高三物理二轮复习常考模型微专题复习理想气体液柱类问题专题.docx
- 文档编号:974201
- 上传时间:2022-10-14
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:243.14KB
高三物理二轮复习常考模型微专题复习理想气体液柱类问题专题.docx
《高三物理二轮复习常考模型微专题复习理想气体液柱类问题专题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高三物理二轮复习常考模型微专题复习理想气体液柱类问题专题.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高三物理二轮复习常考模型微专题复习理想气体液柱类问题专题
理想气体液柱类问题专题
一、单选题
1.如图,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,管内外水银面高度差为,右侧管有一段水银柱,两端液面高度差为,中间封有一段空气
A.若大气压升高,减小,增大
B.若把弯管向上移动少许,重新平衡后,管内气体体积不变
C.若把弯管向下移动少许,重新平衡后,管内气体压强不变
D.弯管无论向上还是向下移动,重新平衡后,始终等于
2.一开口向下导热均匀直玻璃管,通过细绳悬挂在天花板上,玻璃管下端浸没在固定水银槽中,管内外水银面高度差为h,下列情况中能使细绳拉力增大的是
A.大气压强增加
B.环境温度升高
C.向水银槽内注入水银
D.略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移
3.一端封闭的玻璃管开口向上竖直放置,管内高为h的水银柱下方封闭着一定量的理想气体,当玻璃管静止时,封闭空气长度,压强,外界大气压强。
当它开口向上,竖直自由落下时,封闭空气长度,压强,若气体温度不变,则
A.,B.,
C.,D.,
4.如图所示,上端封闭的玻璃管,开口向下,竖直插在水银槽内,管内长度为h的水银柱将一段空气柱封闭,现保持槽内水银面上玻璃管的长度l不变,将管向右倾斜,若水银槽内水银面的高度保持不变,待再次达到稳定时,则下列说法中不正确的是
A.管内水银柱产生的压强变大B.管内水银柱的长度变大
C.管内空气柱的密度变大D.管内空气柱的压强变大
5.如图所示,两个容器A和B容积不同,内部装有气体,其间用细管相连,管中有一小段水银柱将两部分气体隔开。
当A中气体温度为,B中气体温度为,且,水银柱恰好在管的中央静止。
若对两部分气体加热,使它们的温度都升高相同的温度,下列说法正确的是
A.水银柱一定保持不动B.水银柱将向右移动
C.水银柱将向左移动D.水银柱的移动情况无法判断
6..两端封闭、内径均匀的直玻璃管竖直放置,如图.两端空气柱体积,温度均为,现将两端空气柱的温度均降为,则管中水银柱将
A.不动B.向上移动
C.向下移动D.无法确定是否移动
7.如图,竖直导热圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的3倍,细筒足够长,粗筒中A、B两轻质活塞间封有气体,气柱长,活塞A上方的水银深,两活塞与筒壁间的摩擦不计,用外力向上托住活塞B,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平.现使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,若大气压强,则此时气柱的长为
A.B.C.D.
8.用如下图所示的装置可以测量液体的密度。
将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K,已知左边液体的密度为,左、右两边液柱高度分别为、,下列说法正确的是
A.实验中必须将U形管内抽成真空
B.关闭阀门K后,管内气体压强大于管外大气压
C.右边液体的密度
D.右边液体的密度
二、多选题
9.如图所示,均匀U形管内盛有液体,左右液面相平,左管用活塞封闭了一定量的气体A,右管封闭气体B,开始A、B两部分气体压强均为p,气柱的长度均为l,现将活塞缓慢上提,提升的高度为d,则此过程中
A.气柱A的长度增加量等于d
B.气柱B的长度增加量小于d
C.气体A的最终压强小于
D.气体A的最终压强大于
10.如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,左管内水银面与管口A之间气体柱长为,右管内气体柱长为,先将开口B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设被封闭的气体为理想气体,整个过程温度不变,若稳定后进入左管的水银面比水银槽水银面低,已知大气压强,则两侧气体达到稳定后
A.管口A与左管水银面间的气柱长度为
B.管口B与右管水银面间的气柱长度为
C.右管内的气体压强
D.左、右两管的液面高度差为
11.如图所示,足够长U型管内分别由水银封有、两部分气体,则下列陈述中正确是
A.只对加热,则h减小,气柱长度不变
B. 只对加热,则h减小,气柱长度减少
C. 若在右管中注入一些水银,将增大
D. 使、同时升高相同的温度,则增大、h减小
12.如图,有一薄壁小试管开口向下竖直地浮在很大的水银槽内,试管中有一长为的水银柱封住两段气体A、B,A、B气柱长分别为、,管内外水银面高度差为,在保持温度不变的情况下.
