高中物理气体压强的微观意义试题

如图，一根粗细均匀的细玻璃管开口朝上竖直防止，玻璃管中有一段长为h = 24cm的水银柱封闭了一段长为x₀ = 23cm的空气柱，系统初始温度为T₀ = 200K，外界大气压恒定不变为P₀ = 76cmHg．现将玻璃管开口封闭，将系统温度升至T = 400K，结果发现管中水银柱上升了2cm，若空气可以看作理想气体，试求：

i. 升温后玻璃管内封闭的上下两部分空气的压强分别为多少cmHg？
ii. 玻璃管总长为多少？

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

一个绝热气缸，压缩活塞前容积为V，内部气体的压强为p，现用力将活塞推进，使容积减小到，则气缸内气体的压强为

A．等于

B．等于6p

C．大于6p

D．小于6p

(9分)如图所示，在长为L＝57 cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4 cm高的水银柱封闭着51 cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33 ℃。现将水银徐徐注入管中，直到水银面与管口相平，此时管中气体的压强为多少？接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中刚好只剩4 cm高的水银柱？(大气压强p₀＝76 cmHg)

如图（a）所示，内壁光滑、粗细均匀、左端封闭的玻璃管水平放置。横截面积S＝2.0×10^-5m²的活塞封闭一定质量的气体，气柱长度l₀＝20cm，压强与大气压强相同。缓慢推动活塞，当气柱长度变为l＝5cm时，求：（大气压强p₀＝1.0×10⁵Pa，环境温度保持不变）

（1）玻璃管内气体的压强p
（2）作用在活塞上的推力大小F
（3）在图（b）中画出推动活塞过程中，气体经历的状态变化过程

下列说法正确的是             。（按正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每错选1个扣3分，最低得分为0分）

A．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能不变

B．布朗运动反映了固体小颗粒内分子的无规则运动

C．热量可以从低温物体传给高温物体

D．当两分子间距离的增大时，分子引力减小，分子斥力减小

E．高压气体的体积很难进一步被压缩，原因是高压气体分子间的作用力表现为斥力

如图所示，在一个圆柱形导热的气缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与气缸壁间是密封而光滑的，一弹簧秤挂在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上。当外界气温升高（大气压不变）时，（   ）

A．弹簧秤示数变大	B．弹簧秤示数变小
C．弹簧秤示数不变	D．条件不足，无法判断

如图所示，足够长的圆柱形气缸竖直放置，其横截面积为S=lxl0^-3m²，气缸内有质量m=2kg的活塞，活塞与气缸壁封闭良好，不计摩擦。开始时活塞被销子K销于如图位置，离缸底L₁=12cm，此时气缸内被封闭气体的压强为P₁=1.5xl0⁵Pa，温度为T₁=300K。外界大气压为Po=l.0xl0⁵Pa，g=l0m/s²。

①现对密闭气体加热，当温度升到T₂=400K，其压强P₂多大？
②若在此时拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，气缸内气体的温度降为
T₃=360K，则这时活塞离缸底的距离L₃为多少？
③保持气体温度为360K不变，让气缸和活塞一起在竖直方向作匀变速直线运动，为使活塞能停留在离缸底L₄=16cm处，则求气缸和活塞应作匀加速直线运动的加速度a大小及方向。

下列说法正确的是        。（双选，填入正确选项的标号）

A．PM2．5（指空气中直径小于2．5微米的悬浮颗粒物）在空气中的运动属于分子热运动

B．在绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果

C．热量能够自发地从高温物体传到低温物体，也能自发地从低温物体传到高温物体

D．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向同性的特点

E．气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的，它跟气体分子的密集程度以及气体分子的平均动能有关

把一根两端开口带有活塞的直管的下端浸入水中，活塞开始时刚好与水面平齐，现将活塞缓慢地提升到离水面H=15m高处，如图所示，求在这过程中外力做功为多少？（已知活塞面积S=1.0dm²，大气压户p₀=1.0×10⁵Pa，活塞的厚度和质量不计，取g=10m/s²）

下列说法中不确的是

A．当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小

B．布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动，它说明分子在不停息地做无规则运动

C．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，仅与单位体积内的分子数有关

D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能一定增大，因此压强也必然增大

如图所示，绝热隔板S把绝热的气分隔成体积相等的两部分，S与气缸壁的接触是光滑的.两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体和，气体分子之间相互作用可忽略不计.现通过电热丝对气体缓慢加热一段时间后，各自达到新的平衡状态.试分析气体的压强、温度、内能的变化情况.

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，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：

（1）稳定后右管内的气体压强p；
（2）左管A端插入水银槽的深度h。（大气压强p₀＝76cmHg）

下列说法正确的是                   （    ）

A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B．气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量

C．气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小

D．单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大

一位质量为60 kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气(可视为理想气体)，然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示.

(1)关于气球内气体的压强，下列说法正确的是(   )
A.大于大气压强
B.是由于气体重力而产生的
C.是由于气体分子之间的斥力而产生的
D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的
(2)在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变.下列说法正确的是(   )
A.球内气体体积变大      B.球内气体体积变小
C.球内气体内能变大      D.球内气体内能不变
(3)为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面向气球一侧的表面贴上间距为2.0 cm的方格纸.表演结束后，留下气球与方格纸接触部分的“印迹”，如图所示.若表演时大气压强为1.013×10⁵ Pa，取g="10" m/s²，则气球内气体的压强为 _______ Pa.(取4位有效数字)