气体的等温变化玻马定律练习题(含答案).doc

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气体的等温变化—玻马定律（含答案）

1、在一端封闭、长100cm且内径均匀的细直玻璃管中,用25cm长的水银柱封住一部分空气.当玻璃管水平放置时,被封闭的气柱长为30cm.这时外界的大气压为75cmHg产生的压强.现将玻璃管缓慢旋转到管口朝下后,再将它逐渐插入水银槽中,在恒温条件下,使气柱长又重新恢复到30cm（见图）,这时管口没入到槽中水银面下多少厘米深?

从管口进入的水银柱的高度是多少厘米?

2、在标准大气压下，把75cm长两端开口的玻璃管全部插入深槽的水银中，封闭上端，将玻璃管缓慢地竖直提出水银面，管中留有的水银柱长度为_____cm.若将此管竖直插入水银中，使下中没入银63cm时封闭上端，再将玻璃管缓慢地竖直提出水银面，则管中留有的水银柱长是_____cm.

3、如图所示,两臂竖直放置的U形细管,内径均匀,两臂等长、左端开口、右端封闭,其水平管的长度为L,静止时其中正好充满水银,两臂的高H<2L,右管中全是被封住的空气.设大气压强为、水银密度为ρ、温度保持不变.若使水银面上升到封闭竖直管的一半高度,应以多大的角速度ω使整个装置绕开口竖直臂的轴线OO’匀速转动?

4、如下图所示，在一玻璃容器中竖直放置一个水银压强计—即一端封闭、内径均匀的U形管，管内充有水银，并将一段l=20cm长的空气封在管内，两管臂竖直放置，其中的水银面封闭端比开口端高h=10cm，现将玻璃容器抽成真空，则压强计的开口端管内水银面将比封闭端管内水银面高出______cm.（设抽气前容器中空气压强支持75cmHg，U形管内空气温度保持一定）

5、有一根两端开口的较长的玻璃管，竖直插在较深的水银槽中，玻璃管内有一段水银柱把一部分空气封闭在下方，这时系统处于静止，在环境温度不变的条件下，缓慢将玻璃管竖直往下插，则玻璃管内外的水银面的高度差将______，空气柱上方的水银柱相对于玻璃管将_____，空气柱的长度_____。

6、如下图所示，有一高h=80cm的汽缸，开口向上竖直放置，汽缸内的一部分空气被一活塞封住（活塞的质量、厚度均不计，忽略活塞与缸壁的摩擦），当外界大气压支持75cmHg时活塞静止在距缸底l=50cm处，如果向活塞上缓慢倒入水银，过程中汽缸内的温度保持一定，那么能够注入水银的最大高度是____cm

7、一根长50cm、两端开口的直玻璃管，竖直插入水银槽中，它的上口距水银面10cm，现将管的上口堵住，然后缓慢竖直提出水银面，则管内水银柱的长度为______cm.（外界大气压支持75cmHg，温度保持不变.）

8、在标准状态下，一细长而均匀玻璃管，上端开口，一段长度为38cm的水银柱，把一定量的空气封闭在管内，当玻璃管跟竖直方向成60°时，管内空气柱长度为60cm.（见下图）如果使管竖立，在管内空气达到平衡状态后，这段空气柱的长度是_________.

9、如下图所示，一个一端封闭、内径均匀、两臂竖直倒置的U型管中，水银柱封闭着两段空气柱，图中空气柱的长度l1、l2，以及水银柱高度h1、h2的单位都是cm，大气压强支持p0cmHg，则左右两段空气柱的质量之比m左：

m右＝_____：

______.

10、一个学生用带有刻度的注射器做验证玻意耳－马略特定律的实验，他做实验时的主要步骤如下：

（1）用刻度尺测出注射器全部刻度之长，用这个长度去除它的容积得出活塞的横截面积S.

（2）用天平称出活塞的质量M.

（3）把适量的润滑油均匀地抹在注射器的活塞上，把活塞插进注射器内一部分，然后将注射器的小孔用橡皮帽堵住，记下这时空气柱的体积V.

