12气体复习练习.docx

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12气体复习练习

高二物理理想气体练习

气体三定律

1、下列说法中正确的是（）．

A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大

B．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大

C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的

D．在失重情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强

2、如图所示是一定质量的气体的实验图象，下列说法中正确的是（）

（A）AB直线的斜率为

（B）BA延长线与横轴交点K的坐标为（－273℃，0）

（C）K点的气体压强为p0（D）0℃时气体压强为一个标准大气压p0

3、一定质量的气体,当它的压强不变时,气体温度从200℃降到100℃时,它的体积（）

（A）缩小到原来的1/2；（B）减少了原体积的

.（C）减少了原体积的

；（D）增大到原来的2倍.

4、如图所示，U形管封闭端内有一部分气体被汞封住，已知大气压为p0，则被封部分气体的压强p（设汞的密度为ρ）为（）

（A）p0+ρgh2（B）p0－ρgh1（C）p0－pg（h1+h2）（D）p0+pg（h2－h1）

5、如图所示，一个横截面积为S的圆筒型容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板A与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中气体的压强p等于（）

6、两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空，球形容器的半径为R，大气压强为p，使两个半球壳沿图中箭头方向互相分离，应施加的力F至少为（）．

A．4πR2pB．2πR2pC．πR2pD．πR2p/2

7、如图所示的容器，下方球形泡的容积为100cm3，上方竖直细管上有101个刻度线将细管分成100等份,每两个刻度线间的容积为0.2cm3，泡和管内的空气通过一小水银滴与外界隔开。

在t=5ºC时，小水银滴位于第20个分度处。

假定大气压强恒定，管和泡的热膨胀可忽略不计，如把这个装置当作温度计使用，则它的测温范围约是（）

A．0ºC～25ºCB．6ºC～47ºCC．-5ºC～47ºCD．0ºC～100ºC

8、一定质量的理想气体经过一系列的过程，如图所示。

下列说法中正确的是（）

（A）a至b过程中，气体压强减小，体积增大；

（B）b至c过程中，气体压强不变，体积增大；

（C）c至a过程中，气体压强增大，体积减小；

（D）c至a过程中，气体温度增加，体积不变。

9、如图所示，两个水平相对放置的气缸由管道相通，轻质活塞a、b用钢性轻杆固连，可在气缸内无摩擦地移动，两活塞面积分别为Sa和Sb，且Sa＜Sb。

缸内及管中封有一定质量的气体，整个系统处于平衡状态，大气压强不变。

现令缸内气体的温度缓慢升高一点，则系统再次达到平衡状态时（）

（A）活塞向左移动了一点，缸内气体压强不变

（B）活塞向右移动了一点，缸内气体压强增大

（C）活塞向左移动了一点，缸内气体压强增大

（D）活塞的位置没有改变，缸内气体压强增大

10、如图所示，两个相同的盛水容器，密闭时装有相同水位的水．现在它们顶部各插有一根两端开口的玻璃管，甲容器中的玻璃管下端插入水中，乙容器中的玻璃管下端在水面上方．若打开容器底部的阀门，两个容器中均有水流出，现有以下说法：

①甲中水面下降的速度越来越快②乙中水面下降的速度越来越慢③甲中水先放完④乙中水先放完．其中说法正确的是[‍]

A．②④B．①③C．②③D．①②

11、如图所示，竖直放置的弯曲管a管封闭，d管开口，b、c管连接处有一关闭的阀门K．液体将两段空气封闭在管内，管内各液面间高度差是h3＞h1＞h2，且h3＜2h2．现将阀门K打开，则会出现的情况是

（A）h1、h2和h3均为零．（B）h1减小，h2和h3均为零．

（C）h1增大，h2和h3均为零．（D）h1增大，h3为零，h2不为零．

12、如图所示，一端封闭的均匀细管竖直放置，开口向下，管长80cm，靠管口35cm处有一小开口与外界相通，开口处有一开关K，原来关闭。

管内有齐管口的60cm长的水银柱，恰好平衡，保持温度不变，外界大气压为75cmHg，现将K打开使之与外界相通，则下面结论正确的是（）。

A．余下的水银柱长为25cm

B．余下的水银柱长小于25cm

C．封闭端空气柱长度变大

D．封闭端空气柱的长度减小为6cm

13、如图所示，A，B，C三只相同的试管，一端封闭，封闭端有一个小环由细线悬挂在天花板上，开口端插入水银槽中，试管内封有气体，三管静止时，三根细线的张力分别为TA，TB，TC，那么三力大小排列为（）。

