传热学第三章答案_百度文库
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传热学第三章答案
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& 2016届高三物理一轮复习课件：11-2《固体、液体与气体》（人教版）
2016届高三物理一轮复习课件：11-2《固体、液体与气体》（人教版）
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资料概述与简介
统 计 规 律 内容 在一定状态下，气体的大多数分子的速率都在某个数值附近，速率离开这个数值越远，具有这种速率的分子就越少，即气体分子速率总体上呈现出“中间多，两头少”的分布特征 正态 分布 曲线
2.对气体实验定律的微观解释 (1)一定质量的理想气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变，气体的体积减小时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大，反之情况相反，所以气体的压强与体积成反比．
(2)一定质量的理想气体，体积保持不变，分子的密集程度不变，当温度升高时，分子的平均动能增大，因而气体的压强增大，温度降低时，情况相反． (3)一定质量的理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大，要保持压强不变，只有增大气体的体积，减小分子的密集程度才行．
3．理想气体实验定律的图象 定律 变化过程 一定量气体的两条图线 图线特点 查理定律 等容变化 1.等容变化在p -t图中是通过t轴上－273 ℃的直线，由于在同一温度(如0 ℃)下，同一气体的压强大时，体积小，所以V1＞V2 2.等容变化在p -T图中是通过原点的直线．体积大时，斜率小，所以V1＞V2 定律 变化过程 一定量气体的两条图线 图线特点 盖·吕萨克定律 等压变化 1.等压变化在V-t图中是通过t轴上－273 ℃的直线，由于在同一温度下，同一气体的体积大时，压强小，所以p1＞p2 2.等压变化在V-T图中是通过原点的直线．压强大时斜率小，所以p1＞p2
(2014年全国卷Ⅱ)如图，两气缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径是B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热． 例 2 题型二 气体实验定律的应用
【思路指导】　本题中有两部分被封闭的气体，一是A、B中的氮气，二是活塞a上方的氧气，由b活塞上方与大气连通，由于活塞为轻质，所以活塞的重力产生的压强忽略不计，即在b活塞上升到顶部过程中被封闭的气体的压强保持不变且等于外界大气压，氮气进行等压变化，然后继续加热，氮气的温度、压强、体积均发生变化，氧气发生等温变化，根据气体实验定律及相关的联系解决此题．
(2013年新课标全国卷Ⅰ)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)．开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和p0/3；左活塞在气缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为V0/4.现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T0，不计活塞与气缸壁间的摩擦．求： 变式训练 2
(1)恒温热源的温度T； (2)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx.
(2)由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大．打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件． 气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为p，由玻意耳定律得
一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列说法中正确的是(　　) A．A→B温度升高，体积不变 B．B→C压强不变，体积变大 C．C→D压强变小，体积变小 D．B点的温度最高，C点的体积最大 例 3 题型三 气体状态变化图象的应用 【答案】　A
一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平 行，da与bc平行，则气体体积在(　　) A．ab过程中不断增加　
B．bc过程中保持不变 C．cd过程中不断增加
D．da过程中保持不变 变式训练 3
解析：本题考查气体的状态变化及气体实验定律．ab过程为等温过程，压强减小则体积增加，选项A对；bc为等容过程，体积不变，选项B对；cd为等压过程，温度降低则体积减小，选项C错；da过程不是等容过程，选项D错． 答案：AB 思想方法
提升素养 学科素养提升
气体压强的理解及计算 1．决定因素 (1)宏观上：决定于气体的温度和体积． (2)微观上：决定于分子的平均动能和分子数密度．
2．计算方法 (1)静止或匀速运动系统中压强的计算方法
①参考液片法：选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程消去面积，得到液片两侧压强相等，进而求得气体压强． 例如，如图中粗细均匀的U型管中封闭了一定质量的气体A，在其最低处取一液片B，由其两侧受力平衡可知(pA＋ph0)S＝(p0＋ph＋ph0)S，S为横截面积． 即pA＝p0＋ph.
