高二《固体液体和汽体》理想气体的内能变化.docx
- 文档编号:23204629
- 上传时间:2023-05-15
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:308.88KB
高二《固体液体和汽体》理想气体的内能变化.docx
《高二《固体液体和汽体》理想气体的内能变化.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二《固体液体和汽体》理想气体的内能变化.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高二《固体液体和汽体》理想气体的内能变化
同步题库十理想气体的内能变化
一、选择题
1.对一定质量的理想气体的内能,下列说法正确的是().
A.在一定的状态下具有一定的内能
B.状态改变时,内能一定跟着改变
C.内能只决定于温度
D.可以用热传递和做功来测定某一状态下气体的内能
2.对于一定质量的理想气体,则().
A.对外做正功,内能一定减小
B.等压膨胀时,一定吸收热量
C.绝热压缩时,温度可能降低
D.等温压缩时,内能增加
3.对于一定质量的理想气体,在下列各种过程中,可能发生的过程是().
A.气体膨胀、对外做功,温度升高
B.气体吸热,温度降低
C.气体放热,压强增大,温度不变
D.气体放热,温度升高,压强不变
4.一定质量的理想气体,如图4–10–1所示,由状态A变化到状态B,在这变化过程中,下列结论正确的是().
A.气体对外做功,不吸收热量,内能不变
B.气体不对外做功,吸收热量,内能增加
C.气体对外做功,吸收热量,内能不变
D.气体对外做功,吸收热量,内能增加
5.一定质量的理想气体,如图4–10–2所示为p–T图象.由状态A变化到状态B的过程中,正确的判断题().
A.气体温度升高,内能增加
B.气体体积膨胀,对外做功
C.气体从外界吸热
D.气体从外界吸热大于气体对外做功
6.图4–10–3中A、B是理想气体等温线上的两点,气体由状态A变到状态B,下述说法正确的是().
A.不论过程如何,气体都对外做功
B.不论过程如何,气体对外做的功小于吸收的热
C.不论过程如何,气体内能不变
D.等温过程,物体吸收热量最少
7.如图4–10–4所示,一定质量的理想气体的p–V图线中,在状态1时,温度为27℃,3→1是一条双曲线,气体由状态1→状态2→状态3→状态1的变化过程中().
A.气体从状态1→状态2的过程,可通过对气体做功和热传递同时进行来完成
B.气体在状态2时温度是108℃
C.气体状态1和状态3时内能相等,但从状态3→状态1的过程气体肯定要向外放热
D.整个过程中,始终没有做功的现象
8.图4–10–5所示,表示一定质量的理想气体,沿箭头所示方向发生状态变化的过程,则下列说法正确的是().
A.从状态c到状态d,气体的压强减少
B.从状态d到状态b,外界对气体做功且等于气体放出的热量
C.从状态a到状态c,气体分子平均动能变大
D.四个状态相比,气体在b状态时压强最大
9.封闭的容器与外界隔热,中间有一隔板,将容器分为两部分,左边装有理想气体,右边真空。
现将隔板抽去,下列说法中正确的是().
A.气体膨胀,对外做功,内能减少,温度降低,压强减小
B.气体膨胀,对外做功,内能减少,温度不变,压强减小
C.气体膨胀,对外不做功,内能不变,温度降低,压强减小
D.气体膨胀,对外不做功,内能不变,温度不变,压强减小
10.将一定质量的理想气体压缩,体积由V1变为V2,一次是等温过程,一次是等压过程,则外界所做的功为().
A.等温过程较大B.等压过程较大
C.两过程相等D.等温过程没做功
11.气缸内贮有理想气体,在气缸的活塞上加力,把这部分气体的体积压缩为原来的1/3,设气缸不漏气,且与外界无热交换,则气缸内气体在压缩前后的压强p与p&127;间的关系为()
A.p=p&127;/3B.p
C.p>p&127;/3D.以上均不对
二、填空题
12.一定质量的理想气体从外界吸热200J,同时体积膨胀对外界做功810J,它的内能 了 J,因此温度 .(升高或降低)
13.如图4–10–6所示,一定质量的理想气体状态沿A→B→C循环变化,在此循环变化过程中,气体密度增大,内能减小的过程是 ;
气体密度不变内能增大的过程是 ;在A→B过程中,
气体密度 ,分子平均动能 ,内能 .