（4）用烧瓶夹把注射器竖直固定在铁架上，利用砝码重力向下压活塞，使空气柱体积减小.改变砝码个数，再做几次，记下每次砝码的质量m和相应的空气柱的体积V.

（5）把记录的数据填入表格里，根据算式p=计算出每次的压强值.

（6）求出每次压强p跟相应的体积V的乘积，看看它们是否相等.

根据你做这个实验的经验，这个学生的实验步骤中有些什么重要错误或疏漏.__________________.

11、在用医用注射器粗略验证玻意耳－马略特定律的实验中，所用注射器的总容量V0=20mL，注射器上全部刻度之长L0＝10cm，用弹簧秤测出柱塞和框架的总重为G＝0．82N，实验过程中弹簧秤竖直向上拉柱塞的力F＝5．0N，由气压计读出的当时的大气压强p0=1.0×105Pa，那么，注射器中被封闭气体此时的压强p的表达式为（即用上述各相关量列式表达）p=_______；该压强的计算值p=________.

12、在两端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱将两种理想气体a和b隔开如图所示.将管竖立着,达到平衡时,若温度为T,气柱a和b的长度分别为和;若温度为T,长度分别为和.然后将管平放在水平桌面上,在平衡时,两段气柱长度分别为和.已知T、T、、、、,求/.

13、用活塞将一定质量的空气封闭在汽缸内,开始时汽缸的开口朝下放置在水平地面上.活塞位于汽缸的中部正好将缸内总容积等分为二,缸内下半部分空间仍与大气相通.如图所示,设活塞的质量为m但厚度忽略不计,汽缸的质量为M,M=2m;缸体内部的横截面积为S.大气压强为,温度保持不变.今用竖直向上的力将汽缸提起,最终当活塞位于汽缸的开口处时两者相对静止并以共同的加速度向上运动.求这时所用竖直向上的力F的大小.（以m、g、、S等表示）

14、水银气压计中混入了一个空气泡,上升到水银柱的上方,使水银柱上方不再是真空,因而气压计的读数比实际的大气压小些.当实际大气压为768mmHg产生的压强时,气压计的读数只有750mmHg,此时管中水银面到管顶的距离为80mm.那么,当气压计读数为740mmHg时,实际大气压为多少?

设温度保持不变.

15、如图所示,在一根一端封闭、一端开口、长1m的均匀直玻璃管中,装入长为75cm的水银柱,用它封住一部分空气.当将其开口向下竖直放置时,被封气柱长24cm,这时的大气压强为76cm汞柱.那么,当大气压强变为74cm汞柱时,管内水银柱长度h为（）.

（A）73cm（B）73cm

（C）74cm（D）74cm

16、一个内径均匀、截面为S的玻璃管,一端封闭、一端开口,用一小段质量为m的水银柱封入一部分空气.如果开口朝上竖直向上做加速度等于g的加速运动,若这一过程气体温度保持不变,那么空气柱的压强比静止时（）.

（A）增大了2mg∕S（B）减小了2mg∕S

（C）增大了mg∕S（D）减小了mg∕S

17、在《验证玻-马定律》的实验中，有两组同学发现p-1/V图线偏离了理论曲线，其图线如图所示，则甲组可能的原因是________.乙组可能的原因是____________.

18、一个绝热气缸，气缸内气体与外界没有热交换，压缩活塞前缸内气体压强为p，体积为V。

现用力将活塞推进，使缸内气体体积减小到，则气体的压强（）

（A）等于2p（B）大于2p（C）小于2p（D）等于

19、A、B两个不同的容器内，装有质量相等、温度相同的同种气体，A容器内气体压强为p1，B容器内气体压强为p2，若将两个容器连通，并保持温度不变，则当它们稳定后，共同的压强为______。

