?
?（2分）
解得：?（1分）
本题难度：一般
4、计算题 (9分)如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，气缸全长为21 cm，大气压强为1×105 Pa，当温度为7 ℃时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．(g取10 m/s2，不计活塞与气缸之间的摩擦，计算结果保留三位有效数字)
①将气缸倒过来放置，若温度上升到27 ℃，求此时气柱的长度．
②汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度．
参考答案：①16.1 cm?②100 °C
本题解析：以活塞为研究对象，汽缸未倒过来时，有p0S＋mg＝pS
汽缸倒过来后，有p′S＋mg＝p0S?温度为7 °C不变，有pSl0＝p′Sl′
联立解得l′＝
l0＝15 cm?（3分）
①温度由7 °C升高到27 °C的过程中，封闭气体压强不变
由盖—吕萨克定律知
?
?解得l″≈16.1 cm?（3分）
②活塞刚好接触平台时，气体的温度为T ，?则
解得T≈373 K?故t＝100 °C?（3分）
本题难度：一般
5、选择题 堵住打气筒的出气口，下压活塞使气体体积减小，你会感到越来越费力。其原因是：（?）
A．气体的密度增大，使得在相同时间内撞击活塞的气体分子数目增大
B．分子间没有可压缩的空间
C．压缩气体要克服分子力做功
D．分子力表现为斥力，且越来越大，所以越来越费力
参考答案：A
本题解析：下压活塞使气体体积减小，单位体积内的气体分子数目增多，相同时间内撞击活塞的气体分子数目增多，气体压强增大，故感觉越来越费力，答案A正确；气体分子间的距离比分子本身的线度大很多，除碰撞瞬间分子力不计，故答案B、C、D错误。
本题难度：简单