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 481 道试题
1 . 如图所示,平直木板与水平地面上的铰链相连,内壁光滑的气缸固定在木板上,质量为m的活塞(厚度不计)把一定质量的理想气体封闭在汽缸内,木板与水平地面之间的夹角为θ,在竖直平面内缓慢的转动木板,可得气体的压强p与cosθ之间的关系图像如图乙所示,重力加速度为g,求:
(1)大气压强与活塞的横截面积(用abgS来表示);
(2)若θ=53°时活塞与气缸底部的距离为d,气体的温度为T,则θ=37°时且活塞与气缸底部的距离为0.5d时,则气体的温度为多少(用abT来表示)。

2024-02-22更新 | 242次组卷 | 1卷引用:【名校面对面】2022-2023学年高三大联考(4月)理科综合试题-高中物理
2 . 登山运动员从海拔500m的山脚下出发,来到海拔3200m的山顶,发现所携带的一密封着一定质量空气的塑料袋的体积明显增大了,山顶气温比山脚下低10℃左右,在登山过程中,下列关于塑料袋中气体的说法正确的是(  )
A.塑料袋中气体的内能变大了
B.塑料袋中气体的压强减小了
C.塑料袋中气体对外界做的功小于其内能的变化量
D.塑料袋中气体放出的热量大于其对外界做的功
2024-02-21更新 | 202次组卷 | 1卷引用:广东肇庆中学2022-2023学年高三下学期4月月考物理试题
3 . 密闭汽缸中封闭着一定质量的理想气体,从初始状态A经状态BCD再回到状态A,其体积V与热力学温度T的变化关系如图所示,其中AD延长线过坐标原点,ABCDT轴平行,BCT轴垂直。下列说法正确的有(  )
A.从状态A到状态B,气体内能增大
B.从状态B到状态C,气体对外界做功
C.从状态C到状态D,气体向外界放热
D.状态BD气体的压强相等
2024-02-10更新 | 476次组卷 | 1卷引用:湖北省高中名校联盟2023-2024学年高三上学期第三次联考综合测评物理试题
4 . 某实验室通过如下装置来给汽缸Ⅱ充气,汽缸Ⅰ、Ⅱ竖直固定在水平地面上,上端由细管道连接,汽缸Ⅰ顶部和汽缸Ⅱ导热性能良好,其余部分及活塞均绝热。质量不计的轻质活塞将汽缸Ⅰ内的理想气体分为体积均为、质量均为AB两部分,汽缸Ⅱ内理想气体C的体积为,最初ABC三部分气体的温度、压强均为。保持阀门K闭合,现接通电热丝,活塞缓慢向上移动,当A的体积为时,停止加热。已知外界温度恒定,汽缸密封性良好,细管道内的气体及活塞与汽缸之间的摩擦均忽略不计。
(1)电热丝停止加热时A部分气体的热力学温度为多大?
(2)打开阀门K,稳定后B部分气体的质量为,求此时A气体的体积。
2024-02-06更新 | 518次组卷 | 1卷引用:河北省部分学校2023-2024学年高三上学期七调考试物理试题
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5 . 如图所示,水平面上固定一劲度系数的轻弹簧,弹簧上端有一个上端开口的绝热汽缸,汽缸内有一加热装置(图中未画出)。绝热活塞A封住一定质量的理想气体,活塞A的质量,汽缸内部横截面的面积,弹簧上端固定于汽缸底部。下端固定于水平地面。平衡时,活塞与汽缸底部距离,已知大气压强为,初始时气体的温度为,取重力加速度大小,活塞A可无摩擦地滑动但不会脱离汽缸,且不漏气。汽缸侧壁始终在竖直方向上,不计加热装置的体积,弹簧始终在弹性限度内且始终在竖直方向上。
(I)启动加热装置,将气体的温度加热到,求此过程中活塞A对地移动的距离x1
(II)若不启动加热装置,保持气体温度为不变。在活塞A上施加一个竖直向上的拉力,活塞A缓慢地移动了一段距离后再次达到平衡状态,此时的拉力大小。求此过程中活塞A对地移动的距离x2
6 . 受台风‘杜苏芮’的影响,我国多地出现暴雨天气。路面水井盖因排气孔(如图甲)堵塞可能会造成井盖移位而存在安全隐患。如图乙所示,质量的某井盖排气孔被堵塞且与地面不粘连,圆柱形竖直井内水面面积,初始时刻水位与井盖之间的距离,井内密封空气的压强恰好为大气压强,若井盖内的空气视为理想气体,温度始终不变,重力加速度。求:
(1)密闭空气的压强为多大时水井盖刚好被顶起;
(2)水井盖刚好被顶起时,水位上升的高度。

