气体题目分类型训练

1、气体题目分类型训练一、单部分气体1、某登山运动员在一次攀登珠穆朗玛峰的过程中，在接近山顶时他裸露在手腕上的密闭防水手表的表盘玻璃突然爆裂了，而手表没有受到任何撞击，该手表出厂时给出的参数为：27 时表内气体压强为1.0×105Pa（常温下的大气压强值），当内、外压强差超过一定的临界值时表盘玻璃将爆裂爆裂时登山运动员携带的温度计的读数是-21，爆裂前表内气体体积的变化可忽略不计（气体可视为理想气体，结果保留二位有效数字） 爆裂前一瞬间，表内气体的压强为多大； 若爆裂时外界大气压是2.4×104Pa，请判断手表的表盘玻璃是向外爆裂还是向内爆裂？2、如图所示, 上端开口的光滑圆柱

2、形汽缸竖直放置, 截面积为40 cm2的活塞将一定质量的气体和一形不规则的固体A封闭在汽缸内. 在汽缸内距缸底60 cm处设有a、b两限制装置, 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(p01.0×105 Pa为大气压强), 温度为300 K. 现缓慢加热汽缸内气体, 当温度为330 K时, 活塞恰好离开a、b; 当温度为360 K时, 活塞上升了4 cm.g取10 m/s2 求: (1)活塞的质量m; (2)物体A的体积V.3、如图所示的气缸距底部处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计，两边管足够长)，气缸内用一质量和体积均可忽略的“T”型活塞密闭一定

3、质量的理想气体。初始时，封闭气体温度为，活塞距离气缸底部为，U型管内两边水银面齐平。已知水银的密度为，大气压强为，活塞竖直长柄长为，重力加速度为。现缓慢降低气体的温度，试求：(1)当型活塞竖直长柄下端刚与气缸底部接触时，气体的温度(2)当温度降为时，U形管内两水银面的高度差4、如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2。已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：活塞上升的高度；加热过程中气体的内能增加量。5

4、、如图所示，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞未被锁定，可自由移动；汽缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体，p0和T0分别为大气的压强和温度已知：气体内能U与温度T的关系为UT，为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求：汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量Q.6、如图所示，一弹簧竖直悬挂气缸的活塞，使气缸悬空静止，活塞与气缸间无摩擦，缸壁导热性能良好。已知气缸重为G，活塞截面积为S，外界大气压强为p0，环境温度为T，活塞与筒底间的距离为d，当温度升高T时，求：（1）活塞与筒底间的距离变化量；

5、（2）此过程中气体对外做的功。7、如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左端封闭，右端开口，左端用水银封闭着长l1=10cm的理想气体，当温度为27°C时，两管水银面的高度差h=4cm。设外界大气压为76cmHg，为了使左、右两管中的水银面相平，试问：（1）若对封闭气体缓慢加热，温度需升高到多少°C？（2）若温度保持27°C不变，需从右管的开口端再缓慢注入多少厘米的水银柱? （取二位小数）l1 h8、一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80 cm的气柱，活塞的横截面积为0. 01 m2，活塞与气缸间的摩擦不计，气缸侧壁通过一个开口与U形管相

6、连，开口离气缸底部的高度为70 cm，开口管内及U形管内的气体体积忽略不计已知图所示状态时气体的温度为7 0C , U形管内水银面的高度差h1= 5 cm，大气压强p0 =1. 0 ×105 Pa保持不变，水银的密度=13. 6×103 kg/m3，g=10m/s2求：(1)活塞的重力(2)现在活塞上添加沙粒，同时对气缸内的气体加热，始终保持活塞的高度不变，此过程缓慢进行，当气体的温度升高到37时，U形管内水银的高度差为多少？(3)保持上题中的沙粒质量不变，让气缸内的气体逐渐冷却，那么当气体的温度至少降为多少时，U形管内的水银面变为一样高？9、底面积S40cm2、高l015

7、cm的圆柱形气缸开口向上放置在水平地面上，开口处两侧有挡板，如图所示。缸内有一可自由移动的质量为2kg活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10kg的物体A。开始时，气体温度t1=7，活塞到缸底的距离l110cm，物体A的底部离地h14cm，对气缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升。已知大气压p01.0×105Pa，试求： （1）物体A刚触地时，气体的温度；（2）当物体A刚触地时，气体的温度为多少？（3）活塞恰好到达气缸顶部时，气体的温度。10.如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置，横截面积为S2×10-3m

8、2、质量为m4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强P01.0×105Pa。现将气缸竖直放置，如图（b）所示，取g10m/s2 。求： （1）活塞与气缸底部之间的距离；（a）（b）（2）加热到675K时封闭气体的压强。AB11、横截面积分别为SA=2.0×10-3m2、SB=1.0×10-3m2的汽缸A、B竖直放置，底部用细管连通，用质量分别为mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封闭一定质量的气体，气缸A中有定位卡。当气体温度为2

