1、填空题 (A)一定质量的理想气体,在压强不变的条件下,它在100℃时的体积和10℃时的体积之比是______,它在0℃时的热力学温度是______K.
参考答案:根据盖吕萨克定律V1T1=V2T2,
因为T1=100+273=373K,T2=10+273=283K
所以V1V2=T1T2=373283
它在0℃时的热力学温度是T=t+273K=0+273K=273K
故答案为:373:283,273.
本题解析:
本题难度:一般
2、选择题 开尔文运用合理外推的方法,建立起热力学温标,所利用的实验事实是一定质量的气体( ? )
A.压强不变,体积与摄氏温度成正比
B.体积不变,压强与摄氏温度成正比
C.温度不变,压强与体积成反比
D.体积不变,压强与摄氏温度成线性关系
参考答案:D
本题解析:
本题难度:简单
3、简答题 一根两端开口、横截面积为S=2cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深).管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21cm的气柱,气体的温度t1=7℃,外界大气压取P0=1.0×105Pa(相当于75cm汞柱高的压强).
(1)对气体加热,使其温度升高到t2=47℃,此时气柱为多长?
(2)在活塞上施加一个竖直向上的拉力F=4N,保持气体的温度t2不变,平衡后气柱为多长?此时管内外水银面的高度差为多少?
参考答案:

(1)被封闭气体的初状态为
P1=P0=1.0×105Pa=75cmHg,
V1=LS=21S,T1=280K
末态为P2=P0=1.0×105Pa=75cmHg,
V2=L2S,T2=320K?
根据盖?吕萨克定律,
V1T1=V2T2,得:L2=24cm.
故此时气柱为24cm.
(2)在活塞上施加拉力F后,根据活塞受力平衡得:
F+P3S=P0S?P3=0.8×105Pa
气体的状态变为
V3=L3S,T3=T2=320K
根据玻意耳定律,
P2V2=P3V3?
得:L3=30cm
而?P3=0.8×105Pa (相当于60cm汞柱高的压强)所以管内外水银面的高度差为
△h=15cm.
故平衡后气柱为30cm,管内外水银面的高度差为15cm.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 不定项选择
下列说法正确的是( ? )
A.科学技术发展了,内燃机可能把燃料燃烧产生的内能全部转化为机械能而不引起其它变化
B.一定量气体,在等温膨胀的过程中,压强减小,吸收热量
C.折断的粉笔不能粘合在一起是因为受分子斥力的作用
D.已知某气体的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则气体的分子体积为v0=M/ρNA
参考答案:B
本题解析:
本题难度:简单
5、计算题 (选修3-3选做题)
如图所示,一个圆筒形气缸平放在水平面上,A、B为两个可以无摩擦滑动的活塞,活塞B质量为m,活塞A的质量及厚度都可不计。活塞B用一根轻弹簧与气缸底相连,a、b为气缸侧壁上的两个小孔,与外界相通,两小孔及两活塞静止时的位置如图甲所示,先用一根细管(细管容积可不计)把a、b两孔连通,然后把气缸直立起来,并在活塞A上压一个质量也是m的砝码C,则活塞B下降了l/6,活塞A下降了l/3,恰好挡住a孔,如图乙所示。现在活塞A上再压一个与C相同的砝码D,求A、B两活塞最后静止时的位置。(设温度始终保持不变)

参考答案:解:只放C时,气缸两部分压强相等设为p1,当活塞平衡时
对活塞B:mg=kl/6
对活塞A:mg=p1S-P0S
对气缸内两部分气体,根据气态方程,有P02lS=p15lS/3
故P0S=5mg,P1=6mg/S
再放上D后,活塞B下面的气体与大气相通,压强为P0,活塞A下面气体压强为P2
对A、B、C、D整体,有kx=3mg,k=6mg/l
故x= l/2
对活塞A:p2S=P0S+2mg=7mg
对活塞A下面的气体:P15lS/6=P2l"S
l"=5l/7
所以最后活塞B距缸底l/2,活塞A距缸底17l/14
本题解析:
本题难度:一般