热门试卷

如图甲所示，足够长的两端开口的U形管竖直放置，管中永银将一段空气柱封闭在U形管的左边，水银柱长L1=8 cm，空气柱长L2=10cm，空气柱的下端离U形管的底端距离L3=15 cm。将U形管的右端封闭，初始温度为27℃，保持温度不变，从左端加水银后，恰好使空气柱全部进入U形的底部（图乙），此时空气 柱长度为L4=8 cm。已知当时的大气压强p0=76cmHg，求：

(1)从左管口注入水银柱的长度h；

(2)将右管口打开，通过加水银和升高气体温度的方法使空气柱回到原来位置且长度仍为10 cm。某同学认为：空气柱从底端回到原来位置，空气柱左边上升的高度就是右边需要加入的水银柱的长度，你认为他的想法是否正确，请说明理由，并求出右端加入水银柱的长度。

如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为；气缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为P0，重力加速度为g。求：

（1）活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；

（2）整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定质量理想气体的内能仅由温度决定)。

一气象探测气球，在充有压强为1.00atm（即76.0cmHg）、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmHg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0℃。求：

（1）氦气在停止加热前的体积；

（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。

如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔。管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T1。开始时，活塞上方的气体的压强为p0，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1，活塞下方气体的体积为V1，活塞因重力而产生的压强为0.5p0。缓慢将活塞上方抽成真空并密封。整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。求：

（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；

（2）当气体温度达到1.8T1时气体的压强。

如图所示，一端封闭的均匀玻璃管长＝60cm，开口端竖直向上，用水银封住一定量的空气，水银柱长＝19 cm，空气柱长1＝20 cm，初始温度为1＝27℃。（已知大气压强为76cmHg）求：

（1）初始玻璃管内封闭气体压强1。

（2）将玻璃管缓缓顺时针转90°，直至玻璃管水平时，空气柱长度2。

（3）保持玻璃管水平，对气体缓慢加热，则温度至少升高至多少摄氏度时水银全部从管中溢出。

【选修3-3选做题】

如图甲所示，一个气缸筒竖直放置在水平平台上，平台上有一缺口与大气相通。在气缸筒中有一活塞，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，气缸筒深25 cm，气缸筒质量为20 kg，大气压强为1×105 Pa。当温度为7 ℃时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将气缸筒倒过来放置在该平台上，如图乙所示，活塞摩擦不计，g=10 m/s2，求：

(1)气柱的长度；

(2)当温度多高时，气缸筒刚好对水平平台无压力。

用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如下图所示，实验步骤如下：

①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；

②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；

③用V－1/p图象处理实验数据，得出如图所示图线。

(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是________。

(2)为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是______和______。

(3)如果实验操作规范正确，但如图所示的V－1/p图线不过原点，则V0代表________________。

如图所示，长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管内水银柱的上端正好与管口齐平，封闭气体的长为10cm，温度为27℃，外界大气压强不变。若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下，这时留在管内的水银柱长为15cm，然后再缓慢转回到开口竖直向上，求：

（1）大气压强p0的值；　

（2）玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度；　

（3）当管内气体温度升高到多少时，水银柱的上端恰好重新与管口齐平？

某同学利用DIS实验系统，用同一个注射器在实验室前后做了两次验证波意耳定律，操作完全正确。

（1）根据实验数据却在图上画出了两条不同双曲线，如图所示，造成这种情况的可能原因是哪些____________；

A．两次实验中空气质量不同

B．两次实验中温度不同

C．其中一次实验时活塞受到的摩擦力太大

D．其中的一次在实验过程中发生了漏气现象

（2）实验中为了保持封闭气体的温度不变，采取的主要措施比较合理的是下列哪些项____________。

A．在活塞上涂上润滑油，保持良好的密封性

B．推拉活塞时要缓慢

C．不要用手直接握在注射器上

D．实验前注射器内要吸入尽量多的空气

氧气瓶的容积是40L，其中氧气的压强是130atm，规定瓶内氧气压强降到10atm时就要重新充氧，有一个车间，每天需要用1atm的氧气400L，这瓶氧气能用几天？假定温度不变。

如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔。管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T1。开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到P0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5p0，继续将活塞上方抽成真空并密封。整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。求：

（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；

（2）当气体温度达到1.8T1时气体的压强。

如图，容积为V1的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时，两管中水银面登高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为V1。打开气阀，左管中水银下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为ρ，大气压强为P0，重力加速度为g；空气可视为理想气体，其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强P1。

用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图1所示，实验步骤如下：

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①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；

②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P；

③用V - l/p图像处理实验数据，得出如图2所示图线。

（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是________。

（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是____ 和____；

（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的V-1/p图线不过原点，则V0代表________________。