A．TA=TB=TCB．TC>TA>TBC．TB>TA>TCD．TA>TB>TC

14、一玻璃管开口向下投入水中。

在某一深度恰好保持静止，如图所示。

若水面上方大气压突然降低，则试管将（）

（A）加速上升（B）加速下降（C）仍保持静止（D）上下振动

15、如图所示,水平放置的一根玻璃管和几个竖直放置的U形管内都有一段水银柱,封闭端里有一定质量的气体,图（a）中的水银柱长度和图（b）、（c）、（d）中U形管两臂内水银柱高度差均为h=10cm,外界大气压强p0=76cmHg,则四部分气体的压强分别为pa=________cmHg,pb=__________cmHg,pc=_______cmHg,pd=_________cmHg.

16、如图所示，高为h、质量为M的气缸静止放置在地面上，气缸正中央有一质量为m、厚度不计、横截面积为S的光滑活塞封闭有一定质量的气体，外界大气压强为p0。

静止时气缸内气体的压强为______________；现用竖直力缓慢向上提活塞，使得气缸被提离地面悬空静止，则活塞到气缸底部的高度为_______________．

17、如图所示.粗细均匀的U形细管水平部分长为L,管中盛有一定质量的液体,当U形管以加速度a向右运动时,两管中液面的高度差Δh=_______.

18、如图所示是a、b两部分气体的等压图象，由图示条件可知，当t＝0℃时的气体a的体积与气体b的体积之比Va:

Vb是；若

恰好等于

，则当ta=tb时，papb（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

19、如图所示，U形管的左端被汞柱封有一定质量的气体A，右端连接一容器，内有一定质量的气体B，容器内的活塞可以自由移动，当气体都处于平衡状态时，气体B的压强相当于76cm高汞柱所产生的压强，气体A的长度为10cm，两管内汞柱高度差为10cm。

如果温度保持不变，将容器内的活塞向右移动一段距离，待气体都重新处于平衡状态时，气体A的长度增大为11cm，则这时气体B的压强变为________。

20、如图所示，圆筒形气缸中，有a、b、c三个可无摩擦滑动的活塞，在相邻两个活塞之间分别封闭着空气A和B。

当三个活塞静止时，空气A、B的体积之比为3:

1。

现对活塞a、b、c分别施方向相反的力F，使活塞a向右移动3厘米，活塞c向左移动3厘米。

若温度不变，待三个活塞再度静止时，活塞b向__________移动了____________厘米。

21、图所示装置用均匀细玻璃管做成，a管顶端开口，b管顶端封闭，a管内水银面高h1=35cm，b管内水银面高h2=10cm，b管顶有长L=30cm的空气柱，管离开中心的距离l1=l2=20cm，大气压强为75cmHg。

打开底部的阀门K与外界连通，有部分水银流出，待稳定后，留在a管内的水银柱高度h′=________cm，在b管内的空气柱长度L′=________cm。

22、如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。

开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K。

求：

⑴活塞刚离开B处时的温度TB；

⑵缸内气体最后的压强p；

⑶在右图中画出整个过程的p－V图线。

23、两根截面均匀的玻璃管A和B，用一根短橡皮管连接起来，内装有水银，A管直径是B管的2倍，A管上端封闭，B管上端开口，A、B两管水银面相平时，A管上端封闭的空气柱长4cm，如图所示。

将B管上端接到抽气机上，抽出空气，若A、B两管足够长，问：

A、B两管水银面的高度差最大是多少？

设大气压强相当于75cm水银柱产生的压强，抽过程中温度保持不变。

24、

如图（甲）所示，一端封闭、长Ｌ＝1ｍ的均匀玻璃管水平放置，并被长为ｈ＝15cm的水银柱封住了一段气体，气柱长ＬA＝40cm，把管从水平位置缓慢地转到竖直位置，开口端向下，再把它插入水银槽内，直到气柱A的长度LA’＝37.5cm为止，如图（乙）所示。

求槽内水银进入管内的水银柱长度H。

（大气压强为75cmHg）

25、一根长约30cm、管内截面积为S=5.0×10-6m2的玻璃管下端有一个球形小容器，管内有一段长约1cm的水银柱如图所示．现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V可用的器材有：

刻度尺（量程500mm）、温度计（测量范围0～100℃）、玻璃容器（高约30cm，直径约10cm）、足够多的沸水和冷水．

（1）简要写出实验步骤及需要测量的物理量；

（2）说明如何根据所测得的物理量得出实验结果．

理想气体状态方程

1、下列各图中，P表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度，各图中正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是

