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1. 热气球观光深受人们的喜爱,如图所示为某旅游观光点的热气球即将升空时的情景,开始时向球内喷冷空气,使气球膨胀起来,膨胀后的气球内气体的温度、密度和球外大气的温度、密度相同,分别为
, 膨胀后的气球体积为
;随后给球内气体加热,当气球刚要升空时,球内气体温度升高为T,加热过程,热气球的体积不变。重力加速度为g,则下列判断正确的是( )
A.
气球刚要升空时,球内气体密度为
B.
气球刚要升空时,球内气体密度为
C.
从开始加热至气球刚要升空过程,球内排出气体质量为
D.
从开始加热至气球刚要升空过程,球内排出气体质量为
【考点】
气体的等压变化及盖-吕萨克定律;
【答案】
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多选题
普通
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1. 如图所示,向一个空的铝制饮料罐中插入一根粗细均匀透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱(长度可忽略)。如果不计大气压的变化,该装置就是一支简易的气温计。关于该气温计的说法正确的是( )
A.
气温计刻度是均匀的,左大右小
B.
读数变大过程,罐中气体压强增大
C.
读数变大过程,罐中气体对外做功,内能增大
D.
读数变小过程,罐中气体放出的热量大于外界对其做的功
多选题
普通
1. 用铝制易拉罐制作温度计,一透明薄吸管里有一段油柱(长度不计)粗细均匀,吸管与罐密封性良好,罐内气体可视为理想气体,已知罐体积为
, 薄吸管底面积
, 罐外吸管总长度为20cm,当温度为27℃时,油柱离罐口10cm,不考虑大气压强变化,下列说法正确的是( )
A.
若在吸管上标注等差温度值,则刻度左密右疏
B.
该装置所测温度不高于31.5℃
C.
该装置所测温度不低于23.5℃
D.
其他条件不变,缓慢把吸管拉出来一点,则油柱离罐口距离增大
单选题
普通
2. 如图所示,某兴趣小组用废弃的铝制饮料罐制作简易温度计,粗细均匀、透明的薄吸管与饮料罐之间密封性良好,管里面有一段很短很短的油柱。已知饮料罐内气体可视为理想气体,饮料罐的容积为
, 吸管的横截面积为
, 当温度为27℃时,油柱离罐口16cm,不考虑大气压强变化,热力学温度与摄氏温度的关系为
, 下列说法正确的是( )
A.
若环境温度不变把吸管缓慢向饮料罐内推进一小段,则油柱到罐口的距离减小
B.
若在吸管上标注等差温度值,则刻度不均匀
C.
该装置所测环境温度最低为23℃
D.
若该装置所测环境温度能达到35℃,则罐外细管的长度至少为46cm
单选题
普通
3. 如图所示为一空腔呈猫爪形状且导热性能良好的球形容器,晓萌同学为了测量它的容积,在容器上竖直插入一根两端开口且粗细均匀的玻璃管,密封好接口。玻璃管内部横截面积为S,用一长为h的液柱封闭气体,此时管内气柱长为
, 外界的温度为
。当外界温度缓慢升高到
时,管内气柱长度变为
, 液体未溢出。已知液体的密度为
, 重力加速度为g,大气压强为
, 求:
(1)温度为
时封闭气体的压强p;
(2)容器的容积V;
(3)外界的温度从
变化到
过程中,气体对外界所做功W。
解答题
普通
1. 如图所示,筒高为h的汽缸倒立,活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸间的摩擦可忽略不计,活塞、汽缸均绝热,活塞下部空间与外界连通,汽缸底部连接一“U”形细管,细管右端口与大气连通,内部装有部分水银(管内气体的体积忽略不计)。初始时,封闭气体的温度为T
0
, 活塞位于汽缸中央,细管内两侧水银柱的高度差为∆h
0
, 大气压强为p
0
, 活塞横截面积为S,厚度不计,水银的密度为ρ,重力加速度为g,求:
(1)
汽缸内气体的压强;
(2)
通过加热装置缓慢提升气体温度,使活塞恰好到达汽缸开口处,求此时汽缸内气体的温度;此加热过程中,若气体吸收的热量为Q,求气体内能的变化量。
解答题
普通
2. 一气象探测气球在充有压强为
、温度为
的氦气时,体积为
。在上升至某一海拔高度的过程中,气球内部因启动一加热装置而维持其温度不变,气球内氦气压强逐渐减小为
。此后停止加热,且气球内氦气的压强保持不变,气球内的氦气温度逐渐减小到此高度处的气温
, 假设气球内充的氦气为理想气体。求:
(1)
气球在停止加热时的体积;
(2)
停止加热后,氦气温度逐渐减小至
时,气球的体积。
解答题
普通
3. 如图甲所示,一绝热刚性汽缸放在水平面上,汽缸上部带卡口,汽缸底部装有加热丝可以对汽缸内的气体进行加热,用质量为m、横截面积为S的活塞封闭了一定量的理想气体在汽缸中,活塞可以在汽缸内无摩擦滑动,汽缸内理想气体的体积随温度变化如图乙所示,重力加速度为g,外界大气压强恒为
。求:
(1)
在A状态时,汽缸内气体的温度;
(2)
在C状态时,活塞对卡口的作用力大小。
解答题
普通