高中物理九气体的性质.docx

1、高中物理九气体的性质九、气体的性质水平预测双基型1下列说法中正确的是（ ）（A）一定质量的气体的体积是不会改变的（B）气体的体积等于所有分子的体积之和（C）所有气体的压强都是由气体受重力引起的（D）密闭容器内气体对各个方向上器壁的压强大小相同一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量p、V、T的变化情况可能是（ ）（1995年上海高考试题）（A）p、V、T都增大 （B）p减小，V和T增大（C）p和V减小，T增大 （D）p和T增大，V减小如图所示各图中，p表示气体的压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度，则正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是图（ ）（2002年上海高考试题）纵

2、向型2如图所示，竖直插入水银槽的细长玻璃管内外两个水银面高度差为70 cm，当时大气压为标准大气压.现保持温度不变，将玻璃管向上提起一些，管内水银面将（ ）（A）向上移动 （B）向下移动（C）不移动 （D）先向下移动，然后再向上移动一定质量的理想气体可经不同的过程从一种状态（p1、V1、T1）变到另一种状态（p2、V2、T2），已知T2T1，则在这些过程中（ ）（1990年全国高考试题）（A）气体一定从外界吸收热量 （B）气体和外界交换的热量都是相等的（C）外界对气体所做的功都是相等的 （D）气体内能的变化都是相等的某同用同一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作完全正确。根据实验数据却在

3、如图所示的p-V图上画出了两条不同的双曲线，造成这种情况的可能原因是（ ）（2001年上海高考试题）（A）两次实验中空气质量小同（B）两次实验中温度不同（C）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同（D）两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同一绝热隔板将一绝热长方形容器隔成两部分，两边分别充满气体，隔板可无摩擦移动。开始时，左边的气体的温度为0，右边的气体的温度为20，隔板处于静止状态，当左边的气体加热到20，右边的气体加热到40时，则达到平衡状态时隔板的最终位置（ ）（2000年全国高考理科综合试题）（A）保持不动 （B）在初始位置右侧（C）在初始位

4、置左侧 （D）决定于加热过程3如图所示，一端封闭的U形玻璃管竖直放置，左管中封闭有20 cm长的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长。现将阀门S打开，流出部分水银，使封闭端水银面下降18 cm，则开口端水银面将下降_cm（设此过程中气体温度保持不变，大气压强为76cmHg）。已知高山上某处的气压为0.40 atm，气温为-30，则该处1 cm3大气中的分子数约为_个。（在标准状态下1 mol气体的体积为22.4 L）。（1991年全国高考试题）横向型4A、B为两个相同的固定在地面上的气缸，内部有质量相等的同种气体，且温度相同，C、D为两重物，质量mCmD，按如图所示方式连接并保持平衡。现使它们

5、的温度都升高10，不计活塞质量及滑轮系统的摩擦，则系统重新平衡后（ ）（A）C下降的高度比D下降的多（B）C下降的高度比D下降的少（C）C、D下降的高度一样多（D）A、B气缸内气体的最终压强与初始压强不相同如图所示，竖直放置的气缸内盛有气体，上面被一活塞盖住，活塞通过劲度系数k600 N/m的弹簧与气缸相连接，系统处于平衡状态.已知此时外界大气压强p01.00105 N/m2，活塞到缸底的距离l0.500 m，缸内横截面积S1.0010-2m2。今在等温条件下将活塞缓慢上提到距缸底为2l处，此时提力为F500N。弹簧的原长l0应为多少？若提力为F700 N，弹簧的原长l0又应为多少（不计摩擦及

6、活塞和弹簧的质量，并假定在整个过程中，气缸不漏气，弹簧都遵从胡克定律）？（2002年北京春季高考试题）一球形热气球，其隔热很好的球皮连同吊篮等装载物的总质量为300 kg。经加热后，气球膨胀到最大体积，此时它的直径为18 m，球内外气体成分相同，而球内气体压强则稍稍高过大气压，试求出刚好能使热气球上升时球内空气的温度。已知此时大气温度为27，压强为1 atm，在标准状况下空气的密度为1.3 kg/m3。（第九届全国中学生物理竞赛决赛试题）气体的状态和状态参量双基训练5关于气体的体积，下列说法中正确的是（ ）【1】（A）气体的体积与气体的质量成正比（B）气体的体积与气体的密度成反比（C）气体的体

