高中物理封闭气体压强试题

下列说法正确的是

A．一定质量的气体，在体积不变时，分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小

B．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大

C．空调既能制热又能制冷，说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向

D．外界对气体做功时，其内能一定会增大

E．生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺人其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成

关于固体、液体和气体，下列说法正确的是         。（填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）

A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状

B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性

C．在围绕地球运行的天宫一号中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果

D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压

E．大量气体分子做无规则运动，速率有大有小、，但分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布

对一定量的气体，下列说法正确的是：（  　）

A．气体分子的热运动越剧烈，气体的温度就越高

B．气体体积是指所有气体分子的体积之和

C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的

D．当气体膨胀时，气体的分子势能减小，因而气体的内能一定减少

物态变化现象在一年四季中随处可见，下列关于这些现象的说法中正确的是（  ）

A．春天的早晨经常出现大雾，这是汽化现象，要放出热量

B．夏天用干冰给运输中的食品降温，这是利用干冰熔化吸热

C．秋天的早晨花草上出现的小露珠，这是液化现象，要吸收热量

D．冬天在窗户玻璃上出现冰花，这是凝华现象，要放出热量

如图所示，一定质量的理想气体用不导热的活塞封闭在内壁光滑的绝热气缸内，气缸竖直放置，缸内安装一电热丝，活塞质量m，横截面积S，外界大气压强p₀，重力加速度g．开始时活塞处于静止状态，将电热丝通电给气体缓慢加热，测得电热丝两端电压为U，通过的电流为I．经过时间t，活塞缓慢向上移动距离L₀．
求：①气体对外所做的功；
②气体内能的增量．     

一定质量的理想气体从状态(p₁、V₁)开始做等温膨胀，状态变化如图中实线所示．若该部分气体从状态(p₁、V₁)开始做绝热膨胀至体积V₂，则对应的状态变化图线可能是图中虚线（选填图中虚线代号）．（　　  ）     

（选做题）如图所示，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为L，管内外水银面高度差为h，若温度保持不变，把玻璃管稍向下移动一段距离，则（      ）

A．h，L均变大

B．h，L均变小

C．h变大，L变小

D．h变小，L变大

—定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，其p-T图和V-T图如下。

①求温度为600K时气体的压强；
②请在p-T图线上将温度从400 K升高到600 K的变化过程补充完整。

(4分)下列关于气体的说法中，正确的是(     )

A．气体的内能增加一定是吸收了热量

B．气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变

C．一定量的气体，在体积不变时，分子间每秒平均碰撞次数随着温度的降低而减小

D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度的降低而减小

(8分)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为2.0×10⁵ J，同
时气体的内能增加了1.5×10⁵ J．试问：
(1)此压缩过程中，气体________(选填“吸收”或“放出”)的热量等于________ J.
(2)若一定质量的理想气体分别按如图7所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是________(选填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能________(选填“增加”、“减少”或“不变”)．

如图11－2－13所示，一圆柱形容器竖直放置，通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h.现通过电热丝给气体加热一段时间，结果活塞缓慢上升了h，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p₀，重力加速度为g，不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦，求：

(1)气体的压强；
(2)这段时间内气体的内能增加了多少？
(3)这段时间内气体的温度升高了多少？

有人设计了一种测温装置，其结构如图11－2－12所示．玻璃泡A内封有一定量气体，与管A相连的B管插在水银槽中，管内水银面的高度x即可反映泡内气体的温度，即环境温度，并可由B管上的刻度直接读出．设B管的体积与A泡的体积相比可略去不计．

(1)B管刻度线是在1标准大气压下制作的(1标准大气压相当于76
cm水银柱的压强)．已知当温度t＝27℃时的刻度线在x＝16 cm处，
问t＝0℃的刻度线在x为多少厘米处？
(2)若大气压已变为相当于75 cm水银柱的压强，利用该测温装置测量温度时所得读数
仍为27℃，问此时实际温度为多少？

如图11－2－11所示，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B 两端开口．管内有一段水银柱，右管内气柱长为39 cm，中管内水银面与管口A之间气柱长为40 cm.先将B端封闭，再将左管竖直插入水银槽，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高   2 cm.求：

(1)稳定后右管内的气体压强p；
(2)左管A端插入水银槽的深度h.(大气压强p₀＝76 cmHg)

某同学在夏天游玩时，看到有一些小昆虫可以在水面上停留或能跑来跑去而不会沉入水中，尤其是湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景，觉得很美，于是画了一幅鱼儿戏水的图画如图11－2－10所示．但旁边的同学考虑到上层水温较高和压强较小的情况，认为他的画有不符合物理规律之处，请根据你所掌握的物理知识指出正确的画法(用简单的文字表述，不要画图)，并指出这样画的物理依据．
(1)正确的画法应为：__________________________.
(2)物理学依据：____________________________.
(3)试分析小昆虫在水面上不会沉入水中的原因________________________________．

一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化．已知V_A＝0.3 m³，T_A＝T_C＝300 K，T_B＝400 K.
(1)求气体在状态B时的体积．
(2)说明B→C过程压强变化的微观原因．
(3)设A→B过程气体吸收热量为Q₁，B→C过程气体放出热量为Q₂，比较Q₁、Q₂的大小并说明原因．