高考物理高考频点模拟题精选分类解析51气体气体实验定律docWord文件下载.docx

1、（2分）300T（）根据玻意耳定律： p1 V1 p 3V3（2分）代入数据 7310 75L3，从中求得L3 9.73 cm，即闭管水银柱上升了0.27cm，所需注入的水银柱长为H （2 20.27 ） cm 2.54cm（3 分）5.（ 9 分）（ 2020 年 3 月吉林二模）气缸长为 L=1m（气缸的厚度可忽略不计） ，固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为 t=27 ，大气压为 p0=1105Pa 时，气柱长度为 L0 =0.4m。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为 F=500N，求： 如果温度保持不变，能否将活塞从气缸中拉出？保

2、持拉力最大值不变，气缸中气体温度至少为多少摄氏度时，才能将活塞从气缸中拉出？6.（2020 年 3 月山东德州一模 ） 如图所示，在长为 l=57 cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用 4 cm高的水银柱封闭着 51 cm 长的理想气体，管内外气体的温度相同。现将水银缓慢地注入管中，直到水银面与管口相平。 （ 大气压强P0=276cmHg）求此时管中封闭气体的压强；此过程封闭气体 （ 填“吸热”或“放热” ） ，内能（ 填“增大”、“减小”或“不变” ） 。6.解：设玻璃管的横截面积为 S，水银柱与管口相平时水银柱高为 H，则：初状态时， p1 = p 0+ p h=80cmHg，

3、V1=51S注满水银后， p2= p 0+ p H=（76+H）cmHg，V2=（57-H）S，由玻意耳定律， p1 V 1= p 1 V 2代入数据解得， p2=85cmHg。此过程封闭气体放热，内能不变。7.（2020 年 3 月山东烟台一模） 一定质量理想气体的 p-V 图象如图所示， 其中 a b 为等容过程， bcP/ atm为等压过程， c a 为等温过程，已知气体在状态a3时的温度 Ta=300K，在状态 b 时的体积 Vb=22.4L 求：bO V/ L气体在状态 c 时的体积 Vc；试比较气体由状态 b 到状态 c 过程从外界吸收的热量 Q与对外做功 W的大小关系，并简要说明

4、理由。8. （ 9 分）（ 2020 年 3 月江西省六校联考）一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B 再变化到状态 C，其状态变化过程的 p-V 图象如图所示。已知该气体在状态 A 时的温度为 27。则：该气体在状态 B， C时的温度分别为多少？该气体从状态 A 到状态 C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？9.（5 分）（ 2020 年 3 月山东省淄博市一模）内壁光滑的导热汽缸竖直浸入在盛有冰水混合物的水槽中， 用不计质量的活塞封闭压强为510-3 31.0 10 pa，体积为 2.0m的理想气体，现在活塞上缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半。求求气缸内气体的压强

5、；若封闭气体的内能仅与温度有关，在上述过程中外界对气体做功 145J，封闭气体吸收还是放出热量？热量是多少？10. （20 12 年 3 月山东威海一模）一定质量的理想气体，经过如图所示的由 A 经 B到C的状态变化 . 设状态 A 的温度为 400K.求：状态 C的温度 Tc 为多少 K？如果由 A 经 B 到 C 的状态变化的整个过程中，气体对外做了 400J 的功，气体的内能增加了 20J，则这个过程气体是吸收热量还是放出热量？其数值为多少？. 解：由理想气体状态方程，pAVA = pCVC ,TATC解得状态 C的温度 Tc=320K。由热力学第一定律， U=Q+W，解得 Q=420J

6、，气体吸收热量。11.（ 2020 年 3 月山东潍坊模拟） 一同学利用注射器测量气温， 其装置如图所示在注射器内封闭一定质量的气体后，将注射器竖直置予冰水混合物中，稳定后，利用注射器上的容积刻度读出封闭气体的体积V1=30mL取走冰水混合物，待封闭气体与气温达到平衡后，读出此时封闭气体的体积 V2=32mL不计活塞与注射器筒间的摩擦，室内气压保持不变求：室温是多少摄氏度？； 封闭气体的温度从零摄氏度变化到室温的过程中， 内能如何变化 ?它从室内吸收或放出的 热量与内能变化量是什么关系 ?解析：由 V1/ T 1= V2/ T 2 解得 T2=291.2K，室温 t= T 2-273K=18.

