时间:2017-08-08 07:40:28
1、简答题 如图所示，大气压强为p0，气缸水平固定，开有小孔的薄隔板将其分为A、B两部分，光滑活塞可自由移动．初始时气缸内被封闭气体温度T，A、B两部分容积相同．加热气体，使A、B两部分体积之比为1：2．
（1）气体应加热到多少温度？
（2）将活塞向左推动，把B部分气体全部压入A中，气体温度变为2T，求此时气体压强．
参考答案：（1）A、B体积之比1：2，设A的容积V，
则初状态AB总体积2V，末状态总体积3V，
气体发生等压变化，由盖吕萨克定律可得：2VT=3VT1，
解得：T1=1.5T；
（2）以气缸内气体为研究对象，
由题意得：p1=p0，V1=2V，T1=T，V3=V，T3=2T，
由理想气体状态方程得：p0×2VT=p3×V2T，
解得：p3=4p0；
答：（1）气体的温度为1.5T．
（2）把B部分气体全部压入A中时气体压强为4p0．
本题解析：
本题难度：一般
2、计算题 有一种方便旅游时携带的运动水壶，它可以充分压缩、折 叠。甲图是它的实物图。乙图是它的使用原理图。需要使用的时候，首先将其向水壶口一边推动，形成一个类半圆形物体，然后再拉动水壶底部拉环，把另一个藏起来的半圆往外拽。这样，压缩的水壶就充分膨胀起来，可以装载液体了，这款伸缩水壶在旅行时携带十分方便，能减轻不少行李的压力。如果此水壶的容积为2L，在通过拉环使其膨起过程中，里面充入1.0 的1.6L空气时，将水壶口拧紧。求：
①水壶内部的气体分子数；
②当拉环完全拉开，水壶恢复正常形状时，内部空气的压强多大。
参考答案：①
②
本题解析：（2）①气体分子的数目为：
②气体初态压强为：
，体积为
；
末态：
，体积为
由于气体作等温变化，由玻意耳定律可得：
解得：
考点：考查了气体状态方程，阿伏伽德罗常数计算
本题难度：一般
3、选择题 在某一恒温水池（温度远低于100℃）底部有一气泡从池底缓慢上升，气泡内的气体可视为理想气体，在水泡上升的过程中，气体质量不变，则下面判断正确的是（ ）
A．气泡内气体分子的平均动能增大
B．气泡内气体的内能增大
C．气泡内气体分子的平均距离增大
D．气泡气体向外放热
参考答案：AB、气泡体积增大，对外做功，由于温度不变，因此分子的平均动能不变，气体的内能不变，所以AB错误；
C、由于气泡的体积增大，所以气泡内气体分子的平均距离增大，所以C正确；
D、气泡体积增大，对外做功，由于温度不变，因此分子的平均动能不变，气体的内能不变，根据△U=W+Q可知，气体吸收热量，故D错误．
故选C．
本题解析：
本题难度：简单
4、选择题 开口向下的玻璃管插入水银槽中，管内封闭有长为H的水银柱，上端为空气，管内外水银面的高度差为h，若缓慢地向上提起玻璃管时，H、h的变化为（ ）
A．h和H都增大
B．h和H都减少
C．h增大，H减少
D．h减少，H增大
参考答案：A
本题解析：
本题难度：简单
5、选择题 如图所示，在一个圆柱形导热的气缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与气缸壁间是密封而光滑的，一弹簧秤挂在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上。当外界气温升高（大气压不变）时，（?）
A．弹簧秤示数变大
B．弹簧秤示数变小
C．弹簧秤示数不变
D．条件不足，无法判断
参考答案：C
本题解析：
【错解分析】错解：对活塞进行受力分析，如图由活塞平衡条件可知：F=mg+p0S-pS当外界气温上升时，气体压强增大，所以弹簧秤的接力F将变小，所以答案应选B。
主要是因为对气体压强变化的判断，没有认真细致地具体分析，而是凭直觉认为温度升高，压强增大。
【正解】对活塞受力分析如错解，F=mg+p0S-pS
现在需要讨论一下气体压强的变化。以气缸为对象受力分析，如图
因为M、S、P0均为不变量，所以，在气体温度变化时，气体的压强不变。而气体在此过程中作等压膨胀。
由此而知，弹簧秤的示数不变，正确答案为C。
【点评】通过本题的分析可以看出，分析问题时，研究对象的选取对解决问题方向的作用是至关重要的。如本题要分析气体压强的变化情况，选取气缸为研究对象比研究活塞要方便得多。另外如本题只是分析弹簧秤的示数变化，选整个气缸和活塞为研究对象更为方便，因对气缸加热的过程中，气缸、气体及活塞所受重力不变，所以弹簧秤对它们的拉力就不会变化，因此弹簧秤的示数不变。
本题难度：一般