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
| 共计 43 道试题
1 . 如图所示,两个导热良好的汽缸A和B通过一体积不计的细管相连,细管中间有一小隔板将两汽缸内的气体分开。两汽缸内的气体分别被光滑的活塞封闭,左右两边活塞上分别放有质量均为m的物块,初始时刻,两活塞距汽缸底的距离均为,右边活塞到两个卡子MN的距离为。已知环境温度不变,不考虑活塞的厚度和重力,汽缸B中活塞的横截面积为2S,汽缸A中活塞的横截面积为S,外界大气压强为,重力加速度为g
(1)求初始时汽缸A及汽缸B中气体的压强;
(2)由于小隔板缓慢漏气,经过足够长的时间后,汽缸A中的活塞到达汽缸A的最底端,求此时汽缸B中气体的压强。(计算结果均用表示)
2 . 如图所示,一个导热性能良好、质量为2kg的汽缸开口向下用轻绳悬吊在天花板上,用厚度不计、面积为S=10cm2的密封良好的活塞封闭缸中的气体,活塞的质量为1kg,此时活塞离缸底的距离为20cm,轻弹簧一端连接在活塞上,另一端固定在地面上,(轻弹簧处于竖直状态,此时弹簧的压缩量为1cm,弹簧的劲度系数为k=10N/cm,外界大气压恒为p0=1.0×105Pa。环境温度为300K,忽略一切摩擦,重力加速度取g=10m/s2,问:
(1)要使弹簧处于原长,需要将环境温度降为多少?
(2)要使轻绳的拉力刚好为零,需要将环境温度升高为多少?
3 . 如图所示为一定质量的理想气体状态变化时气体的压强随着温度变化的pt关系图像,气体从a状态开始,经历三个过程abbcca最后回到a状态,图中ba的延长线过原点Obc平行于t轴,ca的延长线过点(﹣273.15,0)。下列说法中正确的是(  )
A.三个状态的体积关系为VaVcVb
B.过程bc中外界对气体做功,气体从外界吸热
C.过程ab中气体对外界不做功,气体从外界吸热
D.b状态与c状态相比,b状态时容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数较多
2022-06-12更新 | 541次组卷 | 2卷引用:2022届山东省普通高中学业水平物理模拟试卷(等级考)
2022高三·山东·学业考试
4 . 如图所示,内径均匀、长为L=35cm的直玻璃管开口向上竖直放置,内有一段长h=5cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体。当玻璃管以倍的重力加速度向下加速运动时,水银柱的上液面恰好与管口平齐,此时环境温度为;当玻璃管静止放置且环境温度降为时,需要再添加一段水银才能使水银液面刚好再次与管口平齐。已知大气压强.求:
(1)玻璃管以倍的重力加速度向下加速过程中,玻璃管内封闭气柱的压强的大小;
(2)玻璃管静止放置时所添加的水银柱的长度。
2022-05-18更新 | 399次组卷 | 1卷引用:山东省2022年普通高中学业水平等级考试模拟考试物理试题(一)
5 . 两绝热的工字形汽缸如图所示竖直放置,活塞AB用一个长为4l的轻杆相连,两活塞之间密封有温度为的空气,活塞A的质量为2m,横截面积为2S,活塞B的质量为3m,横截面积为3S,中间b部分汽缸的横截面积为S,初始时各部分气体状态如图所示。现对气体加热,使其温度缓慢上升,两活塞缓慢移动,忽略两活塞与圆筒之间的摩擦,重力加速度为g,大气压强为
(1)求加热前封闭气体的压强和轻杆上的作用力;
(2)气体温度上到时,封闭气体的压强。
2022-05-18更新 | 1939次组卷 | 5卷引用:2022届湖南省多所学校普通高中学高三下学期学业水平仿真模拟物理试题