7、2 。内能增加。由热力学第一定律可知，封闭气体从外界吸收的热量大于其内能的变化量。12（ 8 分）（ 2020 年海南琼海一模）如图所示，大气压强为 p0，气缸水平固定，开有小孔的薄隔板将其分为 A、B 两部分，光滑活塞可自由移动。 初始时气缸内被封闭气体温度 T， A、 B 两部分容积相同。加热气体，使 A、B 两部分体积之比为 12。（1）气体应加热到多少温度？A B（2）将活塞向左推动，把 B 部分气体全部压入 A 中，气体温度变为 2T，求此时气体压强。12 解： （1）AB 体积之比1 2活塞设 A 的容积 V，则初状态 AB总体积 2V，末状态总体积3V，2V3V等压变化，=解得

8、T1 =2T 。（2） 由理想气体状态方程p0p2 V2T ，解得 p2=4p0。14（ 10 分）、（上海市复旦、交大、华师大附中 2020 年 3 月高三下学期3 校联考）图中质量为 m 的圆柱形气缸 A 位于水平地面 ，气缸内有一A-3 2面积 S=5.0010 m、质量 mB=10.0kg 的活塞 B，把一定质量的气体封闭在气缸内，气体的质量比气缸的质量小得多，活塞与气缸的摩擦不计，大气压强 p 0 =1.00 105Pa。活塞 B 经跨过定滑轮的轻绳与质量为C，L 为气缸的m=20.0kg 的圆桶 C 相连，当活塞处于平衡时，气缸内的气柱长为L/4深度，它比活塞的厚度大得多。 （g

9、取 10m/s ）（2）现在徐徐向 C 桶内倒入细砂粒， 若气缸 A 能离开地面， 则气缸 A 的质量应满足什么条件？由于L2最大等于L，故若想轻绳能把汽缸A 提离地面，汽缸的质量应满足条件mA40 kg。（2 分）16.（9 分）（ 2020 年 3 月江西南昌一模）某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的防水手表的表盘玻璃突然爆裂了，而手表没有受到任何撞击，该手表出厂时给出的参数为： 27 时表内气体压强为 1.0 105Pa（常温下的大气压强值） ，当内、外压强差超过 6.0 l0 4 Pa 时表盘玻璃将爆裂当时登山运动员携带的温度计的读数是 - 21，表内

10、气体体积的变化可忽略不计（1）通过计算判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂？（2）当时外界的大气压强为多少？18. （江苏南通市 2020 届高三第一学期期末）一定质量的理想气体压强 p 与热力学温度 T 的关系图象如图所示， AB、 BC分别与 p 轴和 T 轴平行，气体在状态 A 时的压强为 p 、体积为 V ，在状态 B 时的压强为 2p ，则气p体在状态 B 时的体积为气体从状态 A 经状2p0B态 B 变化到状态 C 的过程中，对外做的功为 W，内能p0U，则此过程气体增加了（选填“吸收”或“放出”）的热量为OT018. 答案： V /2 （ 2 分） 吸收（ 1 分）2TU+W

11、（ 1 分）气体从状态A 变化到状态 B，做等温变化，由波意耳定律可得气体在状态时的体积为 V0/2 ；气体从状态 A经状态 B 变化到状态 C的过程中，对外做的功为W，内能增加了 U，由热力学第一定律，则此过程气体吸收热量 Q= U+W。20.（12 分）（2020 山西太原期末）如图是某研究性学习小组设计的一种测温装置，玻璃泡 A 内封有一定质量的气体，与 A 相连的细管 B插在水银槽中，管内和槽内水银面的高度差 z 即可反映出泡内气体的温度，即环境温度，并可由 B 管上的刻度直接读出（B 管的体积与 A 泡的 体积相比可忽略）在标准大气压下（ p0 =76cmHg），对 B 管进行温度刻

12、线已知温度 t 1=27，管内与槽中水银面的高度差 x1=16cm，此高度即为 27的刻度线 求当 t=0 时， 刻度线与槽中水银面的高度差 x0若大气压变为 p1=75cmHg，利用该装置测量温度时所得读数仍为 27，则此时实际温度是多少？21.（10 分）（2020 年 2 月西安五校联考）某同学家新买了一双门电冰箱，冷藏室容积 107 L ，冷冻容积 118 L ，假设室内空气为理想气体。若室内空气摩尔体积为23个 /mol ，22.5 10 m/mol ，阿伏加德罗常数为6.0 在家中关闭冰箱密封门后，电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子 ?若室内温度为 27，大气压为 l

13、10 Pa，关闭冰箱密封门通电工作一段时间后，冷藏室内温度降为 6，冷冻室温度降为 - 9，此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差为多大 ?这是否违背热力学第二定律。22. （9 分）（ 2020 年 2 月武汉调研）如图所示，在长为 L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内， 用 4cm高的水银柱封闭着 51cm长的理想气体， 管内外气体的温度均为 33。现将水银徐徐注入管中 ，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好只剩 4cm高的水银柱？（大气压强 p0=76cmHg）23.（9 分） （ 2020 江西重点中学联盟第一次联考）如图

14、所示为一均匀薄壁 U 形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为 S，内装有密度为 的液体。右管内有一质量为 m的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气。温度为 T0 时，左、右管内液面等高，两管内空气柱长度均为 L，压强均为大气压强 P0，重力加速度为 g。现使左右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动。求：右管活塞刚离开卡口上升时，右管封闭气体的压强 P1；温度升高到 T1 为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；温度升高到 T2 为多少时，两管液面高度差为 L 。24. （2020 年 2 月山东潍坊重点中学联考）一质量为 M的气

