气体的压强与体积的关系优质文档.docx

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气体的压强与体积的关系

（一）

一、填空题

1．气体的状态参量是指、和。

2．水的沸点是100℃，用热力学温标表示为K。

当水的温度从0℃升高到20℃时，用热力学温标表示其升高的温度为K。

3．通常温度是表示物体的物理量，从分子动理论观点看，温度是物体内部的标志。

容器壁面积上受到的气体压力就是气体压强，气体对容器壁有压力，从分子动理论观点看，这是由于容器中而产生的。

4．一根直玻璃管，用长为10cm的水银柱封住一段空气柱，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，则管子竖直放置、开口向上时，管内空气柱的压强为cmHg；管子竖直放置、开口向下时，管内空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向下时，管内空气柱的压强为cmHg；管子与水平面成30°角放置、开口向上时，管内空气柱的压强为cmHg。

5．如图所示，各玻璃管内封闭的液体都是水银，水银密度为13.6×103kg/m3，外界大气压强相当于76cm水银柱产生的压强，两端水银面的高度差均为10cm，则各玻璃管内封闭气体A的压强分别为：

（1）pA＝　　　cmHg＝　　　Pa。

（2）pA＝　　　cmHg＝　　　Pa。

（3）pA＝　　　cmHg＝　　　Pa。

（4）pA＝　　　cmHg＝　　　Pa。

（5）pA＝　　　cmHg＝　　　Pa。

二、选择题

6．一定质量气体状态发生变化时，下列说法中正确的是（）。

（A）温度和体积发生变化而压强不变

（B）温度和压强发生变化而体积不变

（C）温度发生变化而体积和压强不变

（D）压强发生变化而体积和温度不变

7．

如图所示，两端开口的U形管内有两段水柱。

AB、CD封住一段空气柱BC，已知CD高为h1，AB高度差为h2，大气压强为p0，则（）。

（A）封闭气体的压强为p0＋h1

（B）封闭气体的压强为p0＋h2

（C）封闭气体的压强为p0＋h1＋h2

（D）封闭气体的压强为2p0＋h1＋h2

8．

如图所示为一根托里拆利管，如果当时大气压强为一个标准大气压，管顶离槽中水银面高70cm，则管顶内侧所受压强为（）。

（A）76cmHg（B）70cmHg

（C）6cmHg（D）0

9．

如图所示，竖直放置的弯曲管A端开口，B端封闭，密度为ρ的液体将两段空气柱封闭在管内，管内液面高度差分别为h1、h2和h3，则B端气体的压强为（）（已知大气压强为p0）。

（A）p0－ρg（h1＋h2－h3）

（B）p0－ρg（h1＋h3）

（C）p0－ρg（h1－h2＋h3）

（D）p0－ρg（h1＋h2）

三、计算题

10．

如图所示圆柱形汽缸，汽缸质量为100kg，活塞质量为10kg，横截面积为0.1m2，大气压强为1.0×105Pa，求下列情况下缸内气体的压强：

（1）汽缸开口向上、竖直放在水平地面上。

（2）拉住活塞将汽缸提起并静止在空中。

（3）将汽缸竖直倒挂。

11．如图所示，有一根长为20cm、横截面积为0.4cm2、开口向下竖直插在水中的玻璃管，水进入管内2cm，管内外水面高度差为100cm，大气压强为1.0×105Pa，求管内气体的体积和压强。

气体的压强与体积的关系

（二）

一、填空题

1．

如图所示，图（a）为水银压强计，其U形管内液面高度差为h，水银的密度为ρ，外界大气压强为p0，此时容器内待测气体的压强p为。

在图（b）中，水平放置的汽缸上有一质量为m1、底面积为S1的活塞，在活塞上方再放置一个质量为m2、底面积为S2的圆柱体金属块。

若外界大气压强仍为p0，则汽缸内气体的压强p为。

2．如图所示，右端封闭的U形管内有A、B两段被水银柱封闭的空气柱。

若大气压强为p0，各段水银柱高如图所示，则空气柱A、B的压强分别为pA＝，pB＝。

3．

如图所示，汽缸质量为M＝3kg，放在地面上，活塞质量为m＝1kg，活塞截面积为S＝50cm2，大气压强为p0＝1×105Pa。

细线跨过光滑滑轮一端与活塞相连，另一端连接质量为m＝2kg的砝码，则汽缸内压强为Pa。

逐渐增加砝码质量，直到汽缸离开地面，此时缸内气体压强又为Pa。

4．一圆柱形汽缸开口向下竖直放置，活塞质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，缸内封有气体。