14.图4–10–7表示理想气体在等温、等容、等压过程中内能与体积关系的图线.则气体做等温变化是图中的 ;做等压变化是图
中的 ;做等容变化是图中 .
同步题库十一气体性质综合练习
一、选择题
1.如图4–11–1所示,两端开口竖直放置的U型玻璃管内,由两段水银封闭着的长度是L的气柱,a、b两水银面的高度差为h.现在保持温度不变,则下列情况中正确的是().
A.若从左管再注入些水银,稳定后则h增大
B.若从左管再注入些水银,稳定后则h不变
C.若从右管再注入些水银,稳定后则h增大
D.若从两管同时注入些水银,稳定后则h增大
2.如图4–11–2,竖直放置的U型管,左管上端封闭,右管上端开口,管内充有水银将一段空气柱封在左管内.现从虚线ab外将右管上半部截去,当左管内的空气柱再次平衡时,与截断右管前比较,空气柱的压强p和两管内水银的高度差h变化情况是().
A.p和h都不变B.p和h都变大
C.p和h都变小D.p变小,h变大
E.p变大,h变小
3.如图4–11–3所示,一玻璃管开口朝下竖直浸没在水中,在某一深度处于静止状态,管内水柱上方有一段空气柱,如果水面上方大气压强p突然降低一些,该玻璃管将().
A.加速下降,并一直沉到水底
B.先加速后减速,下降到某一深度而静止
C.加速上升,且可使玻璃管顶部露出水面
D.仍保持静止状态
4.如图4–11–4所示,两端封闭的玻璃内,有一段水银柱,将气体封闭在玻璃管两端.气体和水银温度都相等.若想使下端气柱长度l增大,可以采取以下措施中的().
A.使玻璃管温度均匀增加B.使玻璃管自由下落
C.减小倾角θD.增大倾角θ
5.直立的圆柱形气缸内有两个质量忽略的活塞a和b,把气缸内理想气体隔为A、B两部分,A气柱长20cm,B气柱长40cm,如果4–11–5所示,现在a活塞上放上重物使a活塞向下移动15cm后重新达到平衡,则b活塞新的平衡位置与原来相比下降了().
A.5cmB.10cmC.15cmD.20cm
6.如图4–11–6所示,活塞的重量和活塞与器壁间的摩擦都忽略不计,砝码重量为G,p内装有空气,当容器静止时,活塞不动,则().
A.当容器自由下落时,活塞的位置不变
B.当容器匀减速上升时,活塞的位置上升
C.当容器匀减速下降时,活塞的位置上升
D.当容器匀加速上升时,活塞的位置上升
二、计算题
7.如图4–11–7所示,原来两管水银面相平,左管封20cm的气柱,打开开关K,放走一部分水银,此时左端水银柱下降5cm,求右管中水银面下降多少?
(已知ρ0=75厘米水银柱,假设温度不变)
8.一根一端封闭一端开口的细直玻璃管长L=85cm,在玻璃内有一部分气体被管内水银柱封住。
开口竖直向上时,被封住的气柱长L1=10cm,缓慢转动玻璃使其开口竖直向下,这时管内水银柱刚好与下管口相平而不流出,现再将此玻璃管竖直插入水银槽中,当玻璃管内水银面与槽中水银面相齐时,管内气柱长为L2=16cm,过程中温度不变,求:
(1)此时外界大气压强数值?
(2)玻璃管内原来水银柱长度?
9.把上端A封闭,下端B开口的玻璃管插入水中,放掉部分空气后放手,玻璃管可以竖直地浮在水中如图4–11–9所示,玻璃管的质量m=40g,横截面积S=2cm2,水面以上部分的长度b=1cm,大气压强p0=105Pa,玻璃管厚度不计.管内空气质量不计.
(1)求玻璃管内水面的高度差h;
(2)用手拿住玻璃管并缓缓地把它压入水中,当管的A端在水面下超过某一深度时,放手后玻璃管不浮起,求这个深度;
(3)上一问中,放手后玻璃管的位置是否变化?