20、在验证玻意耳－马略特定律的实验中，利用水银气压计读出大气压强p0支持76．0cmHg，在某次实验时，测得柱塞的直径为1.50cm，柱塞与挂钩架的总质量为60g，所挂砝码400g，这时被封气体的体积是33mL，气体的压强是_____Pa，若去掉砝码改用弹簧秤竖直向上拉柱塞，使被封气体的体积变为45mL，这时弹簧秤的读数应是__________N

（1）在上述实验过程中，把前后测算出的被封气体的pv值进行比较，发现后者的数值明显偏小，在估量到的4种原因中（即A有气体质量的变化；B环境温度升高了；C环境温度降低了；D弹簧秤的拉力方向不沿柱塞的轴线，使柱塞与管壁的摩擦增大了）可能会出现的是______

（2）各组在同时同一环境下做实验，尽管实验方法都正确，各组所得的pv值也不尽相同，这是由于（A所挂砝码多少和拉力大小不同；B柱塞横截面积大小不同；C被封气体的体积大小不同；D被封气体的质量多少不同）______。

（3）用同一份仪器在不同时间做上述实验，如果密封条件很好，保证所用被封气体的质量没有变化，但根据所得实验数据作出两次的p-v图像却不相同（见图），得到两条等温线，这是由于（A大气压强不同了；B被封气体的压强不同了；C被封气体的体积不同了；D环境温度不同了）______.

21、一个钢瓶容积为30L，在外部压强为1×105Pa的条件下，要使原来瓶口与外部相通的钢瓶中，充入空气后压强变为5×105Pa，则应向钢瓶内打入_____L的外部空气。

22、在标准状况下，有一气泡从水底升至水面时，其体积增大1倍，这水的深度是____m.

23两端封闭的粗细均匀的直玻璃管中,有一段水银将管中空气分隔成a、b两段.当玻璃管水平放置时,两段气柱的长度之比：

la：

lb=1：

2.若将玻璃管a段置于下方使其竖直自由下落,当下落过程中水银柱在管中的相对位置稳定后,a、b段气柱的长度之比为la′：

lb′;又将玻璃管b段置于下方使其竖直自由下落,同样稳定后,气柱长度之比为la″：

lb″,那么,上述这些比值间的关系是（）.

（A）la′：

lb′=la″：

lb″=1：

2（B）la′：

lb′=la″：

lb″=2：

1

（C）la′：

lb′>la″：

lb″>1：

2（D）la′：

lb′

lb″<1：

2

24、如图所示,竖直放置的圆柱形汽缸被活塞A、B分隔成P、Q两部分,P内装有2mol气体,Q内装有1mol同温度的气体.活塞A的重力不计,活塞B的重力为（G）平衡时,P和Q的体积相等.若在A上再加一个重力也是G的砝码,平衡后P、Q两部分的体积之比为（）.

（A）1：

1（B）3：

2（C）4：

3（D）2：

1

25、热气球的下方有一个小孔，使球内外的空气相通，保持球内外空气压强相等。

气球内部有一个温度调节器，以调节球内空气的温度，从而控制气球的升降。

已知气球的容积V=500米3，气球连同吊篮的总质量m0=180千克，地面大气T0=280K，压强p0=1.0×105帕，密度ρ=1.2千克/米3。

①将气球内的温度由T0升高到T1=350K，气球内的空气质量减少多少？

②气球内的温度调到多高时，气球才能开始升空？

26、如图所示，一端封闭内径粗细均匀的细长玻璃管，其长度为L，竖直放置，开口端有一段长为h的水银柱将一定质量的理想气体封闭在管内。

大气压为p0，水银密度为ρ。

若从开口再加入少量水银（温度不变），水银不溢出，则管长L应满足的条件是：

L____

27、如图所示,一定质量的理想气体,由状态a沿直线ab变化到状态b.在此过程中,气体分子平均速率的变化情况是（）.

（A）不断增大（B）不断减小

（C）先减小后增大（D）先增大后减小

28、用活塞式抽气机，在温度不变的情况下，从容积为4L的玻璃瓶中抽气，每抽一次，瓶内气体的压强减小到原来的5/6，那么这台抽气机的气室容积为_____L

29、如下图所示，在倾角为θ、开口端向下、内径均匀的玻璃管中，由水银柱封闭着一部分空气，当缓慢地将θ角减小时，被封闭气体的压强将变____，气柱的长度则将_____，气体与外界热传递的情况是_____.