ABCD

2、如图所示，开口向下的竖直玻璃管的末端，有一段汞柱，当玻璃管从竖直位置转过45°时，末端封着的汞柱将（）。

（A）从管的一端漏出一部分（B）不发生变化

（C）沿着管子向上移动一段距离（D）无法确定其变化

3、对一定质量的理想气体，下述各种状态变化过程肯定不可能实现的是（）．

A．增大压强时，温度降低，体积增大B．升高温度时，压强降低，体积缩小

C．降低温度时，压强降低，体积增大D．降低温度时，压强增大，体积不变

4、如图中玻璃管A和B下端用橡皮管连通，管内装有汞，A管上端封闭，内有部分气体，B管上端开口。

如果将B管提起，则（）

（A）A管内气体体积扩大

（B）A管内气体体积减小

（C）A管和B管内水银面的高度差减小

（D）A管和B管内汞面的高度差增大

5、在两端开口的U形管中灌汞，右管上端另有一小段汞柱将这部分空气封在管内，如图所示，这时正好处于平衡状态，若在左管内再注入一些汞，当重新平衡时（）

（A）右管内被封的空气的体积将减小，高度差h将增大

（B）右管内被封的空气的体积将减小，高度差h不变

（C）空气柱体积不变，两边汞柱液面均升高相同高度，h不变

（D）以上都不对

6、三根粗细一样、上端开口的玻璃管，中间都有一段汞柱封住一段空气柱，如图所示。

若V1＝V2>V3，h1

（A）丙管最多（B）乙管和丙管最多

（C）甲管和乙管最多（D）三管上升一样多

7、如图所示,粗细均匀的U形管竖直放置,管内由水银柱封住一段空气柱.如果沿虚线所示的位置把开口一侧的部分截掉,保持弯曲部分管子位置不动,则封闭在管内的空气柱将（）.

（A）体积变小（B）体积变大

（C）压强变小（D）压强不变

8、如图所示，一粗细均匀的U型玻璃管开口竖直向上放置，左、右两管都封有一定质量的理想气体A、B，水银面a、b间的高度差h1与水银面c、d间的高度差h2相等，a面与c面恰处于同一高度。

现向右管开口端倒入少量高为Δh的水银柱，重新平衡后，下列说法正确的是（）

（A）水银面c下降的高度大于水银面b下降的高度

（B）水银面c下降的高度小于水银面b下降的高度

（C）水银面a、b间的高度差h1′大于水银面c、d间的高度差h2′

（D）水银面a、b间的高度差h1′小于水银面c、d间的高度差h2′

9、如图所示，一定质量的理想氧气，沿状态A，B，C变化，则（）

A．沿A→B→C变化，气体温度不变

B．在A，B，C三状态中，B状态气体温度最高

C．从A→B，气体压强减小，温度升高

D．从B→C，气体密度减小，温度降低

10、如图所示，一个内径均匀的双U形曲管，用水银柱将管的A部分封闭了一定质量的气体，当温度为T1（K）时，空气柱A的长度为40cm，右侧曲管的水银面高度差为16cm，当温度变为T2（K）时，量得曲管B处的水银面比原来升高了10cm，若外界大气压为76cmHg，则T1:

T2应为（）．

A．2:

1B．3:

1C．4:

1D．3:

2

11、容积为30L的钢瓶，充满氢气后，压强为100atm。

现把氢气分装到容积为6L的小钢瓶中，原来小钢瓶是真空，装至5atm为止，若温度不变，则最多能分装________瓶。

12、一定量理想气体经过如图所示变化过程，在0℃时气体的压强为p0＝2atm，体积V0＝l00mL，那么气体在状态A的压强为，在状态B的体积为.

13、某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂。

这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：

27℃时表内气体压强为1×105Pa；在内外压强差超过6×104Pa时，手表表面玻璃可能爆裂。

已知当时手表处的气温为-13℃，则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为__________Pa；已知外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12m，大气压强降低133Pa。