如何变化?
(计算时可以认为管内空气温度不变)
10.如图4–11–10所示,右端开口的均匀直玻璃管,固定在水平静止的小车上,管内用d=10cm的水银封闭L=20cm的空气柱,若小车以a=g/2的加速度向右匀加速运动,问气柱L多长?
(大气压恒为75cmHg高,气温恒定)
11.一端封闭的内径均匀的玻璃管内有一段长为10cm的水银柱,当开口竖直向下放置时,被封闭气柱长24cm,当此玻璃管在竖直方向上加速运动时,气柱长26cm,已知大气压强相当于75cmHg产生的压强,求玻璃管运动的加速度.
12.一圆筒形气缸静置于地面上,如图4–11–11所示.气缸筒的质量为M,活塞(连同手柄)的质量为m,气缸内部的横截面积为S,大气压强为p0,平衡时气缸内的容积为V,现用手握住活塞手柄缓慢向上提.设气缸足够长,在整个上提过程中,气体温度保持不变,并且不计气缸内气体的重量及活塞与缸壁间的摩擦.求将气缸刚提离地面时活塞上升的距离?
13.如图4–11–12所示,气罐A截面积为100cm2,气罐B的截面积为50cm2,外界大气压强为1个气压,在气罐中气体长均为10cm,活塞静止,A、B中气体压强都是一个大气压,温度都是27℃,当给A中气体加热而B温度不变时,活塞向右移动6cm而静止.试求:
(1)B中气体压强;
(2)A中气体压强;(3)A中气体温度.
14.如图4–11–13所示,A、B是两个气缸,分别通过阀门a、b与大气相通,此时大气压强为1个大气压.A、B的横截面积之比SA/SB=1/10,中间的活塞P可以无摩擦地左右滑动.先关闭阀门a,再通过阀门b给气缸B充气至10atm,然后关闭阀门b,区域C始终与大气相通,试求:
(1)气缸A中压强将变为多少?
(2)如果整个系统都升高相同温度,活塞将向哪个方向移动,为什么?
15.如图4–11–14所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间用两个活塞A与B封住一定质量的气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,但不漏气.A的质量可不计,B的质量为M,并与一倔强系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连.大气压p0=1×105Pa.平衡时,两活塞间的距离L0=0.6m.现用力压A,使之慢慢向下移动一段距离后,保持平衡,此时用于压A的力F=5×102N,求活塞A向下移的距离.(假定气体温度保持不变)
16.如图4–11–15所示一密闭气缸,缸筒高H,截面积S,中间有一活塞用劲度因系数为k的轻弹簧吊着,活塞重量为G,与气缸壁紧密接触,不传热,且可自由滑动,当活塞两侧被封闭的气体是同种气体,其质量、压强、温度也都相同时,活塞恰好位于气缸的正中间,设气缸内初始压强为p0,温度为T0.求:
(1)弹簧的原长L0.
(2)将气缸倒置,保持缸内B部分的温度不变,将A部分的气体升温而使活塞位置不变.A部分气体温度升高多少?
17.汽缸里装弹簧的活塞,其横截面积为1.0×10–3m2,活塞在距汽缸底10cm高的地方处于平衡.靠近气缸底部有一阀门开着,与27℃、1atm的大气相通,如图4–11–16(a)所示.假设活塞的质量、弹簧的体积以及温度对装置的影响均可忽略不计.取1atm=1.0×105N/m2,重力加速度取g=9.8m/s2.
(1)关闭阀门,当活塞上放置40kg的重物,汽缸里空气的温度保持不变,而活塞下降4cm后静止下来,如图4–11–16(b).这时气缸里的空气推开活塞的力是多少牛顿?
(2)在问题
(1)状态下,加热气缸,使里面空气的温度由27℃上升到57℃,在这种情况下,要使活塞不移动,应再加多少千克的重物?
(3)在问题
(2)再加了重物的状态下,打开阀门,活塞下降后静止下来,这时活塞离气缸底的高度是多少厘米?