7、积就是所有气体分子体积的总和（D）气体的体积是指气体分子所能达到的空间对于一定量的气体，下列说法中正确的是（ ）（2000年全国高考试题）【1】（A）当分子热运动变剧烈时，压强必变大（B）当分子热运动变剧烈时，压强可以不变（C）当分子间的平均距离变大时，压强必变小（D）当分子间的平均距离变大时，压强必变大6在研究气体的热学性质时，描述气体的热力学状态的参量有_。对于一定质量的气体，若这三个参量都不变，则气体状态_（选填”变化”或”不变”）。若该气体状态发生改变，则至少有_个参量发生了变化。【1】7据报道，美国的一个研究小组利用激光制冷技术，将铯原子冷却到了290nK的极低温度，这一温度是_K。

8、某人体温是36.5，也可以说体温为_K，某人体温升高1.5，也可以说体温升高了_K。【1.5】8有一房间，上午10时温度为15，下午2时的温度为25，假定大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的（ ）【1.5】（A）空气密度增大 （B）空气分子的平均动能增大（C）空气分子的速率增大 （D）空气质量增大纵向应用9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（ ）【2】（A）体积变小 （B）体积变大（C）压强变小 （D）压强不变10对于一定质量的气体，下列说法中上正确的是（

9、）【2】（A）如果体积V减小，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定增大（B）如果压强p增大，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定增大（C）如果温度T不变，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定不变（D）如果密度不变，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定不变11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h10cm，外界大气压强p076cmHg，则四部分气体的压强分别为pa_cmHg，pb_cmHg，pc_cmHg

10、，pd_cmHg。【3】如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置。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，圆板的质量为M，不计圆板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的气体的压强p等于（ ）（1994年全国高考试题）p.147【3】（A）p0 （B）（C）p0 （D）p0如图所示，一气竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸擘无摩擦，气体处于平衡状态。现保持温度不变把气缸稍微倾斜一点。在气缸达到平衡后，与原来相比，则（ ）（2000年广东高考试题）【3】（A）气体的压强变大 （B）气体的压强变小（

11、C）气体的体积变大 （D）气体的体积变小12关于大气压的存在，有个科学史上传为美谈的“马德堡半球”实验：1645年，德国的马德堡有个叫格里克的人做了两个中空的金属半球，直径均为1.2英尺（约0.37 m），如图所示.把它们扣在一起，然后抽去其中的空气，这两个半球靠大气的压力紧密地连在一起，用16匹马方才拉开。试估算要把此马德堡半球分开，这16匹马对每个半球作用的拉力约为_N。【4】横向拓展13如图所示，用弹簧秤拉着一支薄壁平底玻璃试管，将它的开口向下插在水银槽中，由于管内有一部分空气，此时试管内水银面比管外水银面高h。若试管本身的重力与管壁的厚度均不计，此时弹簧秤的示数等于（ ）【3】（A）进

12、入试管内的H高水银柱的重力（B）外部大气与内部空气对试管平底部分的压力之差（C）试管内高出管外水银面的h高水银柱的重力（D）上面（A）（C）所述的两个数值之差14如图所示，一圆柱形容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长，容器的底是一个可以沿下部圆筒无摩擦移动的活塞S，用细绳通过测力计F将活塞提着，容器中盛水.开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上，在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移，在这个过程中，测力计的示数是（ ）【4】（A）先变小，然后保持不变（B）一直保持不变（C）先变大，然后变小（D）先变小，然后变大15如图所示是医院给病人输液的部分装置示意图。在输液过程中（ ）【5】（A）A瓶中

