8、T2????? (D) p1 T2
13.(04年春季卷)一定質(zhì)量的理想氣體處于某一平衡狀態(tài),此時(shí)其壓強(qiáng)為P0,有人設(shè)計(jì)了四種途徑,使氣體經(jīng)過每種途經(jīng)后壓強(qiáng)仍為P0。這四種途徑是
①先保持體積不變,降低壓強(qiáng),再保持溫度不變,壓縮體積
②先保持體積不變,使氣體升溫,再保持溫度不變,讓體積膨脹
③先保持溫度不變,使體積膨脹,再保持體積不變,使氣體升溫
④先保持溫度不變,壓縮氣體,再保持體積不變,使氣體降溫
可以斷定
A.①、②不可能?????? B.③、④不可能???? C.①、③不可能??? D.①、②、③、④都可能
14.分別以p、V、T表示氣體的壓強(qiáng)、
9、體積、溫度.一定質(zhì)量的理想氣體,其初始狀態(tài)表示為(p0、V0、T0).若分別經(jīng)歷如下兩種變化過程:
①?gòu)?p0、V0、T0)變?yōu)?p1、V1、T1)的過程中,溫度保持不變,體積變大;
②再由(p1、V1、T1)變?yōu)?p3、V3、T3),此過程中壓強(qiáng)保持不變,體積變小為初始體積
在上述兩種變化過程中,則下列說法不正確的有(???? )
A、第一過程對(duì)外做功、吸熱?? ?B、第二過程對(duì)內(nèi)做功、放熱
C、全程氣體對(duì)外做功? ????????D、全程不對(duì)內(nèi)做功,也不對(duì)外做功
15.圖(a)所示絕熱氣缸(氣體與外界無熱交換)內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,電熱絲通電前后,改變氣體參量分別得到兩
10、條等溫線.待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后陸續(xù)取走活塞上方部分物體,又得到一氣體變化圖線.則在圖(b)中能正確反映上述三個(gè)變化過程的圖線是
A、ab? cd和ad????? ?????? B、ab? cd和cb
C、ab? ad和 ac ????????? D、cd? ab和bd
第II卷(非選擇題)
(非選擇題 共55分)
評(píng)卷人
得分
二、填空題(本題共3小題,每小題4分,共12分)
16.如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線.圖中等溫線Ⅰ對(duì)應(yīng)的溫度比等溫線Ⅱ?qū)?yīng)的溫度要?????? (填“高”或“低”) .在同一等溫線下,如果該氣體的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼?倍,則氣體的
11、體積應(yīng)變?yōu)樵瓉淼?????? 倍.
17.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程,可用圖上的直線AB表示,則A到B氣體內(nèi)能變化為______(選填“正值”、“負(fù)值”、“零”),氣體_____(選填“吸收”或“放出”)熱量。
18.如圖所示,質(zhì)量分別為m1和m2的同種氣體,分別以恒定的溫度t1和t2等溫變化,變化過程分別用圖中等溫線1和2表示,如m1=m2,則t1____t2??;如t1=t2,則m1______m2,(填“>”“=”或“<”)
評(píng)卷人
得分
三、計(jì)算題(本題共4小題,共43分,解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟,有數(shù)值計(jì)算
12、的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位,只寫出最后答案的不能得分)
19.(08年山東卷)【物理—物理3-3】
噴霧器內(nèi)有10 L水,上部封閉有1atm的空氣2L。關(guān)閉噴霧閥門,用打氣筒向噴霧器內(nèi)再充入1atm的空氣3L(設(shè)外界環(huán)境溫度一定,空氣可看作理想氣體)。
(1)當(dāng)水面上方氣體溫度與外界溫度相等時(shí),求氣體壓強(qiáng),并從微觀上解釋氣體壓強(qiáng)變化的原因。
(2)打開噴霧閥門,噴霧過程中封閉氣體可以看成等溫膨脹,此過程氣體是吸熱還是放熱?簡(jiǎn)要說明理由。
20.(08年海南卷)模塊3-3試題
如圖,一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封,上端封閉但留有一抽氣孔。管內(nèi)下部被活塞封
13、住一定量的氣體(可視為理想氣體),氣體溫度為T1。開始時(shí),將活塞上方的氣體緩慢抽出,當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p0時(shí),活塞下方氣體的體積為V1,活塞上方玻璃管的容積為2.6V1?;钊蛑亓Χa(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p0。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封。整個(gè)抽氣過程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變,然后將密封的氣體緩慢加熱。求:
①活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度;
②當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T1時(shí)氣體的壓強(qiáng)。
21.(08年寧夏卷)(物理─選修3-3)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi),活塞相對(duì)于底部的高度為h,可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng)。取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完時(shí),活
