第二章 气体、固体和液体 知识点题库

如图甲所示，粗细均匀、横截面积为S的透热光滑细玻璃管竖直放置，管内用质量为m的水银柱密封着长为l的理想气柱．已知环境温度为T₁ ， 大气压强为P₀ ， 重力加速度为g．

（i）若仅将环境温度降为 ，求稳定后的气柱长度；

（ii）若环境温度T₁不变，将玻璃管放于水平桌面上并让其以加速度a（a＞g）向右做匀加速直线运动（见图乙），求稳定后的气柱长度．

左端封闭右端开口粗细均匀的倒置U形玻璃管，用水银封住两部分气体，静止时如图所示，若让管保持竖直状态做自由落体运动，则（   ）

下列说法正确的（   ）

如图为一定质量的理想气体的体积V随热力学温度T的变化关系图象。由状态A变化到状态B的过程中气体吸收热量Q₁=220J,气体在状态A的压强为p₀=1.0x10⁵Pa。该气体在状态B时的温度T₂为K；该气体由状态 B变化到状态C的过程中， 向外放出的热量Q₂为

如图，一固定的水平气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞。大圆筒内侧截面积为 2S ， 小圆筒内侧截面积为S ， 两活塞用刚性轻杆连接，间距为2l ， 活塞之间封闭有一定质量的理想气体。初始时大活塞与大圆筒底部相距l。现通过滑轮用轻绳水平牵引小活塞，在轻绳右端系托盘（质量不计）。已知整个过程中环境温度T₀、大气压p₀保持不变，不计活塞、滑轮摩擦、活塞导热良好。求：

（i）缓慢向托盘中加沙子，直到大活塞与大圆简底部相距 ，停止加沙，求此时沙子质量；

（ii）在（i）情景下对封闭气体缓慢加热可以使活塞回到原处，求回到原处时封闭气体的温度。

如图所示，粗细均匀的U型玻璃管竖直放置，其中左侧管开口，且足够长，右侧管封闭。DE段是水银柱，AD段是理想气体，其中AB=75cm，BC=CD=DE=25cm。已知大气压强p₀=75cmHg， 开始时封闭气体的温度为1000K。则：

如图所示，金属框架的A、B间系一个棉线圈，先使布满肥皂膜，然后将P和Q两部分肥皂膜刺破后，线的形状将如图中的（   ）

如图甲，一竖直导热气缸静置于水平桌面，用销钉固定的导热活塞将气缸分隔成A、B两部分，每部分都密闭有一定质量的理想气体，此时A、B两部分气体体积相等，压强之比为 ，拔去销钉，稳定后A、B两部分气体体积之比为 ，如图乙。已知活塞的质量为M，横截面积为S，重力加速度为g，外界温度保持不变，不计活塞和气缸间的摩擦，整个过程不漏气，求稳定后B部分气体的压强。

人们对物质的研究不断深入，对物质的了解也越来越全面，以下认知正确的是（）

如图所示，导热良好的气缸竖直放置，活塞下方密闭一定质量的理想气体。活塞可沿气缸无摩擦的滑动，其质量为m，横截面积为S，开始时相对气缸底部的高度为h。将一个质量也为m的物块放在活塞上，气体重新平衡后，活塞下降了 。外界大气压强始终保持不变，重力加速度为g。求：

如图所示，导热良好的气缸水平放置，气缸用导热活塞水平分成A，B两部分，其中B通过阀门K与外界相通。初始时A，B分别封闭一定质量的同种气体，A，B体积相等，压强均为p₀。现打开阀门K，通过打气筒缓慢向B中充入同种气体，当A体积变为原来的一半时，关闭阀门。气体温度为T₀ ， 活塞受到的摩擦力可忽略不计，活塞不漏气。求：

某同学为了表演“轻功”，他站上了一块由气球垫放的轻质硬板，如图所示。气球内充有空气（视为理想气体），气体的压强（   ）

某同学用一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作过程规范，根据实验数据，却在 图上画出了两条不同直线，造成这种情况的原因不可能是（　　）

如图所示，一高为 、横截面积为 、质量为 的导热性能良好的容器竖直反扣于水中，容器内由一个质量为 的轻质活塞，封闭着一段长度为 的理想气体，活塞通过细绳连接一体积不计的、质量为 的小物块。初始状态下，容器底部恰好未露出水面，重力加速度取 ，大气压强取 。

热学中将标准大气压定为。如图所示是一个竖直放置的下端封闭、上端开口且足够长的粗细均匀的玻璃管。长为的水银柱封闭了一段空气柱，空气柱的长度。已知外界的压强为标准大气压，环境的温度保持不变，取重力加速度 ， 管内气体视为理想气体。试求：

（i）此时玻璃管内气体的压强（用作单位）；

（ii）若对玻璃管施加一外力，使其向上做加速度为的匀加速直线运动，求稳定后管内空气柱的长度。

如图所示，汽缸开口竖直向上，缸内壁有固定卡环，卡环下方紧贴卡环有一质量为的光滑薄活塞，活塞封闭一段气体，活塞的横截面积为S，大气压强为 ， 环境热力学温度恒为 ， 重力加速度大小为 ， 初始时封闭气体的压强为 ， 活塞不漏气，汽缸与活塞的导热性能良好。

一定质量的理想气体状态变化如图所示，且T=t+273K，则：

如图所示一U形玻璃管竖直放置，右端开口，左管用光滑活塞和水银封闭一段空气柱。外界大气压为 ， 封闭气体的温度 ， 玻璃管的横截面积为S=5.0cm² ， 管内水银柱及空气柱长度如图所示。已知水银的密度为 ， 重力加速度g=10m/s²；封闭气体的温度缓慢降至。求：

如图所示，一定质量的理想气体在状态A时压强为1.5×10⁵ Pa，经历A→B→C→A的过程，已知B→C过程中气体做功数值是C→A过程中气体做功数值的3倍，求：

①气体在状态B和C时的压强；

②整个过程中气体与外界交换的热量。

如图甲所示，一端带有卡口的导热汽缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞A封闭在该汽缸内，活塞A可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时活塞A与汽缸底的距离 ， 离汽缸口的距离。已知活塞A的质量 ， 横截面积 ， 外界气温为27℃，大气压强为 ， 重力加速度 ， 活塞厚度不计。现将汽缸缓慢地转到开口竖直向上放置，待稳定后对汽缸内气体逐渐加热。