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182054. (2020•西安中学•高三上期中) 德优题库如图,一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置,管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为280K时,被封闭的气柱长L=22cm,两边水银柱高度差h=16cm,大气压强p0=76cmHg。
(1)为使左端水银面下降3cm,封闭气体温度应变为多少?
(2)封闭气体的温度重新回到280K后为使封闭气柱长度变为20cm,需向开口端注入的水银柱长度为多少?
共享时间:2020-11-27 难度:1
[考点]
理想气体及理想气体的状态方程,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:(1)初态压强P1=(76﹣16)cmHg
末态时左右水银面的高度差为16﹣2×3cm=10cm
末状态压强为:P2=76﹣10cmHg=66cmHg
由理想气体状态方程得:
故:T1
(2)加注水银后,左右水银面的高度差为:h′=(16+2×2)﹣l
由玻意耳定律得,P1V1=P3V3,其中P3=76﹣(20﹣l)
解得:l=10cm
答:(1)为使左端水银面下降3cm,封闭气体温度应变为350K;
(2)需向开口端注入的水银柱长度为10cm。
[点评]
本题考查了"理想气体及理想气体的状态方程,",属于"常考题",熟悉题型是解题的关键。
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183010. (2018•长安区一中•高二下期末) 如图,在大气中有一水平放置的固定圆筒,它由a、b和c三个粗细不同的部分连接而成,各部分的横截面积分别为2S、和S.已知大气压强为P0,温度为T0.两活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的轻线相连,把温度为T0的空气密封在两活塞之间.此时两活塞的位置如图所示.(活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略)
(i)现对被密封的气体缓慢加热,当活塞B向左移动距离刚好为l时,求封闭气体的温度;
(ii)当气体温度缓慢上升到2T0时,求两活塞之间轻线的拉力.
共享时间:2018-07-20 难度:1 相似度:2
160263. (2020•西安中学•六模) 如图所示,导热性能良好的封闭气缸固定在倾角为30°的斜面上,气缸中有一活塞,将气缸中的气体分为a、b两部分,活塞的质量为m=2kg,横截面积S=10cm2,活塞上表面到气缸顶部的距离L1=40cm,活塞下表面到气缸底部的距离L2=10cm,a部分气体的压强为pa=2.0×105Pa,不计活塞和气缸壁的摩擦,重力加速度g=10m/s2,求:
(i)求b部分气体的压强;
(ii)用打气筒向活塞下部的封闭空间打气,每次打气可充入压强为p0=1.0×105Pa、体积为V0=15cm3的气体,稳定后要使活塞移动至气缸的中部,求打气的次数。

共享时间:2020-05-25 难度:1 相似度:2
182870. (2018•西安中学•高二下期末) 德优题库竖直平面内有一直角形内径处处相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,最初AB段处于水平状态,中间有一段水银将气体封闭在A端,各部分尺寸如图所示,外界压强p0=75cmHg。
(1)若从C端缓慢注入水银,使水银与C端管口平齐,需要注入水银的长度为多少?
(2)假如某时刻水平段气体温度为320K.加热被封气体,最终使AB段中的水银恰好全部退回BC段,求此时封闭气体的温度是多少?(假定气体受热均匀)
共享时间:2018-07-21 难度:1 相似度:2
182869. (2018•西安中学•高二下期末) 德优题库带有活塞的气缸内封闭一定量的理想气体,其变化图如图所示。气体开始处于状态A,由过程A→B到达状态B,后又经过程B→C到达状态C.设气体在状态A时的压强、体积和温度分别为pA、VA和TA.在状态B时的体积为VB,状态C时的温度为TC
(1)求气体在状态B时的温度TB
(2)A→B过程中,其内能减小了E,求气体吸收的热量。
(3)求气体在状态A的压强pA与状态C的压强pC之比。
共享时间:2018-07-21 难度:1 相似度:2
182868. (2018•西安中学•高二下期末) 一房间长L1=7m,宽L2=5m,高危=3.2m.假设房间内的空气处于标准状况,已知阿伏加德罗常数M=6.02×1023mol-1
(1)求房间内空气分子数
(2)如果空气的压强不变,温度升高到27℃,求原房间内的空气其体积将变为多少
(3)升温过程中,房间内空气分子的平均动能如何变化?
共享时间:2018-07-21 难度:1 相似度:2
182730. (2019•西安中学•高二下期末) 德优题库长L=1m的汽缸固定在水平面上,汽缸中有横截面积S=100cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体.当温度t=27℃,大气压p0=1×105Pa时,气柱长度l=90cm,汽缸和活塞的厚度均可忽略不计.
①如果温度保持不变,将活塞缓慢拉至气缸右端口,此时水平拉力F的大小是多少?
②如果汽缸内气体温度缓慢升高,使活塞缓慢移至汽缸右端口时,气体温度为多少摄氏度?
共享时间:2019-07-21 难度:1 相似度:2
160641. (2016•西工大附中•七模) .(9分)如图所示,L形一端开口的玻璃管在竖直平面内,管是由粗细不同的两部分组成的,竖直部分粗管的横截面积是水平部分细管横截面积的2倍,管的封闭端水平放置,水平段管长为100cm,竖直段管长为30cm,在水平管内有一段长为12cm的水银封闭着一段长为80cm的空气柱.已知气柱的温度为27℃,大气压强为75cmHg,现对气体缓慢加热,求:当温度上升到119℃时,封闭端空气柱的长度.