13、的药液先用完（B）B瓶中的药液先用完（C）随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大（D）随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变16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h_。【5】17如图所示，粗细均匀的试管，横截面积为S，质量为m的活塞可在其内部无摩擦地滑动，它封闭了一段气柱.现使试管在水平面内以角速度绕轴OO匀速转动，此时活塞和转轴的距离为L。活塞不漏气，运动中封闭气体的温度不变，大气压强为p0，则此时封闭气体的压强为多少？【6】18如图所示，两边容器里液体的密度为1，右边容器里液体的密度为2，a、b两管液柱的

14、高度差为h，容器A中气体的压强为_（已知大气压强为p0）。（第四届全国力学竞赛试题）【10】气体实验定律双基训练19关于温度，下列说法中正确的是（ ）【1】（A）气体的温度升高1，也可以说温度升高1 K；温度下降5 K，也就是温度下降5（B）温度由摄氏温度t升至2t，对应的热力学温度由T升至2T（C）绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时，用实验方法测出的温度（D）随着人类制冷技术的不断提高，总有一天绝对零度会达到20一定质量的气体在等温变化过程中，下列物理量中将发生变化的是（ ）【1】（A）分子的平均动能 （B）单位体积内的分子数（C）气体的压强 （D）分子总数21一定质量的气体在等容变化过

15、程中.温度每升高1，压强的增加等于它在300 K时压强的（ ）【2】（A）1/27 （B）1/273 （C）1/300 （D）1/57322下列关于盖吕萨克定律的说法中正确的是（ ）【2】（A）对于一定质量的理想气体，在保持压强不变的情况下，温度每升高1时，其体积的增量是温度升高前体积的1/273（B）对于一定质量的理想气体，在保持压强不变的情况下，温度每升高1时，其体积的增量是它在0时体积的1/273（C）对于一定质量的气体，在保持压强不变的情况下，其体积与温度成止比（D）对于一定质量的气体，在保持压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比23如图所示，将一只倒置的试管竖直地插入容器内，试管

16、内原有的空气被压缩，此时，试管内外水面的高度差为h，若使试管插入水中的深度增大一些，则试管内外水面的高度差将（ ）【2.5】（A）增大 （B）减少 （C）保持不变 （D）无法确定如图所示，密封的U形管中装有水银，左、右两端都封有空气，两水银面的高度差为h。把U形管竖直浸没在热水中，高度差将（ ）（1990年上海高考试题）【3】（A）增大 （B）减小（C）不变 （D）两侧空气柱的长度未知，不能确定纵向应用在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，主要原因是（ ）（2001年上海理科综合试题）【2】（A）软木塞受潮膨胀 （B）瓶口因温度降低而收缩变小（C

17、）白天气温升高，大气压强变大 （D）瓶内气体因温度降低而压强减小人们常常用充气泵为金鱼缸内的水补充氧气，右图所示为充气泵气室的工作原理图。设大气压强为p0，气室中的气体压强为p，气通过阀门S1、S2与空气导管相连接，下列选项中正确的是（ ）（2002年上海春季高考理科综合试题）【2.5】（A）当橡皮碗被拉伸时，pp0，S1关闭S2开通（B）当橡皮碗被拉伸时，pp0，S1关闭，S2开通（C）当橡皮碗被压缩时，pp0，S1关闭，S2开通（D）当橡皮碗被压缩时，pp0，S1关闭，S2开通24我国民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，即用一个小罐将纸燃烧后放入罐内，然后迅速将火罐开口端紧压在人体的皮肤上，

18、待火罐冷却后，火罐就紧紧地被“吸”在皮肤上，试用气体的有关性质解释这个现象。【4】25如图所示，轻弹a管（上端封闭，下端开口），使两段水银柱及被两段水银柱封闭的空气柱合在一起。若此过程中温度不变，水银柱与管壁密封很好，则b管水银柱的下端而A与原来a管水银柱的下端面A相比，将（ ）【4】（A）在同一高度 （B）稍高（C）稍低 （D）条件不足，无法判断26气压式保温瓶内密封空气体积为V，瓶内水面与出水口的高度差为h，如图所示。设水的密度为，大气压强为p0，欲使水从出水口流出，瓶内空气压缩量V至少为_。【4】27房间里气温升高3时，房间内的空气将有1逸出到房间外，由此可计算出房间内原来的温度是_。【

