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道题
1.
(2024·湖北模拟)
如图所示,有两个不计质量的活塞
M,N
将两部分理想气体封闭在绝热气缸内,温度均是27
0
C.
M
活塞是导热的,
N
活塞是绝热的,均可沿气缸无摩擦地滑动,已知活塞的横截面积均为
S=
2cm
2
, 初始时
M
活塞相对于底部的高度为
H=
27cm,
N
活塞相对于底部的高度为
h
=18cm.现将一质量为
m
=400
g
的小物体放在
M
活塞的上表面上,活塞下降.已知大气压强为
p
0
=1.0×10
5
Pa,
(1) 求下部分气体的压强多大;
(2) 现通过加热丝对下部分气体进行缓慢加热,使下部分气体的温度变为127
0
C,求稳定后活塞
M,N
距离底部的高度.
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1.
(2024高三下·黄石模拟)
市场上有一种救生衣,在穿着者落水时,救生衣所连接的储气钢瓶会灌气使救生衣鼓起。救生衣在未鼓起时,其内部无气体;正常工作时,其压强为标准大气压,内部气体体积至少为
, 与救生衣连接的小钢瓶容积为1L。取标准大气压
, 忽略温度变化,气体均视为理想气体。
(1) 检测发现某救生衣所附带的钢瓶内压强为
, 救生衣能否正常工作?请说明理由;
(2) 出厂时钢瓶内部压强为
, 在降为
的过程中,求钢瓶漏掉的气体在标准大气压下占的体积;
(3) 救生衣配套的钢瓶遗失,换用容积为0.2L,内部压强为
的小钢瓶充气,至少要多少个小钢瓶才能使救生衣正常工作。
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1.
(2024·绵阳模拟)
如图所示,粗细均匀的“
”型导热玻璃管中装有水银,竖直管中水银柱长为
, 水平管内的水银足够多,
段封闭气柱长为
,
段封闭气柱长为
, 大气压强为
, 环境温度为
。求:
(1) 将玻璃管绕水平管缓慢转过
至“
”型玻璃管水平,稳定时竖直管中水银液面移动的距离;
(2) 若不转动,要使竖直管中的水银液面移动与
问中相同的距离,需将环境温度升到多少。
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1.
(2024高三下·泸州模拟)
某容器的容积为1.0L,用容积为1.0L的活塞式抽气机对容器内的气体进行抽气,如图所示。抽气原理是先将活塞推到底,闭合阀门b,打开阀门a,将活塞往外抽,直至抽气机内充满气体,再关闭阀门a,打开阀门b,全部释放抽气机内的气体,再进行下一次抽气……。设容器中原来的气体压强为1×10
5
Pa,整个过程气体温度均保持不变。求:
(1) 完成两次抽气后,容器内剩余气体质量与抽气前气体质量的比值;
(2) 抽气机完成四次抽气后,容器内剩余气体
压强。
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1.
(2024高三下·宜宾模拟)
重型卡车运行过程中轮胎的胎压超过
或者低于
值都会使得爆胎概率达到60%,卡车运行速度越大,胎内温度就越高,影响胎压值;轮胎出现缓慢漏气,也影响胎压值。冬季,某重型卡车行程前安全检查得到每个轮胎内气体压强为
, 温度为
℃。将轮胎内气体视为理想气体,以及忽略运行过程中轮胎体积的变化。
, 热力学温度和摄氏温度关系为
.
(1) 卡车运行速度在
区间内时胎内气体温度与速度关系如图所示,则该卡车运行速度超过多少时,爆胎概率达到60%;
(2) 卡车以速度
匀速运行时,其中一个轮胎因为缓慢漏气使得胎压值恰好为
, 则其漏掉气体质量占轮胎内原有气体质量的比值k为多少。
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1.
(2024高二下·湖北期中)
如图,装有水银的玻璃细管位于竖直平面内,其中a管水平、左端用活塞封闭了一段气柱;b、c管竖直,b管上端封闭了一定量的气体、c管上端与大气相通。最初b、c两管中水银面恰好相平,现保持温度和大气压不变,将活塞缓慢向左拉动一小段距离(b、c管仍有水银),稳定后b管中水银面将( )
A .