共享时间:2016-06-08 难度:1 相似度:2
160575. (2016•西安中学•四模) (10分)如图所示,粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,左侧玻璃管的高度h1=30cm,管内封闭一定量气体,右侧玻璃管开口且足够长.室温为27℃时,左右两管内水银面距离地面的高度均为h2=10cm,若要使左右两管内水银面的高度差Δh=10cm,需要把左管内封闭气体加热到多少摄氏度?(已知大气压强p0=75cmHg)

共享时间:2016-04-28 难度:1 相似度:2
160557. (2016•西安中学•一模) 德优题库如图所示,面积S=100cm2的轻活塞A将一定质量的气体封闭在导热性能良好的汽缸B内,汽缸开口向上竖直放置,高度足够大。在活塞上放一重物,质量为m=20kg,静止时活塞到缸底的距离为L1=20cm,摩擦不计,大气压强为P0=1.0×105Pa,温度为27℃,g取10m/s2
(1)若保持温度不变,将重物去掉,求活塞A移动的距离;
(2)若加热汽缸B,使封闭气体温度升高到177℃,求活塞A移动的距离。
共享时间:2016-03-02 难度:1 相似度:2
160540. (2016•西安中学•三模) 如图,两气缸AB粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径为B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气;当大气压为P0,外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞b在气缸的正中央。
(ⅰ)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b升至顶部时,求氮气的温度;
(ⅱ)继续缓慢加热,使活塞a上升,当活塞a上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强。
共享时间:2016-04-03 难度:1 相似度:2
160487. (2018•铁一中学•二模) 德优题库如图所示,静止的气缸内封闭了一定质量的气体,水平轻杆一端固定在墙壁上,另一端与气缸内的活塞相连,已知大气压强为1.0×105Pa,气缸的质量为50kg,活塞质量不计,其横截面积为0.01m2,气缸与地面间的最大静摩擦力为气缸重力的0.2倍,活塞与气缸之间的摩擦可忽略,开始时被封闭气体压强为1.0×105Pa、温度为27℃,取g=10m/s2,T=273+t。
①缓慢升高气体温度,求气缸开始向左运动时气体的压强和温度;
②若要保证气缸静止不动,求封闭气体温度的取值范围。
共享时间:2018-03-17 难度:1 相似度:2
160435. (2018•西安中学•五模) 如图所示,内壁光滑的气缸分为高度相等的AB、BC两部分,AB、BC两部分中各有厚度和质量均可忽略的绝热活塞a、b,横截面积Sa=2Sb,活塞a上端封闭氧气,a、b间封闭氮气,活塞b下端与大气连通,气缸顶部导热,其余部分均绝热。活塞a离气缸顶的距离是AB高度的,活塞b在BC的正中间。初始状态平衡,大气压强为p0,外界和气缸内气体温度均为7℃。
①通过电阻丝缓慢加热氮气,求活塞b降至底部时氮气的温度。
②通过电阻丝缓慢加热氮气至420K,求平衡后氧气的压强。

共享时间:2018-05-14 难度:1 相似度:2
160279. (2020•西安中学•八模) 如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞面积之比SA:SB=1:3,两活塞以穿过B底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动,两个气缸都不漏气。初始时活塞处于平衡状态,A、B中气体的体积均为V0,A、B中气体温度均为T0=300K,A中气体压强pA=1.6p0,p0是气缸外的大气压强。
(1)求初始时B中气体的压强pB
(2)现对A中气体加热,使其中气体的压强升到pA′=2.5p0,同时保持B中气体的温度不变,求活塞重新达到平衡状态时A中气体的温度TA′。

共享时间:2020-06-17 难度:1 相似度:2
160343. (2019•师大附中•一模) 有一高压气体钢瓶,容积为V0,用绝热材料制成,开始时封闭的气体压强为p0,温度为T0=300K,内部气体经加热后温度升至T1=360K,求:
(1)温度升至T1时气体的压强;
(2)若气体温度保持T1=360K不变,缓慢地放出一部分气体,使气体压强再回到p0,此时钢瓶内剩余气体的质量与原来气体总质量的比值为多少?
共享时间:2019-03-02 难度:1 相似度:2
160183. (2020•西安中学•四模) 如图所示,除气缸右侧壁外其余部分均绝热,轻活塞K与气缸壁接触光滑,K把密闭气缸分隔成体积相等的两部分,分别装有质量、温度均相同的同种气体a和b,原来a、b两部分气体的压强为p0、温度为27℃、体积均为V.现使气体a温度保持27℃不变,气体b温度降到﹣48℃,两部分气体始终可视为理想气体,待活塞重新稳定后,求:最终a的压强p、体积Va

共享时间:2020-04-15 难度:1 相似度:2

dygzwlyn

2020-11-27

高中物理 | 高三上 | 解答题

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