当汽缸固定且活塞静止时，缸内气体的压强为。

在整个汽缸竖直自由下落过程中，缸内气体的压强为。

二、选择题

5．如图所示，一竖直放置的U形管，左端封闭、右端开口。

右端水银柱高为h1，下面水银柱左端比右端高h2，且h1＝h2＝h，大气压强为p0，则气柱A的压强为（）。

（A）p0（B）p0＋h

（C）p0－h（D）p0＋2h

6．

如图所示，两端封闭、竖直放置的U形玻璃管内，有两段水银柱分别隔开A、B、C三部分气体。

当两段水银柱都静止不动时，A、B、C三部分气体的压强分别是pA、pB、pC，已知H＞h，则（）。

（A）pB＞pA＞pC（B）pA＞pB＞pC

（C）pB＞pC＞pA（D）pC＞pB＞pA

7．

如图所示，一端封闭的U形玻璃管横放在竖直平面内，管内有两段水银柱封闭着A、B两部分气体。

各段水银柱的长均如图中标出的尺寸，则（）。

（A）气体A的压强为pA＝p0＋h1

（B）气体B的压强为pB＝pA＋H

（C）气体B的压强为pB＝p0＋H

（D）气体B的压强为pB＝pA－h2

8．一圆柱形汽缸开口向上、沿着倾角为θ的光滑斜面下滑，汽缸质量为M，活塞质量为m、横截面积为S，大气压强为p0，缸内封有气体，则缸内气体的压强为（）。

（A）p0＋

（B）p0－

（C）p0（D）p0－

三、计算题

9．如图所示，一圆柱形汽缸内有一活塞封住一部分空气，开口向上、竖直放置，活塞横截面积为S、质量为m，活塞上表面恰水平，下表面与上表面的夹角为θ，外界大气压强为p0。

求被封闭的气体的压强。

10．

如图所示，内壁光滑的气瓶竖直放在地面上，T形活塞的质量M，下底面积为S，上底面积为4S。

若大气压强为p0，求被封闭气体压强。

气体的压强与体积的关系（三）

一、填空题

1．一根粗细均匀、一端封闭的玻璃管中有被水银柱封闭的一段气柱，水银柱长20cm，管水平放置时气柱长为17cm。

当管倾斜30°、开口向上放置时，气柱长15cm，则大气压强为cmHg。

2．内径均匀的短玻璃管开口向下被压入水底，再将试管提出水面后，发现试管的内壁有3/4管长被水浸湿，据此估测水深约为m。

3．大气压强为p0＝1×105Pa，一汽缸内的活塞质量为m＝5kg，横截面积为S＝50cm2，开口向上、竖直放置在水平面上时空气柱高为h＝8cm，则开口向下、竖直放置时空气柱的高度为cm。

4．一根两端开口的玻璃管和一根上端封闭的玻璃管粗细相同，它们的下端用一橡皮管相连，管内有一段水银柱，开口管内水银面比闭管内水银面高H＝4cm，闭管内封有长为L＝10cm的空气柱，大气压强为p0＝76cmHg。

现将开口管放低，使开口管水银面比闭管水银面低H＝4cm，则此时管内封闭空气柱的长度为cm。

5．

在做托里拆利管实验中，由于操作不慎，漏进了一些空气，当大气压强为p0＝75cmHg时，管内外水银面高度差为H＝60cm，管内被封闭的空气柱长度是L＝30cm，则此时管内空气柱的压强为cmHg。

