1、1.(6分)(2016贵州黔南州三校联考)下列说法正确的是 。(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)。A气体总是充满容器,说明气体分子间只存在斥力B对于一定质量的理想气体,温度升高,气体内能一定增大C温度越高布朗运动越剧烈,说明水分子的运动与温度有关D物体内能增加,温度一定升高E热可以从低温物体传到高温物体【参考答案】BCE【命题意图】本题考查了分子动理论、气体、热力学定律及其相关知识。图132.(9分)(2016陕西省汉中质检)两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内,如图13所示质量均为m=10kg的活塞A、B在外力作用
2、下静止于左右管中同一高度h处,将管内空气封闭,此时管内外空气的压强均为P0=1.0105Pa左管和水平管横截面积S1=10 cm2,右管横截面积S2 =20cm2,水平管长为3h,现撤去外力让活塞在管中下降,求两活塞稳定后所处的高度。(活塞厚度均大于水平管直径,管内气体初末状态温度相同,g取10 m/s2)【命题意图】本题考查了气体实验定律及其相关知识。【名师解析】(9分)撤去外力时,左、右活塞对管内空气的压强分别为:P左=P0+mg/S1=1105+1010/1010-4=2105Pa=2P0P右=P0+mg/S2=1105+1010/2010-4=1.5105Pa=1.5P0 (4分)所以
3、两活塞均会下降。设两活塞都降到水平管口,此时管内空气的压强依玻意耳定律可得 p0(4hS1+hS2)=p3hS1 得:p=2p0。 可见,左边活塞能降到水平管口,右边活塞只能降到离水平管口的高度为x处(1分)管内空气压强p=p右=1.5p0 (1分)依玻意耳定律:p0(4hS1+hS2)=1.5p0(3hS1+xS2) (2分)解得x=h/2 (1分)最后左边活塞离水平管口的高度为零;右边活塞离水平管口的高度h/2。3.(2016上海宝山期末)如图所示,U形管两臂粗细不等,开口向上,右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍,管中装入水银,大气压为76cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11
4、cm,且水银面比封闭管内高4cm,封闭管内空气柱长为11cm。现在开口端用小活塞封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求:(1)粗管中气体的最终压强;(2)活塞推动的距离。【名师解析】(1)设左管横截面积为S,则右管横截面积为3S,以右管封闭气体为研究对象初状态p180 cmHg,(1分)V1113S33S,两管液面相平时,Sh13Sh2,h1h24 cm,解得h21 cm,此时右端封闭管内空气柱长l10 cm,(1分)V2103S30S气体做等温变化有p1V1p2V2(2分)即8033Sp230Sp288cmHg.(2分)(2)以左管被活塞封闭气体为研究对
5、象p176 cmHg,V111S,p2p288 cmHg气体做等温变化有p1V1p2V2解得V29.5S(2分)活塞推动的距离为L11 cm3 cm9.5 cm4.5cm(2分)4、(12分)(2016上海13校联考)如图所示,两水平放置的导热气缸其底部LLLabLab由管道连通,轻质活塞a、b用钢性轻杆相连,可在气缸内无摩擦地移动,两活塞横截面积分别为Sa和Sb,且Sb =2Sa。缸内封有一定质量的气体,系统平衡时,活塞a、b到缸底的距离均为L,已知大气压强为p0,环境温度为T0,忽略管道中的气体体积。求: (1)缸中密闭气体的压强; (2)若活塞在外力作用下向左移动,稳定后密闭气体的压强;
6、(3)若环境温度升高到,活塞移动的距离。(3)(5分)气体温度升高到时: , (1分)由盖吕萨克定律: (1分) (1分)活塞向左移动,则: (1分) (1分)故活塞向左移动5.(10分)(2016上海奉贤期末)如图所示,两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起,底部到顶部的高度为18cm,两者横截面积相等,光滑接触且不漏气。将A用绳系于天花板上,用一块绝热板托住B,使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同,均为1.0105Pa,然后缓慢松开绝热板,让B下沉,当B下沉了2cm时,停止下沉并处于静止状态。求:(1)此时金属筒内气体的压强。(2)若当时的温度为27,欲使下沉后的套筒恢复到原来位置
