时间:2017-08-09 07:46:39
1、选择题 不定项选择
一定质量的气体,在等温变化过程中,下列物理量中发生改变的有( ? )
A.分子的平均速率
B.单位体积内的分子数
C.气体的压强
D.分子总数
参考答案:BC
本题解析:
本题难度:简单
2、计算题 如图所示,由导热气缸和活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞和气缸壁之间摩擦不计。已知大气压强
,活塞面积
,活塞质量m=4kg。环境温度不变,今在活塞上方逐渐加入细砂,使活塞缓慢下降,直到活塞距离底部的高度为初始的2/3。
(g取
)
①上述过程中下列说法正确的是
A.缸内气体的内能一定增加
B.缸内气体的压强一定增加
C.单位时间内气体分子对活塞的碰撞次数不变
D.缸内气体将吸收热量
②试计算加入细砂的质量M
参考答案:①B(3分) ②
本题解析:①气缸导热使得气缸内的气体温度等于外界环境温度,所以整个过程温度不变,分子平均动能不变,而气体不考虑分子势能,所以气体内能不变,选项A错。但是外界对气体做功,所以气体一定是放热选项D错。初始气体压强等于大气压和活塞重力产生的压强,后来又多了细沙产生的压强所以气体压强增加选项B对。根据温度不变,分子平均动能不变,即分子与容器壁撞击的作用力不变,而压强增大所以说单位时间内气体分子对活塞的碰撞次数增加,选项C错。?
②解:
对活塞初态时进行受力分析后有:
? (1分)
对活塞末态时进行受力分析后有:
? (1分)
对密闭的气体由玻意耳定律得:
? (1分)
又由题意可知: 
联立解得:
? (1分)
本题难度:一般
3、计算题 图中A、B气缸的长度和截面积均为30cm和20cm2,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门。整个装置均由导热材料制成。起初阀门关闭,A内有压强PA=2.0×105帕的氮气。B内有压强PB=1.0×105帕的氧气。阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡。求:
(1)活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;
(2)活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热(简要说明理由)。(假定氧气和氮气均为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略)
参考答案:解:(1)由玻意耳定律:
对A部分气体有:
对B部分气体有:
代入相关数据解得:
,
(2)活塞C向右移动的过程中A中气体对外做功,而气体发生等温变化,内能不变,故A中气体从外界吸热
本题解析:
本题难度:一般
4、填空题 (A)一定质量的理想气体,在压强不变的条件下,它在100℃时的体积和10℃时的体积之比是______,它在0℃时的热力学温度是______K.
参考答案:根据盖吕萨克定律V1T1=V2T2,
因为T1=100+273=373K,T2=10+273=283K
所以V1V2=T1T2=373283
它在0℃时的热力学温度是T=t+273K=0+273K=273K
故答案为:373:283,273.
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 内径均匀的U形管截面积为5
。管右侧上端封闭,左侧上端开口。管内装入适量水银。左侧管内装有光滑的、质量可以不计的活塞。两管中分别封入L=11cm长的空气柱A和B。活塞上下气体压强相等,都是
=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm。现在用细绳缓慢地拉活塞向上,使两管中水银面相平,求:
(1)活塞向上移动的距离是多少?
(2)应该用多大的力才能使活塞静止在这一位置?(g取10m/
)
参考答案:
(1)7.2cm?(2)14N
本题解析:
本题难度:一般