15、缸，用质量为 m，横截面积为 S 的活塞，封有一定质量的气体，活塞与气缸之间无摩擦且不漏气。气缸水平横放时，空气柱长为 L0（如图甲所示），若将气缸按图乙悬挂，静止时求气柱长度为多少 . （已知大气压强为 P0，且气体温度保持不变 . ）25.（9 分）（2020 年 2 月江西九江市七校联考） 如图所示，向一个空的铝饮料罐 （即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是3 2360cm，吸管内部粗细均匀，横截面积为 0.2cm ，吸管的有效长度为 20cm，当温度为 25时，油柱离管口 10

16、cm。吸管上标刻温度值时，刻度是否均匀？说明理由。计算这个气温计的测量范围。. 解析：根据盖吕萨克定律，VC ，26. （10 分）（2020 年 2 月湖南部分学校联考） 内壁光滑的导热气缸竖直浸放在冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为p =1010 Pa、体积 V =20 10的理想气体。现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体的温度变为 127。求气缸内气体的最终体积和压强。27（10 分）（2020 江西重点中学协 作体第二次联考）某压缩式喷雾器储液桶的容量是5.7 3 3的药液后开始打气，打m往桶内倒入 4.2气过程中药

17、液不会向外喷出。如果每次能打进 4 3的2.5 10 m空气，要使喷雾器内空气的压强达到4 标准大气压应打气几次？这个压强能否使喷雾器内的药液全部喷完？（设大气压强为 1 标准大气 压，整个过程中温度不变） 3 3由波意耳定律， npV0+pV=4pV，V=5.7 10 m- 4.2 10 3m =1.5103m，解得 n=18.当药液全部喷完， V=5.7 10 m由 pV=4pV 解得 p=1.05p，大于大气压，所以能否使喷雾器内的药液全部喷完。28. （9 分）（ 2020 年 2 月武汉调研）如图所示，在长为 L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内， 用 4cm高的水银

18、柱封闭着 51cm长的理想气体， 管内外气体的温度均为 33。现将水银徐徐注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好只剩 4cm高的水银柱？29（ 2020 河北唐山）有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上，并用一光滑的质量为 M活塞密封一定质量的的理想气体，活塞面积为 S。开始时汽缸开口向上（如图一），已知外界大气压强 P0，被封气体的体积 V0。求被封气体的压强：现将汽缸倒置（如图二） ，待系统重新稳定后，活塞移动的距离是多少？（2）气缸倒置后：对活塞受力分析得： MgP1S P0 S ，P0 SMgP1S。所以对封闭气体运用玻玛定律 PV0 P1

19、V1 ，Mg V0V1得：，V02MgV 0P0 S Mg S 。30（2020丹东协作校联考） 内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为10 Pa、体积为 2.0m的理想气体现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将气缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为 127（1）求气缸内气体的最终体积；（2）在 p V图上画出整个过程中气缸气体的状态变化 （大气压强为 1.010 5Pa）31.（2020 上海嘉定期末）（12 分）如图所示，大气压强为 p0，气缸水平固定，开 初始时气缸内被封闭气体温度 T， A、 B 两部分容积相同。（2）将

20、活塞向左推动，把 B 部分气体全部压入 A 中，气体温度变为 2T，求此时气体压强。32.（2020 上海卢湾期末）如图所示，长为 31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管内水银柱的上端正好与管口齐平，封闭气体的长为10cm，温度为 27，外界大气压强不变。若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下，这时留在管内的水银柱长为 15cm，然后再缓慢转回到开口竖直向上，求：（1）大气压强 p0 的值；（2）玻璃管重新回到开口竖直向上时空 气柱的长度；（3）当管内气体温度缓慢升高到多少时，水银柱的上端恰好重新与管口齐平？33 （10 分） （ 2020上海闵行期末）如图所示，一定量气体放在体

21、积为 V0的容器中，室温为 T0300K，有一光滑导热活塞 C（不占体积）将容器分成 A、B两室， B室的体积是 A室的两倍， A 室容器上连接有一 U形管（ U形管内气体的体积忽略不计），两边水银柱高度差为 76cm，右室容器中连接有一阀门 K，可与大气相通。 （外界大气压等于76cmHg）求：（1）将阀门 K打开后， A室的体积变成多少？（2）打开阀门 K后将容器内的气体从 300K加热到 400K，U形管内两边水银面的高度差为多少？（3）再加热到 540K， U形管内两边水银面的高度差又为多少？（ 1）（3 分） 打开阀门， A 室气体等温变化， pA76cmHg，体积 VApA0VA0pAVA （2）（4 分） 从 T0300K升到 T，体积为 V0，压强为 PA，等压过程T1 400K450K，pA1 pAp0，水银柱的高度差为34（10 分）（2020 上海长宁期末）如图所示，粗细均匀的 U 形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长 L10cm的理想气体，当温度为 27 C 时，两管水银面的高度差 h 2cm设外界大气压为 1.0 105Pa（即 75cmHg）为了使左、右两管中的水银面相平，求：（1）若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少 C？（2）若温度保持 27 C不变，需从右管的开口端再缓慢注入多少高度的水银柱 ?