7、,应将气体的温度变为多少?6.(9分)(2016贵州黔南州三校联考)如图所示,在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内,用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体开始时管道内气体温度都为T0=500K,下部分气体的压强p0=1.25105Pa,活塞质量m=0.25kg,管道的内径横截面积S=1cm2现保持管道下部分气体温度不变,上部分气体温度缓慢降至T,最终管道内上部分气体体积变为原来的,若不计活塞与管道壁间的摩擦,g=10m/s2,求此时上部分气体的温度T【命题意图】本题考查了气体实验定律、理想气体状态方程的应用及其相关知识。答:此时上部分气体的温度T=281.25 K7.(2016上海闵行期末
8、)如图所示,上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置,气缸高100cm,截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有a、b两卡环,使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为p0(p01.0105Pa),温度为300K现缓慢加热缸内气体,当温度为330K,活塞恰好离开a、b两卡环求:(1)活塞的质量;(2)若现在缓慢将气缸倒置开口向下,要使活塞刚好到达气缸开口处,气体的温度应为多少。【名师解析】:(1) p11.0105Pa, p2 T1300K ,T2330K V16040cm3 (2分) (1分)p2 (1分)mg0.11054010-440N
9、,m4kg(1分)(2)倒置后压强 p3 (1分)V310040cm3 (1分)理想气体状态方程: (1分)T3450K (2分) 8.(12分)(2016上海静安期末)一质量M10kg、高度L35cm的圆柱形气缸,内壁光滑,气缸内有一薄活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞质量m4kg、截面积S100cm2。温度t027时,用绳子系住活塞将气缸悬挂起来,如图甲所示,气缸内气体柱的高L132cm,如果用绳子系住气缸底,将气缸倒过来悬挂起来,如图乙所示,气缸内气体柱的高L230cm,两种情况下气缸都处于竖直状态,取重力加速度g9.8m/s2,求:(1)当时的大气压强;(2)图乙状态时,在活塞下挂一质
10、量m3kg的物体,如图丙所示,则温度升高到多少时,活塞将从气缸中脱落。【参考答案】(1)p09.8104Pa(2)t66【名师解析】(12分)解:(6分6分)(1)由图甲状态到图乙状态,等温变化:p1 p0-(1分),p2p0-(1分),由玻意耳定律:p1L1S p2L2S(2分)所以(p0-)L1S (p0-)L2S,可解得p09.8104Pa(2分)(2)活塞脱落的临界状态:气柱体积LS(1分)、压强p3p0-(1分)设温度为t,由气态方程:(2分)得t27366(2分)(若取g10m/s2,则t66.3,减1分)9. l1hl2AB(10分)(2016上海金山区期末)如图,两端封闭的U型
11、细玻璃管竖直放置,管内水银封闭了两段空气柱。初始时空气柱长度分别为l110cm、l216cm,两管液面高度差为h6cm,气体温度均为27,右管气体压强为P276cmHg。(1)若保持两管气体温度不变,将装置以底边AB为轴缓慢转动90度,求右管内空气柱的最终长度;(2)若保持右管气体温度不变,缓慢升高左管气体温度,求两边气体体积相同时,左管气体的温度。10(2016上海静安期末)地铁列车可实现零排放,是替代燃油公交车的理想交通工具。若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速运动20s达到最高速度72km/h,再匀速运动80s,接着匀减速运动15s到达乙站停住。设列车在匀加速运动阶段牵引力为1106N,匀速阶段牵引力的功率为6103kW,忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。(1)求甲站到乙站的距离;(2)如果使用燃油公交车作为交通工具,从甲站到乙站牵引力做的功与地铁列车牵引力的功相同,求公交车排放气体污染物的质量。(燃油公交车牵引力每做1焦耳功,排放气体污染物310-6克)【参考答案】(1)s1950m(2)m2.04kg