9、7时，活塞A恰与定位卡环接触，此时封闭气体的体积为V0=300mL，外界大气压强为P0=1.0×105Pa。（g=10m/s2）（1）当将气体温度缓慢升高到57时，封闭气体的体积多大？（2）保持气体的温度57不变，用力缓慢压活塞B，使气体体积恢复到V0，求此时封闭气体的压强多大？ 30cm50cm20cm8cm12、如图，粗细均匀的U形管左端封闭，右端开口，两竖直管长均为50cm，水平管长20cm，大气压强P0=76cmHg左管内有一段8cm长水银封住长为30cm长的空气柱，现将开口端接上带有压强传感器的抽气机向外抽气，使左管内气体温度保持不变而右管内压强缓缓降到40cmHg，求此时

10、U形管左端被封闭气柱的长度二、变质量问题题目1、一只两用活塞气筒的原理如图111所示(打气时如图甲，抽气时如图乙)，其筒内体积为V0，现将它与另一只容积为V的容器相连接，容器内的空气压强为p0，当分别作为打气筒和抽气筒时，活塞工作n次后，在上述两种情况下，容器内的气体压强分别为Anp0， p0 B.p0， C(1)np0， (1)np0 D(1)p0， ()np02.某容积为20L的氧气瓶装有30atm的氧气，现把氧气分装到容积为5L的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧气的压强为5atm。若每个小钢瓶中原有氧气压强为1atm，则共能分装多少瓶？（设分装过程中无漏气，且温度不变） 3，某同学用压强为10

11、atm体积为1.25L的氢气瓶给足球充气，设充气前足球为真空，充完气后，足球的容积为2.5L，且充气后，氢气瓶内气体的压强 变为5atm设充气过程中温度不变，求充气后足球内气体的压强？4、（2010山东）一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为v0，开始时内部封闭气体的压强为po经过太阳曝晒，气体温度由T0=300k升至T1=350K（1）求此时气体的压强（2）保持T1=350K不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到P0求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因三、两部分气体题目1、如图所示，A、B气缸的长度

12、均为60cm，截面积均为40cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门。整个装置均由导热材料制成。原来阀门关闭，A内有压强PA=2.4×105Pa的氧气B内有压强PB=12×105Pa的氢气。阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡求： 活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强； 活塞C移动过程中B中气体是吸热还是放热（简要说明理由）。 （假定氧气和氢气均视为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略）L1h1h2A2、如图所示，两端开口、粗细均匀的足够长玻璃管插在大水银槽中，管的上部有一定长度的水银，两段空气柱被封闭在左右两侧的竖直管中。开启上部连通左右水银的阀门

13、A，当温度为300K平衡时水银的位置如图（h1= h2=5cm，L1=50cm，），大气压为75cmHg。求：（1）右管内气柱的长度L2。（2）关闭阀门A，当温度升至405K时，左侧竖直管内气柱的长度L3。3、如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成、两部分初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，、两部分气体的高度均为，温度为。设外界大气压强为保持不变，活塞横截面积为 S，且 ，环境温度保持不变求：在活塞 A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞A下降的高度。4、图中系统

14、由左右两个侧壁绝热、横截面积均为 S 的容器组成左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭，两个容器的下端由可忽略容积的细管连通， 容器内两个绝热的活塞 A、B 下方封有氮气，B 上方封有氢气大气的压强 p0，温度为 T0 = 273 K，两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0系统平衡时，各气体柱的高度如图所示现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时 A上升了一定的高度用外力将 A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8 h，氮气和氢气均可视为理想气体求（1）第二次平衡时氮气的体积；（2）水的温度5、如图所示，A、B两圆柱形气缸中用活塞

15、封闭着质量相同、温度相同的氧气，A气缸放在水平地面上，B气缸悬在空中。A、B两气缸质量分别是MA=12kg,MB=2kg,面积分别是SA=30cm2,SB=20cm2.两活塞用轻绳经两个高度相同定滑轮相连接，两气缸和活塞均处于静止状态。设大气压强p0=1.0×105Pa,g取10m/s2,轻绳与定滑轮间以及活塞与容器壁间无摩擦。求：A、B两气缸中气体的高度之比hA ：hB. 6、如图所示，上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃管，管长L=100cm，其中有一段长h=15cm的水银柱把一部分空气封闭在管中.当管竖直放置时，封闭气柱A的长度LA=50cm.现把开口端向下插入水银槽中，直至A端气

16、柱长=37.5cm时为止，这时系统处于静止状态.已知大气压强p0=75cmHg，整个过程中温度保持不变，试求槽内的水银进入管内的长度.7、如图所示，在一圆形管道内封闭有理想气体，用一固定活塞K和不计质量可自由移动的活塞A，将管内气体分割成体积相等的两部分。固定活塞K、可动活塞A和管道中心O处于同一水平线上。管道内气体温度都为T0=300K，压强都为P0=1.0×105Pa。现保持管道下部分气体温度不变，只对管道上部分气体缓慢加热，当可动活塞P缓慢移动到管道最低点时（不计摩擦），求；下部分气体的压强上部分气体的温度8、如图所示，A、B两个气缸中装有体积均为10 L、压强均为1 atm（标准大气压）、温度均为27 的空气，中间用细管连接，细管容积不计，管中有一绝热活塞，现将B气缸中的气体升温到127 ，若要使细管中的活塞仍停在原位置，则A中左边活塞应向右推多少距离?（不计摩擦，A气缸中的气体温度保