A.若外界大气压缓慢增加少许,则不变,变小,变小
B.若外界大气压缓慢增加少许,则变小,变大,变大
C.若用手轻按试管,使试管竖直向下移少许,则变大,变小,变小
D.若用轻按试管,使试管竖直向下移少许,则变小,变小,变大
13.如下图所示,均匀U形管内盛有水银,左、右液面相平,左管中A部分用活塞封闭了一定量的气体,右管中B部分也封闭有气体,开始A、B两部分气体压强均为p,气柱的长度均为l,现将活塞缓慢上提,提升的高度为d,则此过程中
A.A部分气柱的长度增加量等于d
B.B部分气柱的长度增加量小于d
C.A部分气体的最终压强小于
D.A部分气体的最终压强大于
14.如图所示,一粗细均匀的U型玻璃管开口向上竖直放置,左、右两管都封有一定质量的理想气体A,B,水银面a、b间的高度差,水银柱cd的长度为,a面与c面恰处于同一高度.现向右管开口端注入少量水银达到重新平衡,则
A.水银面c下降的高度大于水银面a上升的高度
B.水银面a、b间新的高度差等于右管上段新水银柱的长度
C.气体A的压强一定大于外界大气压强
D.气体A的压强变化量比气体B的压强变化量小
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
本题关键要根据压强判断出再结合气态方程进行动态分析。
【解答】
平衡后管中封闭气体的压强,则得若大气压升高时,封闭气体的压强增大,由玻意耳定律得知,封闭气体的体积减小,水银柱将发生移动,使和同时减小,二者始终相等,故A错误,D正确
B.若把弯管向上移动少许,假设气体压强不变,大气压又不变,两边液体高度差不变,这样会导致气体体积增大,那么pV将不再是定值,这与玻意尔定律矛盾,因此气体压强必然变化,根据玻意尔定律气体体积也必然变化,故B错误。
C.若把弯管向下移动少许,假设气体压强不变,大气压又不变,两边液体高度差不变,这样会导致气体体积减小,那么pV将不再是定值,这与玻意尔定律矛盾,因此气体压强必然变化,故C错误
故选D。
2.【答案】A
【解析】解:
由题意,令封闭气体的压强为P,玻璃管质量为m,则有对玻璃管受力分析:
根据受力分析图可知,绳的拉力,即绳的拉力等于管的重力和管中高出液面部分水银的重力。
所以:
A、大气压强增加时,封闭气体压强不变,故液柱h增加,所以拉力T增加,A正确;
B、环境温度升高,封闭气体压强增大,根据可知,h减小,故拉力T减小,B错误;
C、向水银槽内注入水银,根据和气体状态方程可知,封闭气体压强增大,体积减小,水银面高度差h减小,故拉力减小,C错误,
D、略微增加细绳长度,使玻璃管位置相对水银槽下移,封闭气体体积减小,压强增大,再根据可知,水银面高度差h减小,故绳拉力减小,D错误。
故选:
A。
封闭气体的压强,对玻璃进行受力分析,得到绳拉力大小的决定因素,并根据选项分析答案即可。
根据对管的受力分析,求出绳的拉力大小跟什么因素有关,再根据封闭气体压强与大气压强的关系,正确应用气体状态方程是解决本题的关键。
3.【答案】C
【解析】
【分析】
当玻璃管静止时,根据平衡求出封闭气体压强,当玻璃管竖直自由落下时,水银的压强消失,气体压强等于外界大气压,再运用玻意耳定律根据压强变化,即可分析析出气柱长度的变化。
本题考查气体定律与力学平衡以及完全失重的综合运用,解题关键是要利用平衡求出初末状态封闭气体的压强,分析好压强P、体积V、温度T三个参量的变化情况,再选择合适的规律解决,注意竖直自由落下时,水银柱处于完全失重状态,水银的压强消失。
【解答】
以cmHg作为单位,当玻璃管静止时,根据平衡可得:
竖直自由落下时,水银柱处于完全失重状态,水银的压强消失,故:
,
故:
,
封闭气体发生等温变化,根据玻意耳定律可得:
,
因为:
,则,故C正确,ABD错误。
故选C。
4.【答案】A
【解析】
【分析】