②平衡法：选与封闭气体接触的液柱(或活塞、汽缸)为研究对象进行受力分析，由F合＝0列等式求气体压强． ③连通器原理：在连通器中，同一种液体(中间液体不间断)的同一水平液面上的压强相等，如图中同一液面C、D处压强相等pA＝p0＋ph.
(2)容器加速运动时封闭气体压强的计算 当容器加速运动时，通常选与气体相关联的液柱、汽缸或活塞为研究对象进行受力分析，然后由牛顿第二定律列方程，求出封闭气体的压强． 如图所示，当竖直放置的玻璃管向上加速时，对液柱受力分析有：
如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆块A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆块的质量为M，不计圆块与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为p0，则被圆块封闭在容器中的气体的压强p为(　　) A．p0＋Mgcosθ/S B．p0/cosθ＋Mg/(Scosθ) C．p0＋Mgcos2θ/S D．p0＋Mg/S 例 4 【思路指导】　恰当选取研究对象，根据其受力情况求得气体的压力，从而求得气体的压强． 【解析】　对圆块进行受力分析：重力Mg，大气压的作用力p0S，封闭气体对它的作用力pS/cosθ，容器侧壁的作用力F1和F2，如图所示．由于不需要求出侧壁的作用力，所以只考虑竖直方向合外力为零，就可以求被封闭的气体压强．圆块在竖直方向上合外力为零，有p0S＋Mg＝(pS/cosθ)cosθ，p＝p0＋Mg/S.故D选项正确． 【答案】　D
如图所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p.(已知外界大气压为p0) 变式训练 4
第二讲　固体、液体与气体 回扣教材
落实考点 基础自主温故 一、晶体和非晶体 [考点自清] 分类 比较　　　 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 熔点 确定 不确定 不规则 分类 比较　　　 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 物理性质 各向 各向 原子排列 有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则 无规则 形成与转化 有的物质在不同条件下能够形成不同的
．同一物质可能以
两种不同的形态出现，有些
在一定条件下也可以转化为 典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香 异性 同性 晶体 晶体 非晶体 非晶体 晶体 [基础自测] 1．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上石蜡，用烧热的针接触其上一点，石蜡熔化的范围如图(1)、(2)、(3)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(4)所示．下列判断正确的是(　　) A．甲、乙为非晶体，丙是晶体 B．甲、丙为晶体，乙是非晶体 C．甲、丙为非晶体，丙是晶体 D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体 解析：由图(1)、(2)、(3)可知：甲、乙具有各向同性，丙具有各向异性；由图(4)可知：甲、丙有固定的熔点，乙无固定的熔点，所以甲、丙为晶体，乙是非晶体．其中甲为多晶体，丙为单晶体． 答案：BD 二、液体 [考点自清] 1．液体的表面张力 (1)概念：液体表面各部分间
． (2)作用：液体的表面张力使液面具有
． (3)方向：表面张力跟液面
，跟这部分液面的分界线　　　　． (4)大小：液体的温度越高，表面张力　　　　；液体中溶有杂质时，表面张力　　　；液体的密度越大，表面张力　　　． 互相吸引的力 收缩的趋势 相切 垂直 越小 变小 越大 2．液晶 (1)液晶分子既保持排列有序而显示各向　　　，又可以自由移动位置，保持了液体的　　　　　； (2)液晶分子的位置无序使它像　　　，排列有序使它像晶体； (3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的； (4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变．
异性 流动性 液体
3．毛细现象 浸润液体在细管中　　　的现象以及不浸润液体在细管中　　　的现象． 下降 上升 [基础自测] 2.小强新买了一台照相机，拍到如图所示照片，他看到的小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，他认为是靠水的浮力作用，同班的小明则认为小强的说法不对．事实上小昆虫受到的支持力是由________提供的．
解析：水的表面好像张紧的橡皮膜，使小昆虫受到一个支持力而不陷入水中，实质上是由水的表面张力提供的． 答案：水的表面张力
三、饱和汽、湿度 [考点自清] 1．饱和汽与未饱和汽 (1)饱和汽：液体处于　　　　　　的蒸汽． (2)未饱和汽：没有达到　　　　　的蒸汽． 2．饱和汽压 (1)定义：饱和汽所具有的压强． (2)特点：饱和汽压随温度而变．温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关． 动态平衡 饱和状态 水蒸气
[基础自测] 3．一个有活塞的密闭容器内盛有饱和汽与少量的水，则可能发生的现象是(　　) A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强会增大 B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强不变 C．温度保持不变，慢慢地推出活塞，容器内压强会减小 D．固定活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变
解析：根据饱和汽的特征，饱和汽压的大小与物质的性质有关，并随着温度的升高而增大，但跟饱和汽的体积无关．所以在温度不变时，饱和汽压不随体积变化，因而B正确；其余的现象均不可能发生． 答案：B
四、气体 [考点自清] 1．气体的三个实验定律 (1)等温变化——玻意耳定律： ①内容：一定质量的某种气体，在　　　　不变的情况下，压强与体积成　　　． 温度 反比
②公式：　　　　　　　或pV＝C(常量) ③微观解释：一定质量的某种理想气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变．气体的体积减小时，分子的密集程度增大，气体的压强就增大，反之亦然，所以气体的压强与体积成反比．
p1V1＝p2V2 体积
