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1. 利用如图所示的装置可测量不规则物体的体积。将不规则物体放入体积为V
0
的容器B中,将容器B通过细管(容积可忽略)与体积为2V
0
的容器A相连接,开始时两容器内的气体压强均为大气压强p
0
。关闭阀门K,利用充气泵从容器A的充气口对容器A充气,直至容器A中的气体压强为3p
0
, 然后关闭充气口,打开阀门K,足够长时间后发现两容器内的气体压强均为2.8p
0
, 不考虑气体温度变化,气体可视为理想气体,则通过充气口充入容器A中的气体在大气压强下的体积为( )
A.
2V
0
B.
4V
0
C.
6V
0
D.
8V
0
【考点】
气体的等温变化及玻意耳定律;
【答案】
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单选题
普通
基础巩固
能力提升
变式训练
拓展培优
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1. 司机李师傅跑长途前有检查汽车胎压的习惯,某次他通过车内的胎压监测发现左前轮的胎压较小(2.0bar),如图所示。李师傅马上通过充气机给轮胎充气直到和其他轮胎胎压相同,已知轮胎的容积为30L,充气机每分钟可以将压强为1bar、体积为5L的空气充入轮胎,忽略充气过程中轮胎温度和体积的变化,则李师傅需要充气的时间为( )
A.
1min
B.
2min
C.
3min
D.
4min
单选题
容易
1. 如图甲所示,用气体压强传感器“探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系”,并通过计算机作出了如图乙所示的
图像,下列说法正确的是( )
A.
推拉活塞时,动作要快,以免气体进入或漏出
B.
活塞移至某位置时,应立即记录数据
C.
图线与纵轴相交的原因可能是没有考虑注射器与压强传感器连接部位气体的体积
D.
若升高环境温度,则该图像斜率变大
单选题
普通
2. 如图,玻璃管下端开口插入水银槽中,上端封有一定质量的气体,当玻璃管绕顶端转过一个角度时,水银面的高度h和空气柱的长度l的变化情况是( )
A.
h增大,l增大
B.
h增大,l减小
C.
h减小,l增大
D.
h减小,l减小
单选题
普通
3. 如图所示,三个完全相同内壁光滑且导热性能良好的气缸,用三个质量相同的活塞密封住质量相等的空气。现让a气缸处于静止状态,b气缸做自由落体运动,c气缸在倾角为30°的光滑固定斜面上,向下做匀加速直线运动。不考虑空气阻力;环境温度保持不变,各个活塞均相对于气缸保持静止,a,b,c三个气缸内空气柱对应的长度关系为( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
1. 如图所示,开口向上、粗细均匀的玻璃管竖直放置,管内用两段水银柱封闭了两部分理想气体,两段水银柱长均为
, 两段气柱长均为
。已知大气压强
, 玻璃管的导热性能良好,环境温度
, 封闭的两部分气体的质量均保持不变,A处水银面到管口的距离足够大。问:若将玻璃管从足够高处由静止释放,不计空气阻力,求下落过程中A处的水银面(稳定后)相对玻璃管上升的距离?
解答题
普通
2. 如图所示,两端开口的均匀玻璃管竖直插入水根槽中,管中有一段高为
的水银柱封闭一定质量的气体,这时管下端开口处内、外水银面高度差为
, 若保持环境温度不变,当外界压强增大时,下列分析正确的是( )
A.
变长
B.
不变
C.
水银柱上升
D.
水银柱下降
多选题
容易
3. 某种椅子的结构如图所示,圆柱形汽缸A内密闭着一定质量的气体,汽缸A可沿柱形汽缸杆B的外壁上下滑动。汽缸A与椅面固定在一起,其质量为
, 汽缸杆B与底座固定在一起,横截面积为
, 在汽缸A中封闭长度为
的理想气体。汽缸A气密性、导热性能良好,忽略摩擦力,当人脚悬空坐在椅面上,稳定后,测得椅面下降
, 已知室内温度不变,大气压强
, 重力加速度
, 求:
(1)人未坐在椅面时,汽缸A中的气体压强p
1
;
(2)该人的质量M。
解答题
容易
1. 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
2. 气垫鞋的鞋底设置有气垫储气腔,穿上鞋后,储气腔内气体可视为质量不变的理想气体,可以起到很好的减震效果。使用过程中,储气腔内密封的气体被反复压缩、扩张。某气垫鞋储气腔水平方向上的有效面积为S,鞋底上部无外界压力时储气腔的体积为
、压强为
, 储气腔能承受的最大压强为
。当质量为
的人穿上鞋(质量不计)运动时,可认为人受到的支持力全部由腔内气体提供,不计储气腔内气体的温度变化,外界大气压强恒为
, 重力加速度大小为
, 求:
(1)
当人站立在水平地面上静止时,每只鞋的储气腔内的压强
及腔内气体体积
;
(2)
在储气腔不损坏的情况下,该气垫鞋能给人竖直向上的最大加速度
。
解答题
普通
3. 如图甲所示是一气体温度计模型,容积
的空球有一根有刻度的均匀玻璃细长管,管上共有
个刻度线,(长管与球连接处为第一个刻度,记为“0”,向上按顺序排列),相邻两刻度间玻璃管的容积为
, 管中有水银滴将球内空气与大气隔开,当管口向上竖直放置,温度
时,水银滴a端在刻度
的地方;当管口向下竖直放置(图乙),温度
时,水银滴a端在刻度
的地方。若外界大气压
不变,求:
(1)
在此过程中器壁单位面积所受气体分子的平均作用力
(选填“变大”、“变小”或“不变”,气体分子的数密度
(选填“变大”、“变小”或“不变);
(2)
若环境温度升高,水银滴a端由刻度
的地方上移到
的地方,此过程容器内气体内能
(选填“增加”、“减小”或“不变”,容器内气体
(选填“吸热”、“放热”或“既不吸热也不放热”)。
(3)
玻璃管竖直放置时,管内水银滴所产生的附加压强
;(计算结果保留两位有效数字)
解答题
普通