先保持槽内水银面上玻璃管的长度l不变,将管向右倾斜后管内气体压强的变化,再根据玻意耳定律分析气体体积的变化,即可分析管内液面如何变化。
要抓住封闭气体的温度不变,发生了等温变化,判断气体的压强如何变化,再分析体积如何变化,这是常用的思路
【解答】
设大气压为,封闭气体压强,玻璃管绕其最下端的水平轴偏离竖直方向一定角度,管内水银柱长度增大,则空气柱的体积减小,封闭气体密度和压强变大;要使水银柱仍然能平衡,必然水银柱的竖直高度h变小,故玻璃管内外水银面的高度差变小,故BCD正确,A错误。
选错误的,故选A。
5.【答案】C
【解析】
【分析】
根据平衡可知初始AB两侧压强相等,运用假设法,假设水银被束缚固定,分别对两侧封闭气体运用查理定律,比较升温过程中两侧气体压强增量的大小,即可判断出水银柱的移动方向。
本题考查气体定律的综合运用,解决此题关键是假设法的运用,通过比较升温过程中两侧气体压强增量的大小判断水银柱的移动方向,要求大家分析好压强p、体积V、温度T三个参量的变化情况,正确判断出气体变化过程,合理选取气体实验定律解决问题。
【解答】
假设束缚住水银柱使其在温度升高的过程中不动,则两侧气体均发生等容变化,设两侧升高的温度为,
初始状态根据平衡可得:
对A中气体运用查理定律可得:
,解得:
,则A中气体压强的增量为;
对B中气体运用查理定律可得:
,解得:
,则B中气体压强的增量为,
因为则:
,分析得,则水银柱向左移动 ,故ABD错误,C正确。
故选C。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
假设气体体积不变,应用查理定律求出气体压强的变化,然后根据气体压强变化判断水银柱移动情况.
如果水银柱上下气体压强变化量相等,则水银柱保持不动,如果上下气体压强变化量不相等,则水银柱将向压强变化降低量大的方向移动.
【解答】
假设水银柱不动,则气体体积不变,
由查理定律得:
,则,
开始时两部分气体压强,初温T和温度降低量都相等,
上边气体降低的压强:
下边气体降低的压强:
,
上边气体降低的压强小于下边气体降低的压强,
则水银柱将向下移动;
故选:
C.
7.【答案】B
【解析】解:
活塞B移动前封闭气体压强为:
体积为:
使活塞B缓慢上移,当水银的一半被推入细筒中时,粗铜内的水银柱高5cm,
因粗筒横截面积是细筒的3倍,所以进入细桶内的水银柱高为15cm,水银柱的总高度为,
所以此时气体的压强为。
封闭气体做等温变化,根据玻意耳定律得:
代入数据解得:
即气柱长度为:
故ACD错误,B正确;
故选:
B。
被封闭气体的压强等于大气压加A活塞上方的水银柱产生的压强,大气压不变,气体压强的变化可从水银柱的高度变化上来解答,然后利用玻意耳定律求解气柱长度。
解答该题的关键是分析水银柱高度的变化,要熟练的掌握被封闭气体的压强大小的计算方法。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
选取气体研究对象,分析初末状态的物理参量,结合理想气体状态方程进行分析.
【解答】
BCD、用抽气机对U形管向外抽气后关闭阀门K,管内气体压强小于管外大气压,在大气压作用下液体进入左、右两侧管中,待液体静止,左、右两侧管中压强平衡,则有,所以,即,得,故C正确,BD错误。
A、只要管内气体压强与液体产生的压强之和小于管外大气压,就会有液体进入管中,所以没必要将U形管内抽成真空,故A错误。
故选C。
9.【答
- 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:
- 物理 二轮 复习 模型 专题 理想 体液 问题
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)