19、4.5】28活塞式气泵是利用气体体积膨胀来降低气体压强的。已知某贮气筒的容积为V，气泵每抽一次，抽出的气体体积为VV/2。设抽气过程中温度不变，贮气筒内原来气体的压强为p0，则对它抽气三次后，贮气筒内气体压强变为多少？【5】29氧气瓶在车间里充气时，压强达1.5107 Pa，运输到工地上发现压强降为1.35107 Pa，已知车间里的温度为27，工地上的温度为-3，试判断氧气瓶在运输途中是否漏气（氧气瓶本身的热膨胀忽略不计）。【5】30一个容积为5 L的没有气的篮球，用横截面积为5 cm2、冲程为25 cm的打气筒打气，在打第81次时，打气筒中活塞至少下压多少才能使空气进入篮球（设打气过程中气体

20、的温度保持不变，p076 cmHg）？【6】31如图所示，圆柱形气缸倒置在水平粗糙的地面上，气缸内部封有一定质量的空气，气缸质量为10 kg，缸壁厚度可不计，活塞质量为5 kg，其横截面积为50 cm2，活塞与缸壁间的摩擦不计。当缸内气体温度为27时，活塞刚好与地面相接触，但对地面无压力。现对气缸传热，使缸内气体温度升高。问：当气缸对地面无压力时，缸内气体温度是多少（已知大气压强p01.0105 Pa）？【6】如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，横截面积为0.2 m2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内.温度为300 K时，活塞离气缸底部的高度为0.6 m。将气体加热到

21、330 K时，活塞上升了0.05 m，不计摩擦力及固体体积的变化.求物体A的体积。（2002年上海高考试题）【7】32验证查理定律的实验装置如图所示，在这个实验中测得压强和温度的数据中，必须测出的一组数据是_和_。首先要在环境温度条件下调节A、B管中水银面_，此时烧瓶中空气压强为_。再把烧瓶放进盛着冰水混合物的容器里，瓶中空气温度下降至冰水混合物的温度一样，此时烧瓶中空气温度为_K，B中水银面将_，再将A管_，使B管中水银_面_，这时瓶内空气压强等于_。【10】有一组同学对温度计进行了专题研究.他们通过查阅资料得知17世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为：一麦秆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大

22、小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱，根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通，管的下端竖直插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h，然后进行实验研究：（1）在不同温度下分别测出对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示。温度（0）171921232527h（cm）30.024.919.714.69.44.2hhn-1-hn5.1根据表中数据计算相邻两次测量水柱的高度差，并填入表内的空格。由此可得结论：当温度升高时，管内水柱高度h将_（选填“变大”

23、、“变小”或“不变”）；水柱高度h随温度的变化而_（选填”均匀”或”不均匀”）变化。试从理论上分析并证明结论的正确性（提示：管内水柱产生的压强远远小于一个大气压）_。（2）通过实验，同学们发现用”伽利略温度计”来测温度，还存在一些不足之处，其中主要的不足之处有：_；_。（2002年上海高考试题）【12】大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要的影响.现用“验证玻意耳定律”的仪器来测量大气压强p0。注射器针筒已被固定在竖直方向上，针筒上所标刻度是注射器的容积，最大刻度Vmax10 ml。注射器活塞已装上钩码框架，如图所示.此外，还有一架托盘天平、若干钩码、一把米尺、一个针孔橡皮帽和少许润滑油。下

24、面是实验步骤，试填写所缺的和。用米尺测出注射器针筒上全部刻度的长度L；_；把适量的润滑油抹在注射器的活塞上，将活塞插入针筒中，上下拉动活塞，使活塞与针筒的间隙内均匀地涂上润滑油；将活塞插到适当的位置；_。在钩码框架两侧挂上钩码，记下挂上的钩码质量m1，在达到平衡后，记下注射器中空气柱的体积V1。在这个过程中，不要用手接触注射器以保证空气柱温度不变；增加钩码的个数，使钩码的质量增大为m2，达到平衡后，记下空气柱的体积V2。（2）求出计算大气压强p0的公式（用已给的和测得的物理量表示）。（2002年全国高考理科综合试题）【12】横向拓展33宇宙飞船密封舱内有一水银气压计，起飞时舱内温度为0，气压计

