高中物理气体压强的微观意义实验题

把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图所示的装置。在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内，被封空气的压强跟大气压强相等。如果不计大气压强的变化，利用此装置可以研究烧瓶内空气的体积随温度变化的关系。
（1）关于瓶内气体，下列说法正确的有________

A．温度升高时，瓶内气体体积增大，压强不变
B．温度升高时，瓶内气体分子的动能都增大
C．温度升高，瓶内气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数增多
D．温度不太低，压强不太大时，可视为理想气体
（2）改变烧瓶内气体的温度，测出几组体积V与对应温度T的值，作出V—T图象如图所示。已知大气压强p₀＝1×10⁵Pa，则由状态a到状态b的过程中，气体对外做的功为________J。若此过程中气体吸收热量60J，则气体的内能增加了__________J。

（3）已知1mol任何气体在压强p₀＝1×10⁵Pa，温度t₀＝0℃时，体积约为V₀=22.4L。瓶内空气的平均摩尔质量M＝29g/mol，体积V₁=2.24L，温度为T₁=25⁰C。试估算瓶内空气的质量。

某同学想了解自己乘坐热气球在不同时刻离地大致的高度，他查阅资料得知低空中某个位置的大气压p随高度H的近似关系是p=p₀（1﹣0.12H），其中p₀为地面大气压，单位为cmHg，H的单位为km．他利用直尺、少许水银和一端开口的均匀玻璃管，设计了实验．
（1）请补全实验步骤：
①将水银注入玻璃管后，使玻璃管内形成封闭气柱．将玻璃管水平方向放置，待稳定后，在水银的初始位置做上标记，并测出：　   　；
②将整个装置移入热气球中，待热气球在空中某个位置稳定时，记下水银柱相对于初始位置移动的距离△x；
③假设整个过程温度保持不变，；
④代入相应数字，即可得出气球离地的高度H．
（2）若△x=2cm时，对应的高度H=0.758km，那么△x=1cm时，对应的高度H′　   　0.379km（填“＜”、“＞”或“=”）

估算在标准状况下1 cm³气体中含有的分子数为__________个.

高压锅是日常生活中使用非常普遍的一种炊具.它的最大特点是能较快将不易煮熟的食物煮烂,达到节省时间、节约能源的目的.高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅牙与锅镶嵌旋紧,锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈,不会漏气.锅盖中间有一排气孔,上面套上类似砝码的限压阀,将排气孔堵住.当加热高压锅,锅内气体压强增大到一定程度时,气体就把限压阀顶起来,蒸气即从排气孔中排出锅外.已知某高压锅限压阀的质量为0.1 kg,排气孔的直径为0.3 cm,锅内气体的压强最大可达_________ Pa.

若水面上的大气压为75 cmHg,那么水面下20 m处的压强为p="________" Pa="________" atm.(取g="10" m/s²,ρ_水=1.0×10³ kg/m³,ρ_Hg=13.6×10³ kg/m³)

估算在标准状况下1cm³气体中含有的分子数为____________个.

如图所示绝热活塞将气缸分为两部分，起初两边均充有同温度的同种理想气体，平衡时V_A∶V_B=2∶1,现将A中气体温度升到127℃，B气体温度降到-73℃，则平衡后左右两部分气体体积之比V′_A∶V′_B=____________.

光发电机是利用光能作动力直接把光能转变为机械动力输出的装置，其核心装置是化学反应室，室内装有一种特殊的化合物，有光照射时，能接受光能发生化学反应，在无光作用时又发生逆反应，如此循环往复从而带动活塞的往复运动，试回答：
(1)在下列各种化合物中能作为上述特殊化合物的是

A．O2 B．NO2 C．N2 D．CO2

(2)写出该特殊化合物在密封室中的化学反应方程式________；
(3)简单分析密封室活塞被驱动的原因．________

某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂.这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：27 ℃时表内气体压强为1×105 Pa；在内外压强差超过6×104 Pa时，手表表面玻璃可能爆裂.已知当时手表处的气温为-13 ℃，则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为________Pa；已知外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12 m，大气压强降低133 Pa.又已知对一定质量的气体，在体积保持不变的情况下，压强跟热力学温度成正比，设海平面大气压为1×105 Pa，则登山运动员此时的海拔高度约为________m.