组卷网 > 知识点选题 > 应用理想气体状态方程处理实际问题
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解析
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1 . 如图所示,一根粗细均匀的足够长玻璃管内有一段15cm高的水银柱,封闭了一定量的空气,大气压强相当于75cm水银柱产生的压强,管口竖直向下时,封闭空气柱长40cm,这时的温度为27℃,现将玻璃管顺时针方向慢慢旋转,使管口水平向左,再继续慢慢旋转,使管口竖直向上,然后把封闭空气柱浸入87℃的热水中,(重力加速度取g = 10m/s2)则:
(1)管口水平向左时,空气柱的长度为多少?
(2)管口向上,浸入热水中稳定后空气柱长度为多少?
(3)在(2)问情况下,把整个装置放入以加速度4m/s2匀加速上升的电梯里,稳定后空气柱的长度为多少?

2022-10-18更新 | 1944次组卷 | 4卷引用:押第13、6题:热力学-备战2024年高考物理临考题号押题(辽宁、黑龙江、吉林专用)
2 . 如图所示,竖直放置的汽缸缸体质量m=10kg,轻质活塞的横截面积S=510-3m2,活塞上部的汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞的下表面与劲度系数k=2.5103N•m的轻弹簧相连,活塞不漏气且与汽缸壁无摩擦、当汽缸内气体的热力学温度T0=450K时,缸内气柱长L=50cm,汽缸下端距水平地面的高度h=6cm,现使缸内气体的温度缓慢降低,已知大气压强p0=1.0105Pa,取重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)汽缸刚接触地面时,缸内气体的热力学温度T1
(2)弹簧刚恢复原长时,缸内气体的热力学温度T2
2022-10-11更新 | 1501次组卷 | 6卷引用:吉林省长春市第二中学2022-2023学年高二下学期第二学程考试物理试题
3 . 如图所示,导热性能良好的汽缸开口向上竖直放置,ab是固定在汽缸内壁的卡环,两卡环间的距离为h,缸内一个质量为m、横截面积为S的活塞与汽缸内壁接触良好,无摩擦不漏气,活塞只能在ab之间移动,缸内封闭一定质量的理想气体。此时环境温度为,活塞与卡环b刚好接触,无作用力,活塞离缸底的距离为3h,卡环能承受的压力最大为,活塞的厚度不计,大气压强大小等于,g为重力加速度,求:
(1)要使卡环不被破坏,环境的温度最低能降到多少;
(2)若提高环境温度,当环境温度为1.4T0时,缸内气体的压强多大。

2022-08-24更新 | 1341次组卷 | 11卷引用:押第13、6题:热力学-备战2024年高考物理临考题号押题(辽宁、黑龙江、吉林专用)
4 . 内径均匀的L形直角细玻璃管,一端封闭,一端开口竖直向上,用水银柱将一定质量的空气封存在封闭端内,空气柱长,水银柱高,进入封闭端长,如图所示,温度是,大气压强为,求:
(1)在如图所示位置空气柱的压强
(2)在如图所示位置,要使空气柱的长度变为,温度必须降低到多少度?
5 . 如图,一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口且足够高,汽缸的横截面积为S,两个活塞M、N将两部分理想气体AB封闭在汽缸内,两部分气体的温度均为,其中活塞M为导热活塞,活塞N为绝热活塞,活塞M和活塞N质量均为m。两活塞的间距为3L,活塞N距汽缸底的距离为6L。其底部有一体积很小的加热装置,其体积可忽略不计。已知外界的大气压为,环境的温度为27℃且保持不变,重力加速度大小为g,两活塞的厚度及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计,两活塞始终在水平方向上。现用加热装置缓慢加热气体B,使其温度达到,同时将质量为2m的物体慢慢放于活塞M上,系统稳定后两活塞都静止,已知,摄氏温标所确定的温度t与热力学温度T的关系取:。求:
(1)系统稳定后理想气体B的压强
(2)系统稳定后活塞M移动的距离
2022-07-24更新 | 387次组卷 | 2卷引用:吉林省“BEST合作体” 2021-2022学年高二下学期期末物理试题
6 . 一定质量的理想气体,从状态a开始,经历abbccdda四个过程又回到状态a,其体积V与热力学温度T的关系图像如下图所示,cd的延长线经过坐标原点Oabbc分别与纵轴、横轴垂直,eObda的交点,下列说法正确的是(  )
A.气体从状态c到状态d是等容变化
B.ab之间某个状态的压强小于状态e的压强
C.气体从状态b到状态c是气体对外做功同时吸热
D.气体从状态d到状态a是压强增大
2022-07-24更新 | 163次组卷 | 2卷引用:吉林省“BEST合作体” 2021-2022学年高二下学期期末物理试题
7 . 卡诺循环是只有两个热源的简单循环。如图所示是卡诺循环的图像,卡诺循环包括四个过程:等温过程;绝热膨胀过程:等温过程;绝热压缩过程。整个过程中封闭气体可视为理想气体,下列说法正确的是(  )
A.过程,气体对外界做功
B.过程,气体吸收热量
C.过程温度为过程温度为,则
D.过程气体对外做功为过程外界对气体做功为,则
8 . 一定质量的理想气体被活塞封闭在导热汽缸内,如图所示水平放置。活塞的质量m=20kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气,开始使汽缸水平放置,活塞与汽缸底的距离L1=9cm,离汽缸口的距离L2=3cm。汽缸内气体温度为27℃,大气压强为1.0×105Pa。现将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对汽缸内气体加热,使活塞缓慢上升到上表面刚好与汽缸口相平,已知g=10m/s2,绝对零度取-273℃,外界温度不变,活塞厚度不计。求:
(1)此时气体的温度为多少?
(2)在活塞缓慢上升到上表面刚好与汽缸口相平的过程中,气体膨胀对外做功,同时吸收Q=280J的热量,则气体增加的内能∆U多大?
9 . 如图所示、横截面积的薄壁汽缸开口向上竖直放置,ab为固定在汽缸内壁的卡口,ab之间的距离b到汽缸底部的距离,质量的水平活塞与汽缸内壁接触良好,只能在ab之间移动,刚开始时缸内理想气体的压强为大气压强,热力学温度,活塞停在b处,取重力加速度大小,活塞厚度、卡口的体积均可忽略,汽缸、活塞的导热性能均良好,不计活塞与汽缸之间的摩擦。若缓慢升高缸内气体的温度,外界大气压强恒定。
(1)求当活塞刚要离开卡口b时,缸内气体的热力学温度
(2)求当缸内气体的热力学温度时,缸内气体的压强p
(3)在以上全过程中气体内能增量,求全过程缸内气体吸收的热量Q
2022·辽宁·高考真题
10 . 一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,其体积V和热力学温度T变化图像如图所示,此过程中该系统(     

A.对外界做正功B.压强保持不变C.向外界放热D.内能减少
2022-06-29更新 | 11434次组卷 | 31卷引用:押第13、6题:热力学-备战2024年高考物理临考题号押题(辽宁、黑龙江、吉林专用)
共计 平均难度:一般