30、容积为V的容器内装有压强为p的气体，现用最大气室容积为V的活塞式抽气机（假定抽气机每次都能将所抽的那部分气体排净）抽气，那么，抽一次气后，容器内剩余气体的压强为—p；要使容器内剩余气体的压强减为p，应抽气的次数是______（抽气过程假定气体温度不变）

31、如图所示，两端封闭的等臂U形管中，两边的空气柱A和B被水银隔开。

当U形管竖直放置时，两空气柱的高度差为h。

现将U形管平放，使两臂位于同一水平面上，稳定后两空气柱的长度差为，若温度不变，则（）

（A）＞h（B）＝h（C）＝0（D）＜h（≠0）

32、两端封闭的等臂U形管中,两边的空气柱a和b被水银柱隔开,当U形管竖地放置时,两空气柱的长度差为h,如图所示.现将这个管平放,使两臂位于同一水平面上,稳定后两空气柱的长度差为l,若温度不变,则（）.

（A）l>h（B）l=h

（C）l=0（D）l

33、如图所示,竖直放置的均匀U形玻璃管,闭端用水银封有一定质量的理想气体,另一端开口,两端水银面高度差为h.在温度不变的条件下,设想沿ab线将管截断,则闭端管内被封气体的体积V和压强p的变化是（）.

（A）V、p都变小（B）V、p都变大

（C）V变小、p变大（D）V变大、p变小

34、在两端封闭、内径均匀的玻璃管中,一段长为h的水银柱将管中空气分成两部分.当玻璃管水平放置时,两端的空气柱长恰好相等.若将玻璃管竖直放置时,上段的空气柱长度正好是下段的2倍,则下段气柱的气体压强为（）.（过程中温度不变）

（A）hcmHg产处的压强（B）2hcmHg产处的压强

（C）3hcmHg产处的压强（D）4hcmHg产处的压强

35、容积为20L的钢瓶充有30×105Pa的氧气,现通过打开的瓶阀将氧气分装到容积为5L的小钢瓶中.如果小钢瓶原来剩余有1×105Pa的氧气,分装到小钢瓶中的氧气压强达到5×105Pa为止,设在分装过程中无漏失且温度不变.那么最多能分装（）.

（A）4瓶（B）20瓶（C）24瓶（D）25瓶

36、如图所示,a、b、c三根完全相同的玻璃管,一端封闭,管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气.a管竖直向下做自由落体运动,b管竖直向上做加速度为g的匀加速运动,c管沿倾角为45°的光滑斜面下滑.若空气温度始终不变,当水银柱相对管壁静止时,a、b、c三管内的空气柱长度la、lb、lc间的关系为（）.

（A）lb=lc=la（B）lb

（C）lb>lc>la（D）lb

37、如图所示,一根内径均匀的U形玻璃管,短臂封闭、长臂

（足够长）开口竖直向上、静置、管中装有水银,并将一段长l=20cm的空气柱封闭在短臂一端,此时两臂内水银面的高度差h=76cm,外界大气压强为1×105Pa.如果使U形管保持竖直、自由下落（下落中气体温度恒定）,那么,在下落中（）.

（A）l、h值都不变（与静置时比较）

（B）l、h值都变小（与静置时比较）

（C）气柱长l′稳定在40cm,水银面高度差h′变为96cm

（D）气柱长l′稳定在40cm,水银面高度差h′变为116cm

38、在1×105Pa的环境中做托里拆利实验,如图所示.测出管内外水银面的高度h=72cm.若保持管口总能浸没在槽内水银面以下,而将玻璃管竖直向上缓慢地提升△h.那么,最后管内、外水银面的高度差h′（）.