高于c管中水银面,a管中的气柱长将变短
B .
高于c管中水银面,a管中的气柱长将变长
C .
低于c管中水银面,a管中的气柱长将变短
D .
低于c管中水银面,a管中的气柱长将变长
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1.
(2024高三下·湖南月考)
图甲为我国某电动轿车的空气减震器(由活塞、气缸组成,活塞底部固定在车轴上).该电动轿车共有4个完全相同的空气减震器,图乙是空气减震器的简化模型结构图,导热良好的直立圆筒形汽缸内用横截面积
的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞能无摩擦滑动,并通过连杆与车轮轴连接.封闭气体初始温度
、长度
、压强
, 重力加速度
g
取
;
(1) 为升高汽车底盘离地间隙,通过气泵向气缸内充气,让气缸缓慢上升
, 此过程中气体温度保持不变,求需向气缸内充入与缸内气体温度相同、压强
的气体的体积
V
;
(2) 在(1)问情况下,当车辆载重时,相当于在汽缸顶部加一物体A,气缸下降,稳定时气缸内气体长度变为
, 气体温度变为
。
①求物体A的质量
m
;
②若该过程中气体放出热量
, 气体压强随气体长度变化的关系如图丙所示,求该过程中气体内能的变化量
;
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1.
(2024高二下·上海市期中)
气压传动是工业中常见的传动方式。如图a所示,面积为2
S
的活塞A静止,与气缸右端相距
。用力缓慢右移活塞A,通过压缩气体顶起面积
S
的活塞B和上方高
h
的液柱(液体密度
),最终活塞B和液体上升
, 如图b所示。活塞缓慢移动过程中,气体温度保持不变。大气压强为
, 忽略弯管中的气体体积,装置不漏气,不计摩擦,两活塞质量不计。
(1) 图中液体
(选填“浸润”或“不浸润”)竖直管道。管道分子对附着管壁的液体分子的吸引力
(选填“大于”或“小于”)液体内部分子间的吸引力。
(2) 最终活塞B上升的高度
;
(3) 若整个过程活塞A对封闭气体做正功W,忽略气体质量,求整个过程中气体对外放热
Q
为多少;
(4) 若缓慢推动活塞A过程中,活塞B位置尚未发生变化时,弯管在连接口C处脱落,发现后重新接上并继续实验,请尝试绘出从活塞A开始运动到活塞B最终稳定的整个过程中
关系图像。
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1.
(2024高二下·邢台期中)
气体弹簧是车辆上常用的一种减震装置,其简化结构如图所示。直立面柱形密闭汽缸导热良好,活塞通过连杆与车轮轴连接,初始时汽缸内密闭一定质量的理想气体。车辆载重时,相当于在汽缸顶部增加一个物体A,当物体A的质量m
1
=60kg时,气柱稳定时的长度L
1
=0.16m,当物体A的质量m
2
=160kg时,气柱稳定时的长度L
2
=0.12m,上述过程中气体的温度均保持不变。汽缸与活塞间的摩擦忽略不计,取重力加速度大小g=10m/s
2
。
(1) 求车辆未载重时缸内气柱的长度L
0
;
(2) 若活塞的横截面积S=1.0×10
-2
m
2
, 求车辆未载重时缸内理想气体的压强p
0
。
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1.
(2024高二下·邢台期中)
活塞式真空泵的工作原理如图所示,抽气筒与被抽密闭容器通过自动阀门相连,当活塞从抽气筒的左端向右移动到右端的过程中,阀门自动开启,密闭容器内的气体流人抽气筒,活塞从右端向左移动到左端的过程中,阀门自动关闭,抽气筒内活塞左侧的气体被排出,即完成一次抽气过程,如此往复,密闭容器内的气体压强越来越小。若密闭容器的容积为V,抽气筒的容积为
V,抽气过程中气体的温度不变,若第1次抽气过程中被抽出的气体质量为m
1
;第3次抽气过程中被抽出的气体质量为m
2
, 则( )
A .
m
2
:m
1
=1:1.02
2
B .
m
2
:m
1
=1:1.02
3
C .
m
2
:m
1
=51:50
D .
m
2
:m
1
=54:51
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