[基础自测] 4．如图所示，该装置可以作为火灾报警器使用：U形试管竖直放置，左端封闭、右端开口，装入一小段水银柱封闭一定质量的气体，试管壁是导热的，外界大气压恒定．如果蜂鸣器发出响声，说明试管所在处发生了火灾，下列说法正确的是(　　)
A．封闭气体的温度升高，气体分子的热运动变得剧烈，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大 B．封闭气体的体积变大，单位体积的分子数减少，从而气体的压强一定减小 C．封闭气体的密度变小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少，分子动能增加，气体的压强可能不变 D．封闭气体的内能增加 答案：CD
详讲精练 考点探究讲练 1．晶体和非晶体 (1)同一物质在不同的条件下可能是晶体也可能是非晶体，晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化． (2)晶体中的多晶体具有各向同性；晶体中的单晶体具有各向异性，但单晶体并不一定在各种物理性质上都表现出各向异性． 一 固体与液体的性质 2．液体表面张力 (1)形成原因：表面层中分子间距离比液体内部分子间的距离大，分子间的相互作用力表现为引力． (2)表面特性：表面层分子间的引力使液体面产生了表面张力，使液体表面好像一层绷紧的弹性膜． (3)表面张力的方向：表面张力和液面相切，垂直于液面上的各条分界线． (4)表面张力的效果：表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面趋于最小，而在体积相同的条件下表面积最小的形状是球形．
下列说法中正确的是(　　) A．单晶体有固定的熔点，而多晶体没有固定熔点 B．硬币或钢针能浮于水面上，是由于液体表面张力的作用 C．所有的晶体都具有各向异性 D．酒精灯的灯芯利用了毛细现象 例 1 题型一 固体、液体的性质 【思路指导】　了解晶体中单晶体和多晶体的特性．在液体的表面分子间存在相互吸引的力，使水面形成一个膜．了解毛细现象的原因． 【解析】　单晶体和多晶体都是晶体，它们都具有固定的熔点，选项A错误；单晶体具有各向异性，而多晶体表现为各向同性，选项C错误；由于液体表面分子间的作用力表现为引力，在液体表面形成膜，硬币或钢针受到液体的表面张力而不下沉，选项B正确；酒精灯灯芯是由棉线制成，酒精沿棉线上升是液体的毛细现象，故选项D正确． 【答案】　BD
下列现象中，能说明液体存在表面张力的有(　　) A．水黾可以停在水面上 B．叶面上的露珠呈球形 C．滴入水中的红墨水很快散开 D．悬浮在水中的花粉做无规则运动 变式训练 1
解析：由于液体表面层分子引力，使得液体表面具有收缩的趋势，露珠表面张力使表面面积收缩到最小，水面的张力给水黾向上的弹力，选项A、B正确；红墨水散开是扩散现象，选项C错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动，是水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的，选项D错误． 答案：AB 1．气体分子的运动特点与统计规律 二 气体 气体分 子的运 动特点 ①大量分子无规则运动，使气体分子频繁碰撞．例如标准状况下，1个空气分子在1 s内跟其他空气分子碰撞的次数达65亿次 ②正是“频繁碰撞”，造成气体分子不断地改变运动方向，使得每个气体分子可自由运动的行程极短(理论研究指出，通常情况下气体分子自由运动行程的数量级仅为10－8 m)，整体上呈现为杂乱无章的运动 ③分子运动的杂乱无章，使得分子在各个方向运动的机会均等
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试题编号：7553
知识点：气体
难度：三级
如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K。求：
（1）活塞刚离开B处时的温度TB；（2）缸内气体最后的压强p；（3）在右图中画出整个过程的p-V图线。
试题编号：7408
知识点：气体
难度：三级
⑴下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（填入正确选项前的字母，每选错一个扣1分，最低得分为0分）.A.气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B.一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能增加C.对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热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增大，因此压强必然增大E.一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和F.如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加⑵ 如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔.管内下部被活塞封住一定量的气（可视为理想气体），气体温度为T1.开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封.整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变.然后将密封的气体缓慢加热.求： ①活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；③当气体温度达到1.8T1时气体的压强.
试题编号：1673
知识点：气体
难度：三级
如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长l1=66cm的水银柱,中间封有长l2=6.6cm的空气柱,上部有长l3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐｡已知大气压强为Po=76cmHg｡如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度｡封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气｡
试题编号：1070546
知识点：热力学定律与能量守恒
难度：三级
（物理选修3-3）
（1）下列关于热现象的描述正确的是（&&&&& ）
a.根据热力学定律，热机的效率可以达到100%
b.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的
