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1、选择题 如图所示,两容器用水平细管相连,容器内充有温度为
的同种气体被一小段水银隔成
、
两部分,现使
、
同时升高温度,若
升高到
,
升高到
,已知
,要使水银保持不动,则(?)

A.
B.
C.
D.
参考答案:B
本题解析:假设水银柱没动,两边气体都是等容 变化:
左边A:P? T?温度升高后P"? T"=T+△TA
等容变化:P/T=P"/(T+△TA)…(1)
右边B :? P? T?温度升高后P"? T"=T+△TB
等容变化:P/T=P"/(T+△TB)…(2)
由上二式得△TA=△TB
点评:本题考查了理想气体状态方程的运用,常见的等温等压等容等变化,其实都可以用克拉伯龙方程概括。
本题难度:一般
2、简答题 如图所示,截面均匀的U形玻璃细管两端都开口,玻璃管足够长,管内有两段水银柱封闭着一段空气柱,若气柱温度是27℃时,空气柱在U形管的左侧,A、B两点之间封闭着的空气柱长为15cm,U形管底边长CD=10cm,AC高为5cm.已知此时的大气压强为75cmHg.
(1)若保持气体的温度不变,从U形管左侧管口处缓慢地再注入25cm长的水银柱,则管内空气柱长度为多少?
某同学是这样解的:对AB部分气体,初态p1=100cmHg,V1=15Scm3,末态p2=125cmHg,V2=LScm3,则由玻意耳定律p1V1=p2V2解得管内空气柱长度L=12cm.以 上解法是否正确,请作出判断并说明理由,如不正确则还须求出此时管内空气柱的实际长度为多少?
(2)为了使这段空气柱长度恢复到15cm,且回到A、B两点之间,可以向U形管中再注入一些水银,且改变气体的温度.问:应从哪一侧管口注入多长的水银柱?气体的温度变为多少?
参考答案:(1)不正确.
因为ACE段水银柱总长只有45cm,所以在左侧缓慢加入25cm长水银柱后,左侧竖直管中只可能保留45cm长的水银柱.故末状态的压强不为125cmHg.
已知 p1=100cmHg,V1=15S,T1=300K;
p2=(75+45)cmHg=120 cmHg,V2=l2S
p1 V1=p2 V2
L2=12.5cm
(2)由水银柱的平衡条件可知向右侧注入25cm长的水银柱才能使空气柱回到A、B之间.
这时空气柱的压强为:
P3=(75+50)cmHg=125cmHg
由查理定律,有:P1T1=P3T3
解得T3=375K
答:(1)管内空气柱长度为12.5cm;
(2)应从右侧管口注入25cm的水银柱,气体的温度变为375K.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度.一定质量的理想气体,其初始状态表示为(p0、V0、T0).若分别经历如下两种变化过程:在上述两种变化过程中,如果V1=V2>V0,则( )
①从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中,温度保持不变(T1=T0);
②从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中,既不吸热,也不放热.
A.p1>p2,T1>T2
B.p1>p2,T1<T2
C.p1<p2,T1<T2
D.p1<p2,T1>T2
参考答案:①从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中,温度保持不变(T1=T0),
根据气体状态方程PVT=C得:
P0V0T0=P1V1T1,T1=T0,V1>V0,所以P1<P0.
②从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中,既不吸热,也不放热.
V2>V0,表明对外做功,根据△U=Q+W,Q=0,△U<0,则T2<T0,
根据气体状态方程PVT=C得:P1V1T1=P2V2T2,
由于T2<T1,V1=V2,所以P2<P1,
故选A.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题

如图所示,巨大的贮气箱与U形管相连,在温度为-23℃时,U形管A端封闭的气柱长度为62cm,U形管左侧水银面比右侧高40cm,当温度升高到27℃时,两侧水银面高度差变化了4cm.求在-23℃时,贮气箱内气体的压强多大?
参考答案:
140 cmHg
本题解析:
初始状态
,∴在等容条件升高相同温度时,B中气体增加的压强较大,水银柱将向A移动,则有
+40 cmHg,
+44 cmHg,
又
=62S,
=60S,
="250" K,

对A中气体,有
.
对B中气体,有
.
代入数据解之,得
="140" cmHg.
本题难度:简单
5、填空题 一定质量的理想气体,先后在两个不同的容器中经历等容变化得出如图所示的两条等容线A和B,则两个容器的容积之比VA:VB=______.
参考答案:由图知,气体在A容器中的压强为pA=8×105Pa,TA=200K;气体在B容器中的压强为pB=6×105Pa,TB=600K
根据理想气体状态方程得:pAVATA=pBVBTB
则得? VAVB=pBTApATB=14
故答案为:1:4
本题解析:
本题难度:一般
He is a good physician who cures himself. 能给自己看病的才是好医生。