18.如图4–11–17所示,在横截面积为0.01m2的气缸内被质量忽略不计的轻活塞封住一定质量的气体.缸内有一质量是0.1kg的空心球.当活塞上面放2×103N的重物时,空心球刚好对气缸底无压力,此时缸内温度为27℃.若活塞上面重物减少103N后,气缸内温度则下降为17℃,求此时空心球对气缸的压力.(p0=105Pa;g=10m/s2)
19.如图4–11–18所示,A、B是两个截面积相同的气缸,放在水平地面上,活塞可无摩擦地上、下移动,活塞上固定一细的刚性推杆,顶在一可绕水平固定轴O自由旋转的杠杆MN上,接触点光滑.活塞(连推杆)、杠杆的质量均可忽略.开始时,A和B中气体压强为pA=1.10×105Pa,和pB=1.20×105Pa体积均为V0=1.00L,温度均匀T0=300K,杠杆处于水平位置.设大气压强始终为p0=1.00×105Pa,当气缸B中气体的温度TB变为400K,体积VB=1.10L时,求气缸A中气体的温度.
同步题库十二阶段测试
一、选择题
1.对一定质量的理想气体,下列变化中,不可能发生的是().
A.它的状态发生了变化,但它的温度可以不变
B.它的压强变化了,但它的体积和温度都没改变
C.它的体积、压强、温度都发生了变化,但体积压强的乘积与热力学温度的比值并不改变
D.它的压强、体积都增大,但它的内能不变化
2.如图4–12–1所示两端开口的弯折玻璃管如图放置,三段竖直管内各有一段水银柱,将两段空气柱封闭在管中,已知左右两管水银柱长度分别为h1,h2,则中间管水银柱长度为().
A.h1+h2B.
C.
D.
3.如图4–12–2所示,两端封闭的等臂U型管中,两边的空气柱a和b被水银柱隔开,当U形管竖直放置时,两空气柱的长度差为h,现将这个U型管平放,使两臂位于同一水平面上,稳定后两空气柱的长度差为l,若温度不变化,则().
A.l>hB.l=h
C.l=0D.l 4.一定质量的气体可经不同的过程从状态(p1,V1,T1)变至状态(p2,V2,T2),已知T2>T1,则在这些过程中(). A.气体一定都从外界吸收热量 B.气体与外界交换的热量都相等 C.外界对气体做的功都相等 D.气体内能的变化量都相等 5.如图4–12–3,一个粗细均匀的圆筒,b端用塞子塞紧,用12N的压力方可将塞子推出.A处有一个小孔距b端30cm,圆筒的面积S=0.8cm2,外界大气压为1×105Pa,当缓慢推动活塞距b端多远时,塞子将被推出(). A.20cmB.18cmC.12cmD.10cm 6.如图4–12–4所示,两端封闭的绝热气缸,内有一绝热的活塞将气缸分为左、右两部分,当活塞左侧部分充入77℃的气体,右侧部分充入27℃的气体时,活塞恰好静止不动.现让两部分气体同时升高或降低相同温度,那么活塞将(). A.无论升高或降低相同温度,活塞均向右移动 B.无论升高或降低相同温度,活塞均向左移动 C.升高相同温度活塞向右移动,降低相同温度活塞向左移动 D.升高相同温度活塞向左移动,降低相同温度活塞向右移动 7.一定质量的理想气体,在某一变化过程中,其内能增量恰好等于它从外界吸收的热量,这个变化过程可能是(). A.等温过程B.等压过程 C.等容过程D.以上三个过程都不可能 8.如图4–12–5,p–T图中a、b、c、d表示一定质量的理想气体状态变化过程中的四个状态.图中ab线和cd线平行于横坐标轴,bc线垂直于横坐标轴,ad线延长线通过原点.下列判断中错误的是(). A.由b到c气体不吸热也不放热 B.由a到b气体对外做功 C.由c到d气体放热 D.由d到a气体吸热 9.在《验证玻意耳一马略特定律》的实验中,假定某位同学对气柱初始状态的观察、测量、计算都正确无误,并得到一组pV值,改变气柱状态后又得到一组p&127;V&127;值,但p&127;V&127;却显著小于pV值,这可能是在实验过程中(). A.