若把此装置移到高山上，设温度不变，发现管内外水银柱高度差为H′＝54cm，则山上的大气压强为cmHg。

6．如图所示，一粗细均匀的直玻璃管开口向下、竖直放置时，管内有一段长为h的水银柱封了一段长为L的空气柱。

现把玻璃管倾斜，使管子与竖直方向成α角，已知大气压强为p0，则管内空气柱的长度变为。

二、选择题

7．在一个温度可视为不变的水池中，一个气泡从水底缓慢向上浮起，则在气泡上升的过程中，气泡的（）。

（A）体积增大，压强减小（B）体积不变，压强不变

（C）体积减小，压强增大（D）体积减小，压强减小

8．某理想气体的初压强为p0＝3atm，若保持温度不变，使它的压强增大了Δp＝2atm，而的体积变化了ΔV＝4L，则该气体的初始体积为（）。

（A）2L（B）4.37L

（C）10L（D）6L

9．用压强为p0＝60atm、容积为V＝20L的贮气瓶给容积也为V＝20L的真空容器缓慢充气。

当充气自然停止时，容器内的压强应为（）。

（A）2.86atm（B）2.95atm

（C）3.00atm（D）3.25atm

10．容积为20L的钢瓶充满氧气后，压强为30atm，打开钢瓶阀门让氧气分装到容积为5L的小瓶中去。

若小瓶原来是真空的，分装后小瓶中压强为2atm，分装过程保持温度不变，且不漏气，则可分装的瓶数为（）。

（A）4（B）50

（C）56（D）60

三、计算题

11．如图所示，一端开口的均匀玻璃管长为L＝50cm，内有一段长为H＝19cm的水银柱封住一段空气柱。

玻璃管水平放置时，空气柱长为L1＝20cm，玻璃管竖直放置、开口向上时，空气柱长为L2＝16cm，求大气压强。

若将玻璃管竖直放置且开口向下，则管内空气柱长又为多少？

12．

如图所示，长31cm、内径均匀的细玻璃管，开口向上、竖直放置，齐口水银柱封住10cm长的空气柱。

若把玻璃管在竖直平面内缓慢转动180°后，发现水银柱长度变为15cm，继续把玻璃管缓慢转动180°至开口端向上，求：

（1）大气压强的值。

（2）始、末状态管内空气的密度之比。

（3）末状态时空气柱的长度。

气体的压强与体积的关系（四）

一、填空题

1．把一根粗细均匀、两端开口的直玻璃管竖直插入水银槽中，并使它的一端高出水银面8cm，大气压强相当于76cm高水银柱产生的压强。

若保持温度不变，把它的上端封闭，再把管子上提46cm，则管中空气柱的长度为cm。

2．把一根粗细均匀、两端开口的直玻璃管竖直插入水银槽中，并使它的一端高出水银面27cm，大气压强相当于75cm高水银柱产生的压强。

若保持温度不变，把它的上端封闭，再把管子下压8cm，则管内外水银面的高度差为cm。

3．粗细均匀的直玻璃管两端开口，长为Lcm。

把它竖直插入水银槽中，插入深度为h1cm，然后用手指封闭上端缓慢向上提起。

当玻璃管下端离开水银面时，留在管内的水银柱长为h2cm，则大气压强为cmHg。

4．水银气压计中混入了一个空气泡并上升到水银柱上方，使水银柱上方不再是真空，因而气压计的示数比实际气压小。

当实际气压为p1＝768mmHg时，气示数只有748mmHg，此时管中水银面到管顶的距离为H＝80mm温度保持不变，当气压计的示数为734mmHg时，实际气压为　　　　mmHg。

5．如图所示，气压式保温瓶内水面与出口的距离为h时，密封的体积为V。

设水的密度为ρ，欲使水从出口流出，瓶内空气的压缩量为ΔV，则此时大气压强为p0＝　　　　　。

二、选择题

6．喷雾器装上药液后，上方空气的体积为1.5L，然后用打气筒缓慢地向药液上方打气，每次打进1atm的空气250cm3。

设打气过程中温度保持不变，现要使喷雾器里的压强达到4atm，那么应打气（）。

（A）15次（B）18次（C）20次（D）25次

7．

如图所示，玻璃管倒插入水银槽中，内封一定质量的理想气体，将玻璃管略提高一些，则（）。

（A）管内气体体积增大

（B）管内气体体积减小

（C）管内外水银面高度差减小

（D）管内外水银面高度差增大

8．

如图所示，一根均匀细直玻璃管上端封闭，竖直插入水银槽中，玻璃管内有空气，管中水银面比槽中水银面高h。

保持玻璃管上端高度不变，而使玻璃管倾斜，则（）。

（A）管内水银柱高出槽中水银面的长度增加

（B）管内水银柱露出槽中水银面的高度增加

（C）管内空气柱的长度增加

（D）管内空气柱的压强增大

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