25、示数相当于76 cmHg所产生的压强，在飞船以a9.8 m/s2匀加速上升过程中（飞船离地面尚不太高），舱内温度为27.3，压强计示数相当于_cm高水银柱所产生的压强。【7】34如图所示，一个粗细均匀的圆筒，B端用塞子塞住，A端可用一无摩擦滑动的活塞封闭，筒壁C处有一小孔，小孔距B端25 cm。现向B端缓慢移动活塞，若大气压强为1.0105 Pa，筒内壁的横截面积为1.2 cm2，塞子与筒壁间的最大静摩擦力为18 N，温度保持不变。要使塞子不会被顶出，活塞推到离B端的距离不得小于多少？35如图所示为测定肺活量的装置示意图，图中A为倒扣在水中的开口圆筒，测量前尽量排尽其中的空气。测量时被测者尽力

26、吸足空气，再通过B将空气呼出，呼出的空气通过气管进入A内，使A浮起。已知圆筒A的质量为m、横截面积为S、大气压强为p0，水的密度为，圆筒浮出水面的高度为h，则被测者的肺活量有多大？【8】如图所示，截面均匀的U形玻璃细管两端都开口，玻璃管足够长，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱.若气体温度是27时，空气柱在U形管的左侧。A、B两点之间封闭着的空气柱长为15 cm，U形管底长CD10 cm，AC高为5cm。已知此时的大气压强为75 cmHg。（1）若保持气体的温度不变，从U形管左侧管口处缓慢地再注入25 cm长的水银柱，则管内空气柱长度为多少？（2）为了使这段空气柱长度恢复到15 cm，且回到A、

27、B两点之间。可以向U形管再注入一些水银，且可改变气体的温度，应从哪一侧管口注入多长水银柱？气体的温度变为多少？【10】图中的竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长。粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气，气柱长l20 cm。活塞A上方的水银深H10 cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，求活塞B上移的距离。设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强p075 cmHg。（1997年全国高考试题）【12】活塞把密闭气缸分成左、右两个气室，每室与U形管压强计的一臂相连，压强计的两臂截面处

28、处相同。U形管内盛有密度为7.5102 kg/m3的液体。开始时左、右两气室的体积都为V01.210-2 m3，压强都为p04.0103 Pa，且液体的液面处在同一高度，如图所示.现缓缓向左推进活塞，直到液体在U形管中的高度差h40 cm。求此时左、右气室的体积V1、V2。假定两气室的温度保持不变，计算时可以不计U形管和连接管道中气体的体积，g取10 m/s2。（1998年全国高考试题）【14】如图所示，气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成，活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动。A、B的质量分别为mA12 kg，mB8.0 kg，横截面积分别为SA4.010-2 m2，SH2.010

29、-2 m2。一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间，活塞外侧大气压强p01.0105 Pa。（1）气缸水平放置达到如图（a）所示的平衡状态，求气体的压强；（2）已知此时气体的体积V12.010-2m3.现保持温度不变，将气缸竖直放置，达到平衡后如图（b）所示.与图（a）相比，活塞在气缸内移动的距离l为多少？重力加速度g取10 m/s2。（1999年全国高考试题）【14】在如图所示的装置中，A、B和C为内径相等的玻璃管，它们都处于竖直位置。A、B两管的上端等高，管内装有水，A管上端封闭，管内密封部分气体，B管上端开口，C管中水的下方有活塞顶住。A、B、C三管由内径很小的细管连接在一起。开始时，A管中气柱长度LA3.0 m，B管中气柱长度LB2.0 m，C管中水柱长度L03.0 m，整个装置处于平