14、塞下降了h/4。再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。外界大氣的壓強(qiáng)和溫度始終保持不變,求此次沙子倒完時(shí)活塞距氣缸底部的高度。
22.(07年寧夏卷)如圖所示,兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置,它們的底部都由一細(xì)管連通(忽略細(xì)管的容積)。兩氣缸各有一個(gè)活塞,質(zhì)量分別為m1和m2,活塞與氣缸無摩擦。活塞的下方為理想氣體,上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí),兩活塞位于同一高度h。(已知m1=3m,m2=2m)
在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T0)。
在達(dá)到上一問的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T0緩慢上升到T,試問在這個(gè)過程中,氣體對(duì)
15、活塞做了多少功?氣體是吸收還是放出了熱量?(假定在氣體狀態(tài)變化過程中,兩物塊均不會(huì)碰到氣缸頂部)。
試卷答案
1.B
2.BC
3.BD
解析:根據(jù)氣體的實(shí)驗(yàn)定律來分析。
4.B
解析:導(dǎo)致封閉氣體的壓強(qiáng)增大,體積減小。
5.B
解析:可作出過直線AB上各點(diǎn)的等溫線與過A、B兩點(diǎn)的等溫線進(jìn)行比較。
6.C
正確解答:設(shè)最多可裝的瓶子數(shù)為n,由玻意耳定律得:
pV=p'V+np'V'
解得:n=56(瓶)
所以本題的正確答案為C。
錯(cuò)解分析:
錯(cuò)解:設(shè)可充氣的瓶子數(shù)最多為n,利用玻意耳定律得:
pV
16、=np'V'
所以答案應(yīng)為D。
上述解答中,認(rèn)為鋼瓶中的氣體全部充入到小瓶中去了,事實(shí)上當(dāng)鋼瓶中氣體的壓強(qiáng)隨著充氣過程的進(jìn)展而下降,當(dāng)鋼瓶中的氣體壓強(qiáng)降至2atm時(shí),已無法使小瓶繼續(xù)充氣,達(dá)到2atm,即充最后一瓶后,鋼瓶中還剩下一滿瓶壓強(qiáng)為2atm的氣體。
7.答案:AD
8.答案:AD
9.答案:CD
10.??? 答案:AD(3分)(錯(cuò)選得0分,漏選得2分)
11.答案:AC
12.?答案:A
13.答案:D
14.答案:D
解析:作P-V圖,從圖象可以明顯看到,過程1對(duì)外做功多于過程2對(duì)內(nèi)做的功,所以全程對(duì)外做功,所以D錯(cuò)誤。
15.??? 答案
17、:B
16.答案:低(2分)???? 1/2(3分)
17.?答案:零、 吸收。
18.>、>
19.答案:(1)氣體壓強(qiáng)p2=2.5 atm;(2)吸熱。氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱。
解析:
(1)設(shè)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為p1,體積為V1;末態(tài)壓強(qiáng)為p2,體積為V2,由玻意耳定律
p1V1= p1V1?????????????????????????????? ①
代入數(shù)據(jù)得
p2=2.5 atm???????????????????? ②
微觀上解釋:溫度不變,分子平均動(dòng)能不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)增加,所以壓強(qiáng)增加。
(2)吸熱。氣體對(duì)外做功而內(nèi)能不
18、變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱。
20.解析:
①由玻意耳定律得:,式中V是抽成真空后活塞下方氣體體積
由蓋·呂薩克定律得:
解得:T/=1.2T
②由查理定律得:
解得:p2=0.75p0
21.解析:
設(shè)大氣和活塞對(duì)氣體的總壓強(qiáng)為p0,加一小盒沙子對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p,由玻馬定律得
???????????????????????????????? ①
由①式得
???????????????????????????????????????????????????? ?②
再加一小盒沙子后,氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜0+2p。設(shè)第二次加沙子后,活塞的高度為h′
′??
19、??????????????????????????????????????? ③
聯(lián)立②③式解得
h′=???????????????????????????????????????????????? ??????????? ④
22.解析:
(1)設(shè)左、右活塞的面積分別為A/和A,由于氣體處于平衡狀態(tài),故兩活塞對(duì)氣體的壓強(qiáng)相等,即:??
由此得:??
在兩個(gè)活塞上各加一質(zhì)量為m的物塊后,右活塞降至氣缸底部,所有氣體都在左氣缸中。
在初態(tài),氣體的壓強(qiáng)為,體積為;在末態(tài),氣體壓強(qiáng)為,體積為(x為左活塞的高度)。由玻意耳-馬略特定律得:
解得:
即兩活塞的高度差為
(2)當(dāng)溫度由T0上升至T時(shí),氣體的壓強(qiáng)始終為,設(shè)x/是溫度達(dá)到T時(shí)左活塞的高度,由蓋·呂薩克定律得:?
活塞對(duì)氣體做的功為:
在此過程中氣體吸收熱量