c.温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同
d.物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的
（2）我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米，再创载人深潜新纪录。在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K。某同学利用该数据来研究气体状态随海水温度的变化，如图所示，导热性良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度To=300K，压强P0=1 atm，封闭气体的体积Vo=3m2。如果将该气缸下潜至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体。
①求990m深处封闭气体的体积（1 atm相当于10m深的海水产生的压强）。
②下潜过程中封闭气体___________(填“吸热”或“放热”)，传递的热量__________（填“大于”或“小于”）外界对气体所做的功。
试题编号：512919
知识点：气体
难度：三级
如图，长L＝100cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时，长L0＝50cm的空气柱被水银柱封住，水银柱长h＝30cm。将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有△h＝15cm的水银柱进入玻璃管。设整个过程中温度始终保持不变，大气压强p0＝75cmHg。求： （1）插入水银槽后管内气体的压强p；（2）管口距水银槽液面的距离H。
试题编号：7417
知识点：气体
难度：三级
喷雾器内有10L水，上部封闭有latm的空气2L。关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）。（1）当水面上方气体温度与外界沮度相等时，求气体压强，并从徽观上解释气体压强变化的原因。（2）打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由。
试题编号：1070502
知识点：实验与探究
难度：三级
如图，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料。开始时活塞至容器底部的高度为H1，容器内气体温度与外界温度相等。在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H2处，气体温度升高了△T；然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静止于距容器底部H3处：已知大气压强为p0。求：气体最后的压强与温度。
试题编号：1070260
知识点：分子动理论与统计
难度：三级
(1)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是&&&&&&&& (填正确答案标号。)
A分子力先增大，后一直减小
B.分子力先做正功，后做负功
C.分子动能先增大，后减小
D.分子势能先增大，后减小
(2) 如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0,气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为Po和Po/3;左活塞在气缸正中间，其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为To，不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:
(i)恒温热源的温度T;
(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX。
试题编号：1070290
知识点：分子动理论与统计
难度：三级
[物理一选修3-3]
(I)关于一定量的气体，下列说法正确的是&&&&&
A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和
B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低
C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零
D.气体从外界吸收热量，其内能一定增加
E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高。
(Ⅱ)如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为P0=75.0cmHg。现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为l1’=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。
试题编号：7046
知识点：热力学定律与能量守恒
难度：三级
两磁铁各放在一辆小车上,小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动.已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg,乙车和磁铁的总质量为1.0 kg.两磁铁的N极相对,推动一下,使两车相向运动,某时刻甲的速率为2 m/s,乙的速率为3 m/s,方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰.求：（1）两车最近时,乙的速度为多大？（2）甲车开始反向运动时,乙车的速度为多大？
试题编号：7879
知识点：热力学定律与能量守恒
难度：三级
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p0。经过太阳暴晒，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。
试题编号：1211465
知识点：热力学定律与能量守恒
难度：三级
一种海浪发电机的气室如图所示，工作时，活塞随海浪上升活下降，改变气室中空气的压强，从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭，气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程，推动出气口处的装置发电，气室中的空气可视为理想气体.