有气体漏出B.温度升高了 C.温度降低了D.砝码对管塞的压力方向不不沿轴线,使摩擦增加了 E.弹簧秤拉力方向不沿轴线,使摩擦增加了 10.如图4–12–6所示,一只贮有空气的烧瓶连一根玻璃管,用橡皮管把它跟一个水银压强计连在一起,压强计两管内水银面在同一水平面上,若降低烧瓶内温度,同时移动压强计右臂,使压强计左管水银面仍保持原位置,则压强计两管中水银面高度差h与所降低的温度t之间的关系是().(k为常数) A.h=ktB.h=2kt C.h=k D.h= kt 二、填空题 11.如图4–12–7所示的玻璃管,A端空气被一段水银柱封住,试判断在下列情况下水银柱移动是朝着A端,还是远离A端: (1)以开口端为轴心在水平面上以角速度ω匀速转动时,水银 . (2)竖直开口朝下时,水银 . (3)开口端竖直向下插入水银槽时, ;然后从槽中提取玻璃管,但开 口端不离开水银槽,则水银 . 12.某一玻璃瓶中空气温度为7℃,敞开加热到77℃后,加盖封闭,然后再冷却到7℃,则瓶中气体压强为外界大气压的 倍,瓶中质量为原来 的 倍(此时外界压强为1大气压). 13.空气在标准状态下的密度为1.29g/L,当温度升为87℃,压强增加到2大气压时,空气密度是 . 14.图4–12–8给出了同种且质量相等的两部分气体变化的等容线,由图中所给的条件可知,当t=273℃时,气体A、B的压强差为 大气压,它们的体积之比VA: VB= . 15.有大小两个球形容器,容积分别为V1、V2,两容器由装有阀门k的导管相连,如图4–12–9所示.已知容器内装有同温同种气体,且V1=2V2,压强p1=2.4大气压,p2=1.2大气压,打开阀门k后保持温度不变,则容器内气体的压强是 . 三、计算题 16.使一定质量的理想气体的状态按图甲中箭头所示的顺序变化,图线BC是一以两轴为渐近线的双曲线.若A态时的温度TA=200开,请将气体由A变到D的过程在图乙中描给出来. 17.两端封闭的均匀细玻璃管中,装一段水银,水平放置时,水银柱恰在管口中央,两头气柱长度相同,压强均为72cm汞柱,当竖直放置时,上部气柱长为下部的1.5倍,求水银柱长度. 18.密闭的圆柱形绝热容器中有27℃、1大气压的理想气体,容器中间有两个绝热而且能自由滑动的光滑活塞将容器分成a、b、c三个相等部分,每部分体积都为V0=1.4L.当a部分气体加热到227℃,b部分气体加热到327℃时,c部分气体的体积是多少? 参考答案 同步题库十理想气体的内能变化 一、1.A、C2.B3.A、B、C4.D5.A、B、C、D6.A、C7.C8.A、B、C、D9.D10.A11.B 二、12.减少610降低13.B→CC→A减小不变不变14.ⅢⅠⅡ 同步题库十一气体性质综合练习 一、1.B、C、D2.D3.C4.A、B、C5.B6.B 二、7.Δh=20cm8. (1)p0=75cmHg (2)L=45cm(9) (1)h=0.2m (2)h&127;=0.25m(3)变化,将下沉10.L=18.75cm11.A=1.5m·s–212. 13, (1)PB=2.5atm (2)PA=1.25atm 17. (1)F=1.67×102N (2)m=1.7kg(3)h=5cm18.N=0.31N19.tA=267.7K 同步题库十二阶段测试 一、1.B、D2.A3.A4.D5.A6.D7.C8.A9.A、C、E10.A 二、11. (1)朝着A端移动 (2)远离A端移动(3)朝着A端移动,远离A端移动12.4/54/513.1.96g·L–114.4个1: 315.2大气压 三、16.如图答–617.L=30cm18.Vc=0.9L
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 固体液体和汽体 固体 液体 理想气体 内能 变化