6 . 如图是小魔术“浮沉子”的模型。将小玻璃瓶封闭一部分气体倒扣于盛有水的塑料瓶中,使之漂浮于水面,将瓶盖拧紧之后,若用力挤压塑料瓶的侧壁,小玻璃瓶将会下沉,松手之后玻璃瓶又会自动上浮。若挤压前塑料瓶中气体A的体积VA=11cm3,玻璃瓶中封闭的空气柱B的长度为L=1.1cm,玻璃瓶露出水面部分长度为h=0.1cm,玻璃瓶质量m=1g。大气压强为p0=1.0×105Pa,环境温度恒定不变。已知水的密度=1.0×103kg/m3,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)玻璃瓶底部面积S
(2)要使小玻璃瓶下沉水中,则至少要用力挤压使得塑料瓶的容积缩小多少?(处理气体实验定律时,A、B两部分气体压强差别极小,可认为气压相等)
2022-03-06更新 | 1495次组卷 | 6卷引用:浙江省宁波市2022-2023学年高三上学期学业水平第一次教学质量监测物理试题
7 . 某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,锅内放一温度传感器。已知海平面处的大气压强为,初始时锅内气体压强与海平面处的大气压强相等,内部气体温度为300K。若在海平面处对压力锅进行加热,加热到420K时压力阀恰好被顶起,若将这个压力锅带到驼梁(位于冀晋两省交界处)只加热到360K时压力阀就恰好被顶起(忽略g的变化)。已知驼梁当日的温度为280K。
(1)估算驼梁的压强;
(2)若将压力锅带到驼梁并在加热之前打开压力阀,求将压力锅加热到360K时锅内气体分子数与初始时气体分子数的比值。
2022-03-01更新 | 317次组卷 | 1卷引用:河北省普通高中学业水平选择性考试 物理预测卷(二)
8 . 安全气囊系统主要由安全气囊传感器、防撞安全气囊及电子控制装置组成。当汽车在行驶过程中发生碰撞事故时,首先由安全气囊传感器接收撞击信号,只要达到规定的强度,传感器立即产生动作并向电子控制器发出信号。电子控制器接收到信号后,与其原存储信号进行比较,如果达到气囊展开条件,则由驱动电路向气囊组件中的气体发生器送去启动信号。气体发生器接到信号后引燃气体发生剂,产生大量气体,经过滤并冷却后进入气囊,使气囊在极短的时间内突破衬垫迅速展开,在驾驶员或乘员的前部形成弹性气垫,并及时泄漏、收缩,吸收冲击能量,从而有效地保护人体头部和胸部,使之免于伤害或减轻伤害程度。如图所示,假设产生的气体都是氮气,充满气囊时的压强大约为,体积为56L,温度大约为27℃。
(1)如果车内温度为37℃,当气囊温度与车内温度相同时,氮气压强多大?(气囊的缩胀不计,保留三位有效数字)
(2)若经过及时泄漏、收缩后,氮气的体积变为40L,温度始终保持和车内温度相同,为37℃,压强又变为,则泄漏后气体的质量与充满时气体的质量之比为多少?
2022-03-01更新 | 404次组卷 | 3卷引用:河北省普通高中学业水平选择性考试 物理预测卷(四)
9 . 汽缸内由气密性良好的活塞封闭一定质量的某种理想气体,气体的温度和压强自状态A(300K,)经状态B(300K,)变化到状态C(600K,),这一过程的图像如图所示,已知状态A下汽缸内封闭气体的体积为3.0L。
(1)求汽缸内封闭气体在状态BC下的体积;
(2)已知从状态B到状态C过程中,气体内能增加200J,求气体与外界交换的热量。
2022-03-01更新 | 602次组卷 | 4卷引用:河北省普通高中学业水平选择性考试 物理预测卷(六)
10 . 某同学在夏天气温很高时(热力学温度为),将一个喝光了的矿泉水瓶旋紧盖子后放在书架上,到了冬天气温下降后(热力学温度为),发现该矿泉水瓶变瘪了。若矿泉水瓶正常容积为V,变瘪后容积缩小了,不考虑漏气,求瓶内气体压强变化与原来压强的比值。
2022-01-11更新 | 141次组卷 | 1卷引用:2022年重庆市普通高中学业水平选择性考试 高考模拟调研卷物理(二)
共计 平均难度:一般