1、计算题 (6分)如图所示,一质量为m=10kg的导热气缸中有一可自由移动的活塞,活塞的面积S=20cm2,活塞通过一轻绳悬挂于天花板上,气缸内封闭一定质量的空气.当外界环境温度保持t1=27℃不变时,活塞距气缸底部L1=30cm.已知:大气压p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2.求:

①t1=27℃时,气缸内气体的压强p1
②当外界环境温度变为t2=77℃且保持不变时,活塞到气缸底部的距离L2
参考答案:①
?②
本题解析:
试题分析: ①对气缸:
?得
或:活塞:
整体:
?得
②等温变化:据盖.吕沙克定律:
?得:
本题难度:一般
2、计算题 如图所示,一定质量的理想气体,从状态A经状态B、C、D又回到A。已知气体在状态A时的体积为1L,温度为150K,压强为1atm;B状态的温度为450K; C、D状态的温度均为900K。求: B、C、D三状态时气体的体积,并在P—V图中画出气体状态变化过程。
参考答案:解: A到B,发生的是等容变化,
?(2分)?
B到C,发生的是等压变化,
根据
,得到
? (2分)
C到D,发生的是等温变化,
根据
,得到
?
根据
,得到
? (2分)?
画图? (4分)

本题解析:略
本题难度:一般
3、填空题 如图?(甲)所示,长L=1m的均匀玻璃管水平放置,左端封闭、右端开口,管内有长为h=15cm的水银柱封住了一段气体A,气柱长LA=40cm,已知大气压强为75cmHg.现把管从水平位置缓慢地转到竖直位置,使开口端向下(水银没溢出),再把它竖直向下缓慢地插入水银槽内,如图(乙)所示,整个过程气体温度不变,当气柱A的长度L"A=37.5cm时,气柱A的压强为______;此时水银柱下面封住的气柱B的长度为______.
参考答案:(1)以A部分气体为研究对象,
pA=75cmHg,VA=LAS=40S,VA′=LA′S=37.5S,
由玻意耳定律得:pAVA=pA′VA′,
即:75×40S=pA′×37.5S,
解得:pA′=80cmHg;
(2)玻璃来源:91考试网 91exam.org管竖直放置时,A部分气体,pA1=p0-h=60cmHg,
由玻意耳定律得:pAVA=pA1VA1,
即:75×40S=60×LA1S,
解得:LA1=50cm;
B部分气体:pB=75cmHg,VB=LBS=(L-h-LA1)S=35S,
玻璃管插入水银槽后pB′=pA′+h=95cmHg,
由玻意耳定律得:pBVB=pB′VB′,
即:75×35S=95×LB′S,
解得:LB′≈27.63cm;
故答案为:80cmHg;27.63cm.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 如图所示,质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,活塞与气缸之间无摩擦,a态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态,b态是气缸从容器中移出后,在室温(27℃)中达到的平衡状态,气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能,下列说法中正确的是

[? ]
A.与b态相比,a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多
B.与a态相比,b态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大
C.在相同时间内,a、b两态的气体分子对活塞的冲量相等
D.从a态到b态,气体的内能增加,外界对气体做功,气体向外界释放了热量
参考答案:AC
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 开尔文借鉴他人的研究成果,合理外推,建立了热力学温标,他所依据的实验事实是( )
A.一定质量的气体,体积不变,压强与摄氏温度成线性关系
B.一定质量的气体,压强不变,体积与与摄氏温度成线性关系
C.一定质量的气体,温度不变,压强与体积成反比
D.一定质量的气体,压强不变,体积与温度成正比
参考答案:开尔文所利用的实验事实是气体体积不变时,压强与摄氏温度成线性关系,P-t图象不过原点,开尔文运用合理外推,将P轴平移到-273.15°C,新坐标原点代表的温度作为热力学温度T的零度,压强P与T成正比.
故选A.
本题解析:
本题难度:一般