设海平面大气压为1×105Pa，则登山运动员此时的海拔高度约为_________m。

14、家用24cm（内径）的高压锅（图a），锅盖上排气孔的直径为0.3cm，限压阀的质量为0.08kg（图b）.如果上海地区用它煮水消毒，根据表1中水的沸点与压强的关系的表格可知，这个高压锅内最高水温大约为℃.若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，则锅内最高水温将（填“升高”、“降低”或“不变”）.（上海地区的大气压强约为1.0×105Pa）表1

t（℃）

400

110

112

114

116

118

120

122

124

126

128

p（×105Pa）

1.01

1.43

1.54

1.63

1.75

1.87

1.99

2.11

2.26

2.41

2.58

15、如图所示，装有水银的细U形管与巨型密封气罐A相连，左端封闭有一段空气柱，在气温为-23oC时，空气柱长为62cm，右端水银面比左端低40cm，当气温升到27oC时，U型管两边高度差增加了4cm，则气罐内气体在-23oC时的压强为_______cmHg．

16、一端封闭的、粗细均匀的U形玻璃管竖直放置管内用水银封闭着一定质量的气

体，t1=39℃时，被封闭的气体长L1=8cm，左、右两水银面的高度差h=2cm。

⑴若升温使被封闭的气柱长为L2=9cm，这时t2是多少？

（大气压强为76cmHg）

⑵保持温度t2不变，从开口端再注入多高的水银，气柱才能变回至8cm。

17、如图所示，粗细均匀的

型玻璃管一端封闭，另一端开口，两支管竖直长均为45cm，管水平段AB长为15cm．当温度为27℃时，长为5cm的水银柱恰好停留在水平管中央且封住一定质量的空气柱．外界大气压强保持p0=75cmHg．现缓缓改变管内气柱的温度：

（1）降温使汞柱恰好全部进入A管时，A管内气体柱的温度为多少0C？

（2）当汞柱恰好全部进入A管时封闭B管管口，如果升高A管气体温度而保持B管内气体温度不变，使汞柱回到水平管中央且静止，求这时A管内气体的压强和温度．

18、如图所示，容器A和气缸B都是导热的，A放置在127℃的恒温槽中，B放置在27℃的空气中，大气压强P0=1.0×l05Pa。

开始时阀门K关闭，A内为真空，其容积VA=2.4L，B内活塞截面积S=100cm2、质量m=1kg，活塞下方充有理想气体，其体积VB=4.8L，活塞上方与大气连通。

A与B间连通细管体积不计。

若打开阀门K，使A与B连通，活塞移动，试求稳定后：

（1）容器A内气体的压强是多少?

（2）气缸B内气体的体积是多少?

19、如图所示，质量为M的气缸用活塞密封一定质量的理想气体，活塞质量为m，在活塞连杆上施加一沿斜面向上的力，整个装置静止在倾角为θ的光滑斜面上，已知缸体横截面积为S，大气压为p0。

求：

（1）连杆上施加的力F的大小。

（2）若撤去力F，气缸连同活塞自由下滑，活塞相对气缸静止，气缸内气体体积与原来体积之比。

20、用销钉固定的活塞把水平放置的容器分隔成A、B两部分，其体积之比VA:

VB=2:

1，如图。

起初A中有温度为127℃，压强为1.8×105Pa的空气；B中有温度为27℃，压强为1.2×105Pa的空气。

拔出销钉，使活塞可以无摩擦地移动。

活塞不漏气。

由于器壁缓慢导热，最后都变成室温27℃，活塞也停住。

求最后A中气体的压强。

21、如图所示，一定量气体放在体积为V0的容器中，室温为T0＝300K，有一光滑导热活塞将容器一分为二，其中B室的面积是A室的两倍，A室容器上连接有一U形管（U形管内气体的体积忽略不计）.两边汞柱高度差为76cm，右室容器中连接有一阀门K，可与大气相通.（外界大气压等于76cmHg）求:

（1）将阀门K打开后，A室的体积变成多少?

（2）打开阀门K后将容器内的气体从300K分别加热到400K和540K，U形管内两边汞面的高度差各为多少?

22、如图所示，一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底2L处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个能向下开启的单向阀门b，只有当上部压强大于下部压强时，阀门才开启。

C为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强为1.2P0（P0为大气压强）；隔板以上由活塞c封闭的气体压强为P0，活塞c与隔板距离为L。