（1）下列对理想气体的理解，正确的有　& 　.
（A）理想气体实际上并不存在，只是一中理想模型
（B）只要气体的压强不是很高就可视为理想气体
（C）一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关
（D）在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体的实验定律
（2）压缩过程中，两个阀门均关闭，若此过程中，气室中的气体与外界无热量交换，内能增加了3.4×104J，则该气体的分子平均动能　& 　（选填“增大”“减小”或“不变”），活塞对该气体所做的功　& 　（选填“大于”“小于”或“等于”）3.4×104J.
（3）上述过程中，气体刚被压缩时的温度为27℃，体积为0.224m3，压强为1个标准大气压，已知1 mol气体在1个标准大气压、0℃时的体积为22.4L，阿伏伽德罗常数NA=6.02×1023mol-1，计算此时气室中气体的分子数（计算结果保留一位有效数字）
试题编号：7554
知识点：热力学定律与能量守恒
难度：三级
某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。
⑴若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。⑵假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1 J,并向外界释放了2 J的热量。锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？⑶已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P＝P0（1－αH），其中常数α＞0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。
试题编号：1211447
知识点：热力学定律与能量守恒
难度：三级
一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为PⅠ0，如图（a）所示，若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3：1，如图（b）所示.设外界温度不变，已知活塞面积为S，重力加速度大小为g，求活塞的质量.
试题编号：8669
知识点：气体
难度：三级
现有一群处于n=4能级上的氢原子，已知氢原子的基态能量E
1=－13.6 eV，氢原子处于基态时电子绕核运动的轨道半径为r，静电力常量为k，普朗克常量h=6.63×10－34 J·s.则：（1）电子在n=4的轨道上运动的动能是多少（2）电子实际运动有题中所说的轨道吗？（3）这群氢原子发光的光谱共有几条谱线？（4）这群氢原子发出的光子的最大频率是多少？
试题编号：1211689
知识点：气体
难度：三级
如图，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热.两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的
，活塞b在气缸的正中央.
（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；
（ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的
时，求氧气的压强.
试题编号：1211703
知识点：气体
难度：三级
一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示，将一质量M=3×103kg，体积V0=0.5m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上，向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离h1=40m，筒内气体体积V1=1m3，在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为h2时，拉力减为零，此时气体体积为V1，稍后浮筒和重物自动上浮，求V2和h2.
已知：大气压强p0=1×103Pa，水的密度ρ=1×105kg/m3，重力加速度的大小为g=10m/s2，不计水温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和浮度可忽略.
试题编号：1070292
知识点：气体
难度：三级
如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为P0=75.0cmHg。现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为l1’=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。
试题编号：7706
知识点：气体
难度：三级
⑴氢原子第n能级的能量为
，其中E1是基态能量。而n＝1，2，…。若一氢原子发射能量为
的光子后处于比基态能量高出
的激发态，则氢原子发射光子前后分别处于第几能级？ ⑵一速度为v的高速α粒子（
）与同方向运动的氖核（
）发生弹性正碰，碰后α粒子恰好静止。求碰撞前后氖核的速度（不计相对论修正）
试题编号：7678
知识点：气体
难度：三级
如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。 （1）当温度达到多少℃时，报警器会报警？（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？（3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？}