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图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 ℃。
(1)求该气体在状态B、C时的温度;
(2)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?
(1)求该气体在状态B、C时的温度;
(2)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?
21-22高二下·新疆伊犁·期末 查看更多[2]
新疆伊犁州新源县2021-2022学年高二下学期期末物理试题(已下线)专题强化训练 热力学三大定律图像和理想气体方程计算综合问题-2022-2023学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2019选择性必修第三册)
更新时间:2022-07-08 11:13:24
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适中
(0.65)
【推荐1】如图甲所示,高为
圆柱形气缸底部安装有电热丝(体积可忽略),可以通过加热来改变缸内的温度。气缸口有固定卡销。气缸内用质量为
、横截面积为
的活塞封闭了一定质量的理想气体,此时活塞刚好在气缸口,此时气缸内气体温度为
,压强为
。大气压强恒为
,重力加速度为
。不计活塞及固定卡销厚度,活塞可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气。求:
(1)保持气体温度不变,将气缸竖直放置如图乙所示,求活塞距缸底的距离
;
(2)在气缸竖直放置时,接通气缸底部的电热丝缓慢给气体加热,一直到气体温度升高到
。求此时气缸内气体的压强。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/73465a1f9aa03481295bf6bd3c6903ac.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3606c4a853a6a34cb7f33bea81b15a1f.png)
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(1)保持气体温度不变,将气缸竖直放置如图乙所示,求活塞距缸底的距离
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(2)在气缸竖直放置时,接通气缸底部的电热丝缓慢给气体加热,一直到气体温度升高到
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图所示,质量不计的光滑活塞被销钉固定,使一定量气体被封闭在容器的上部,容器下部与大气连通,容器上部连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计,容器下部足够高).此时容器上部封闭气体的体积为V,室温为T1=300K,U形管两边水银柱高度差为24cm(外界大气压等于76厘米汞柱). 问:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/6/50b3bebf-8c48-4384-8e15-99f57b2c0652.png?resizew=153)
(1)将封闭在容器中的气体加热到一定温度后发现U形管两边水银柱高度差变为38cm,那么这时封闭气体的温度T2为多少K?
(2)保持气体的温度T2不变,拔掉销钉,活塞稳定时容器上部气体的体积为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/10/6/50b3bebf-8c48-4384-8e15-99f57b2c0652.png?resizew=153)
(1)将封闭在容器中的气体加热到一定温度后发现U形管两边水银柱高度差变为38cm,那么这时封闭气体的温度T2为多少K?
(2)保持气体的温度T2不变,拔掉销钉,活塞稳定时容器上部气体的体积为多少?
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(0.65)
名校
【推荐3】近几年家用煤气管道爆炸的事件频繁发生,某中学实验小组的同学进行了如下的探究:该实验小组的同学取一密闭的容积为10L的钢化容器,该容器的导热性能良好,开始该容器与外界大气相通,已知外界大气压强为1atm,然后将压强恒为5atm的氢气缓慢地充入容器,当容器内混合气的压强达到1.5atm时会自动发生爆炸。假设整个过程中容器的体积不变。求:
(1)有多少升压强为5atm的氢气充入容器时容器将自动爆炸?
(2)假设爆炸时钢化容器内的气体不会向外泄漏,经测量可知容器内气体的温度由27℃突然上升到2727℃瞬间的压强应为多大?
(1)有多少升压强为5atm的氢气充入容器时容器将自动爆炸?
(2)假设爆炸时钢化容器内的气体不会向外泄漏,经测量可知容器内气体的温度由27℃突然上升到2727℃瞬间的压强应为多大?
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,汽缸中封闭着温度为127℃的空气,一重物用绳索经滑轮跟缸中活塞相连接,且处于平衡状态,这时活塞离汽缸底的高度为10cm,如果缸内空气的温度变为27℃,取
,求重物将上升的高度是多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b0485eb314251ec07eae69db0b02f024.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/15/2980138637369344/2980711863558144/STEM/f8d49dd6-cb8f-4e67-88fa-a37ce9cbe4e6.png?resizew=171)
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适中
(0.65)
【推荐2】封闭汽缸内一定质量的理想气体由状态A经状态B再变化到状态C,其体积V随热力学温度T变化的关系图像如图所示。若状态A变化到状态B的过程中气体吸收热量Q1=240J,气体在A状态对应的压强为p0=1.0×105Pa。求:
(1)气体在状态B时的温度T2;
(2)气体由状态B变化到状态C的过程中,气体向外传递的热量Q2。
(1)气体在状态B时的温度T2;
(2)气体由状态B变化到状态C的过程中,气体向外传递的热量Q2。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2017/5/26/1695472269328384/1699572401610752/STEM/a94d9b4e-0596-4ec5-abe0-24ffda112594.png?resizew=180)
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,内壁光滑且长为L=60cm的绝热汽缸固定在水平面上,汽缸内用横截面积为S=100cm2的绝热活塞(厚度不计)封闭着温度为t0=27℃的理想气体,开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l=40cm处。现用电热丝对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动(已知大气压强为p0=1.0×105Pa)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/3/f57da9b6-c020-4e42-a8be-06e0cd28ec51.png?resizew=218)
(1)试计算当温度升高到t=402℃时,缸内封闭气体的压强p;
(2)若汽缸内电热丝的电阻R=100Ω,加热时通过电热丝的电流为I=0.3A,此变化过程共持续了t1=200s,不计电热丝由于温度升高而吸收的热量,试计算气体增加的内能ΔU。
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(1)试计算当温度升高到t=402℃时,缸内封闭气体的压强p;
(2)若汽缸内电热丝的电阻R=100Ω,加热时通过电热丝的电流为I=0.3A,此变化过程共持续了t1=200s,不计电热丝由于温度升高而吸收的热量,试计算气体增加的内能ΔU。
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图甲为氮气减振器,气缸中充入氮气能有效减少车轮遇到冲击时产生的高频振动。它的结构简图如图乙所示。气缸活塞截面积S=40cm2,活塞及支架量m=2kg,气缸缸体导热性良好。现为了测量减震器的性能参数,将减震器竖直放置,充入氮气后密闭,活塞被卡环卡住,缸体内氮气处于气柱长度L=20cm、压强为
的状态A。此时弹簧恰好处于原长。现用外力F向下压活塞,使其缓慢下降h=4cm,气体达到状态B。从状态A到B过程气体放出热量Q=71.4J。气缸内的氮气可视为理想气体,不计摩擦和外界温度变化,大气压强取
,弹簧劲度系k=1.5×104N/m,g=10m/s2。求:
(1)状态B气体的压强PB;
(2)气体处于状态B时外力大小F;
(3)已知弹簧弹性势能与弹簧形变量x及劲度系数k之间关系为
,求状态A到B过程外力F做的功。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ccdce3491c1f3cdfae8d68218a2e39c3.png)
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(1)状态B气体的压强PB;
(2)气体处于状态B时外力大小F;
(3)已知弹簧弹性势能与弹簧形变量x及劲度系数k之间关系为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/70a034c92f8bf3527f40a11ac3ea3a47.png)
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