现对活塞c施加一个竖直向下缓慢增大的力F，设气体温度保持不变，已知F增大到Fo时，可产生向下的压强为0.2P0，活塞与隔板厚度均可不计，求：

（1）当力缓慢增大到2Fo时，活塞c距缸底高度是多少？

（2）当力缓慢增大到4Fo时，缸内各部分气体压强是多少？

1、A2、A、B3、B4、B5、D6、C7、C8、AD9、A10、A11、D

12、AD13、B14、A

15、76,86,66,8616、

；

17、

18、3；小于

19、相当于68cm高汞柱所产生的压强20、左，1.5cm21、0，40

22、解：

⑴

解得：

TB＝333K⑵

解得：

p＝1.1p0⑶图略。

23、H=30cm

24、A部分密闭气柱的初状态：

pA=p0=75cmHg，LA=40cm

中间状态：

pAC=p0-h=60cmHg？

，LAC=

=

=50cm（2分）

末状态：

pA’=？

，LA’=37.5cm，可求出pA’=

cmHg=80cmHg（2分）

B部分气体初状态：

pB=p0=75cmHg，LB=（100-50-15）cm=35cm

末状态：

pB’=pA’+15cmHg=95cmHg，LB’=

=27.63（3分）

槽内水银进入到管内的长度H=（100-37.5-15-27.63）cm=19.87cm。

（2分）

25、

（1）将水银柱以下的玻璃管浸没在水中，改变水温，用温度计测若干组（或两组）不同水温（即气体温度）T和气柱长度x的值．

（2）方法一：

气体作等压变化，

，即xS=CT-V作出xS-T图，截距的绝对值即为V．方法二：

测两组数据x1S=CT1-V，x2S=CT2-V，可解得

．

1、AC2、C3、A，B，D．4、B、D5、C6、C7、A8、A、D9、BCD

10、B11、9512、2.93atm，125mL13、8.7×104，6613（数值在6550到6650范围内均可）14、122℃，不变（提示:

锅内气体压强p＝p0mg/s＝2.1×105Pa，第二个限压阀不改变锅内气体压强）15、p1=140cmHg．

16、

（1）温度降低：

汞柱全部进入A管，

（2分），

T2=256K，t2=-170C（3分）

（2）封闭B管管口后，对气体B：

对气体A：

（2分）

17、

（1）1.01*105Pa

（2）3L18、

（1）F＝（M+m）gsinθ

（2）

19、P=1.3×105Pa

20、

（1）2V0/3

（2）0,15.2cm

高二物理气体练习

气体三定律

1、下列说法中正确的是（）．

A．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大

B．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大

C．气体压强是由气体分子间的斥力产生的

D．在失重情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强

1、A

2、如图所示是一定质量的气体的实验图象，下列说法中正确的是（）

（A）AB直线的斜率为

（B）BA延长线与横轴交点K的坐标为（－273℃，0）

（C）K点的气体压强为p0（D）0℃时气体压强为一个标准大气压p0

2、A、B

3、一定质量的气体,当它的压强不变时,气体温度从200℃降到100℃时,它的体积（）

（A）缩小到原来的1/2；（B）减少了原体积的

.（C）减少了原体积的

；（D）增大到原来的2倍.

3、B

4、如图所示，U形管封闭端内有一部分气体被汞封住，已知大气压为p0，则被封部分气体的压强p（设汞的密度为ρ）为（）

（A）p0+ρgh2（B）p0－ρgh1（C）p0－pg（h1+h2）（D）p0+pg（h2－h1）

4、B

5、如图所示，一个横截面积为S的圆筒型容器竖直放置，金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板A与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中气体的压强p等于（）．

5、D

6、两个半球壳拼成的球形容器内部已抽成真空，球形容器的半径为R，大气压强为p，使两个半球壳沿图中箭头方向互相分离，应施加的力F至少为（）．

A．4πR2pB．2πR2pC．πR2pD．πR2p/2

6、C

7、如图所示的容器，下方球形泡的容积为100cm3，上方竖直细管上有101个刻度线将细管分成100等份,每两个刻度线间的容积为0.2cm3，泡和管内的空气通过一小水银滴与外界隔开。

在t=5ºC时，小水银滴位于第20个分度处。

假定大气压强恒定，管和泡的热膨胀可忽略不计，如把这个装置当作温度计使用，则它的测温范围约是（）

A．0ºC～25ºCB．6ºC～47ºCC．-5ºC～47ºCD．0ºC～100ºC

7、C

8、一定质量的理想气体经过一系列的过程，如图所示。

下列说法中正确的是（）

（A）a至b过程中，气体压强减小，体积增大；

（B）b至c过程中，气体压强不变，体积增大；

（C）c至a过程中，气体压强增大，体积减小；

（D）c至a过程中，气体温度增加，体积不变。

8、AD

9、如图所示，两个水平相对放置的气缸由管道相通，轻质活塞a、b用钢性轻杆固连，可在气缸内无摩擦地移动，两活塞面积分别为S