（A）等于h,即管内水银柱高度不变

（B）小于h

（C）等于h+△h

（D）h

39、有一个一端封闭、粗细均匀的细玻璃管,用一段长为16cm的水银柱封入适量的空气如图所示.这个装置可以用来测定大气压强.把管竖直放置,开口向上时,管内气柱长15cm,开口向下时,管内气柱长方体23cm,求：

（1）这时的大气压强.

（2）把管水平放置时空气柱长度.

40、如图所示，桌面上放着两个球形容器，用U型细玻璃管连通，在玻璃管中有一定量的水银，U形管右侧水银面低于左侧水银面，两个容器中装有不同种的气体，当外界温度升高时：

（）

（A）两个容器中气体的体积都不变；

（B）左边容器中气体的体积变大，右边容器中气体的体积变小；

（C）左边容器中气体的体积变小，右边容器中气体的体积变大；

（D）摩尔质量小的气体体积变大，摩尔质量大的气体体积变小。

41、如图所示,圆柱形容器中盛有水,试管A能竖直地漂浮在水面上,当用活塞B将容器密封后,试管内外水面的高度差为h、管内的气柱长为l,试管所受水的浮力为（F）若将活塞压下一小段距离,试管A仍能漂浮在水面上,则（）.

（A）h、l减小,F增大（B）h增大l减小,F增大

（C）h不变l减小,F不变（D）h、l、F都增大

42、如图,内径均匀、一端封闭、一端开口的玻璃管,弯拆90°两次如图中所示.用水银在左侧封闭端封入一段空气柱.两臂水银面于其竖直位置时的高度差h1-h2=h,两臂间的宽度为d,d

（A）h1增大、h2减小

（B）h1减小、h2增大,且h1=h2

（C）h1减小、h2增大,且h1>h2

（D）h1减小、h2增大,且h1

43、一端封闭的玻璃管竖直放置,开口向上,管内有一段长为hcm的水银柱把一部分空气封闭在管的下部.当玻璃管静止时,气柱长为l.当它开口向下竖直自由下落时，气柱长为l′、压强为p′。

已知外部大气压强支持p0cmHg。

下落过程管内水银并未流出，则（）.

（A）p′>（p0+h）,l′p′>p0,l′>l

（C）p′=p0,l′>l（D）p′=p0,l′

44、一定质量的理想气体状态变化的p—V图线如图中的线段AB所示，气体分子平均速率的变化情况应该是：

（A）不断增大；

（B）不断减小；

（C）先减小后增大；

（D）先增大后减小。

45、容器的容积为V0，内有一个大气压的气体，压强为p0，打气筒的容积为V1，问向容器内打n次气，容器内气体压强为（）

（A）np0（B）（n+1）p0（C）（V0+nV1）p0/V0（D）不能确定

46、一玻璃管开口朝下没入水中，在某一深度恰好能保持静止，假如水面上方的大气压突然降低一些，则试管的运动情况是（）

（A）加速上升（B）加速下降（C）保持静止（D）无法判断

47、一试管管口朝下压入水中，如果管的部分充满水，则管内空气的压强是（外界压强为1atm）（）

（A）atm（B）1atm（C）2atm（D）3atm

48、如图所示,A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态,状态A的温度为TA,状态B的温度为TB,由图可知（）.

（A）TB=2TA（B）TB=4TA

（C）TB=6TA（D）TB=8TA

49、坚直向上放置的U形管，一端贮有一定质量的理想气体，另一端开口，在温度保持不变的情况下，设想沿CD将右管的上部分截去（如图），则管中被封闭的气体体积V和压强P的变化是（）

（A）V、p均增大（B）V、p均减小

（C）V增大，p减小（D）V减小，p增大

50、如图所示，一根均匀玻璃管下端封闭，竖直放置，管内一段长4厘米的水银柱将一段空气柱封闭在管的下部，空气柱长20厘米，水银柱上液面距管口也是20厘米，水银柱上液面距管口也是20厘米，现将管口用一小活塞封闭，并将活塞下压，当水银柱下降4厘米时停止，外界大气压为76厘米水银柱高，求活塞向下移动的距离（设整个过程中温度保持不变）。