7 . 新冠病毒具有很强的传染性,转运新冠病人时需要使用负压救护车,其主要装置为车上的负压隔离舱(即舱内气体压强低于外界的大气压强),这种负压隔离舱既可以让外界气体流入,也可以将舱内气体过滤后排出。若生产的某负压隔离舱容积为0.6 m3,初始时温度为27 ℃,压强为1.0×105 Pa;运送到某地区后,外界温度变为12 ℃,大气压强变为0.9×105 Pa。已知负压隔离舱导热且运输过程中与外界没有气体交换,容积保持不变。绝对零度取-273 ℃。
(1)求运送到某地区后负压隔离舱内的压强;
(2)运送到某地区后需将负压隔离舱内气体抽出,使压强与当地大气压强相同,求抽出的气体质量与舱内原有气体质量之比。
2023-12-31更新 | 252次组卷 | 1卷引用:内蒙古自治区赤峰市松山区2023-2024学年高三上学期第二次统一考试理科综合能力测试试题
8 . 2023年10月26日17时46分,神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。神舟十七号载人飞行的主要任务包括实施航天员出舱活动和舱外科学任务。如图所示,气闸舱有两个气闸门,与核心舱连接的是闸门A,与外太空连接的是闸门B。 核心舱气体容积,气闸舱气体容积为。核心舱和气闸舱的气压都为(地球表面标准大气压)。核心舱内航天员的要到舱外太空行走,先进入气闸舱,用一台抽气机抽取气闸舱中气体,每次抽取气体体积为,当气闸舱气压降到后才能打开气闸门B,且每次从气闸舱抽取的气体都立刻充入到核心舱内。抽气送气过程中两舱温度保持不变,不考虑漏气、新气体产生、航天员进出舱对气体的影响。(可能需要的数学关系式:)求:
(1)设闸门A在两舱中的横截表面积都是S,第一次抽气充气完成后,闸门A受到的压力差ΔF大小是多少?
(2)至少抽气多少次,才能打开闸门B。

9 . 某同学在探究气体等温变化规律的实验中,得到以密闭容器内气体压强p为纵坐标,体积V的倒数为横坐标的图像如图所示。在1、2、3三种不同状况下,得到斜率不同的图形。若以分别代表三种情况下的气体分子摩尔数与气体温度,则下列叙述正确的是(       

   

A.若温度,则气体分子摩尔数
B.若温度,则气体分子摩尔数
C.若气体分子摩尔数,则气体温度
D.若气体分子摩尔数,则气体温度
E.实验结果表明,一定质量的气体,在温度一定的情况下,则气体压强p与体积V成反比
2023-12-30更新 | 461次组卷 | 2卷引用:四川省绵阳中学2023-2024学年高三上学期第二次月考理科综合试题
10 . 如图所示,一上粗下细薄壁玻璃管,其上端开口、下端封闭。一段水银将管内气体分为两部分。图中粗管和细管的长度均为,粗管的横截面积是细管的横截面积的两倍,大气压强。初始时,粗管和细管内水银的长度均为,气体的热力学温度均为
(1)求初始时细管内气体的压强
(2)若将粗管的管口封闭(不漏气),对细管内气体缓慢加热,直至细管内水银刚好全部进入粗管,粗管内气体的温度不变,两管内的气体均可视为理想气体,求此时细管内气体的热力学温度
   
共计 平均难度:一般