51、如图所示，长为L的均匀玻璃管，其质量为m，其中插一截面积为S的轻活塞，管一端封闭，在管中封闭了一定量的空气，将活塞悬挂着，管竖直而静止，此时空气柱长度为L′，设大气压强为p0，如果将玻璃管往下拉，最少得用多大外力能将活塞拉离玻璃管，设温度不变。

52、如图所示，一端封闭的玻璃管开口向下，竖直插入水银槽中，其上方AB段内存有封闭气体，此时管内外水银面的高度差是26厘米，若把玻璃管向上提10厘米，而管口仍没在水银中，则管内外水银面的高度差H应是：

（A）H=36厘米；

（B）H=26厘米；

（C）H＞36厘米；

（D）36厘米＞H＞26厘米

53、如图所示，内径均匀的U形管中装入水银，两管中水银面与管口的距离均为L=10.0厘米。

当大气压强为p0=75.8厘米汞柱时，将右侧管口密封，然后从左侧管口将一活塞缓慢的下推入管中，直到左右两侧的高度差达到h=6.0厘米为止。

求活塞在管内移动的距离

54、如图所示，一定质量的理想气体在等温变化时，由于体积和压强的关系，气体密度发生了变化，能正确反映密度和压强关系的是：

（A）d;（B）c;（C）b;（D）a.

55、两端封闭的等臂U形管中，两边的空气柱a和b被水银柱隔开。

当U形管竖直放置时，两空气柱的长度差为h，如图所示；现将这个管平放，使两臂位于同一水平面上，稳定后空气柱的长度差为L，若温度不变，则

55、两端封闭的等臂U形管中，两边的空气柱a和b被水银柱隔开。

当U形管竖直放置时，两空气柱的长度差为h，如图所示；现将这个管平放，使两臂位于同一水平面上，稳定后空气柱的长度差为L，若温度不变，则

（A）L＞h;

（B）L=h;

（C）L=0;

（D）L＜h,L≠0.

56、如图所示，ac和bd为两条双曲线，是一定质量的同种理想气体的两条等温线，过（O，p1）点作横轴的平行线，过（V1，O）点作纵轴的平行线，与图线交于a，b，c，d四点，已知线段∶＝1∶2，则：

（A）Va∶Vb=1∶2；（B）Va∶Vb＝1∶3；（C）Td∶Tc=2∶1；（D）Td∶Tc=3∶1。

57、如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，内部横截面的面积S＝0.01米2，中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体。

A，B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动，但不漏气，A的质量可不计，B的质量为M，并与一倔强系数k＝5×103牛／米的较长的弹簧相连。

已知大气压强为p0=1×105帕，平衡时，两活塞间距离L0＝0.6米。

现用力压A，使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时，用于压A的力F＝5×102牛，求活塞A向下移动的距离。

（假设气体温度保持不变。

）

58、两端封闭的内径均匀的玻璃管中有一段水银，其两端封闭有空气，当玻璃管水平放置时，两端空气柱长度相等，压强为h厘米汞柱，当玻璃管竖直放置时，上端气柱长度是下端空气柱长度的2倍，则玻璃管中这段水银柱长度为：

（A）h/4；（B）3h/8；（C）h/2；（D）3h/4。

59、如图所示,为一端开口、另端封闭、长L、内径均匀的水平玻璃管,内截面为S.静止时用质量为m的一小段水银在管口处封住气体.当玻璃管在水平面内绕过管口的竖直轴以角速度ω匀速转动时,水银柱移到管内,气柱长恰好为L/2;若角速度值增为2ω,求这时气柱的长.已知外界大气压强为,温度保持一定;由于小段水银柱长度<

60、如图所示，两端封闭的等臂U形管中，两边的空气柱A和B被水银隔开。

当U形管竖直放置时，两空气柱的高度差为h。

若让U形管竖直方向加速或减速运动，则两管内水银面高度差h变化情况是（）

（A）加速上升h变小（B