人教版高中物理选择性必修第三册课后习题 第2章 气体、固体和液体 分层作业10 液柱移动问题和气体的变质量问题.docVIP

第PAGE3页共NUMPAGES5页

分层作业10液柱移动问题和气体的变质量问题

A组必备知识基础练

题组一液柱移动问题

1.两端封闭、内径均匀的直玻璃管水平放置,如图所示。V左V右,温度均为20℃,现将右端空气柱的温度降为0℃,左端空气柱的温度降为10℃,则管中水银柱将()

A.不动 B.向左移动

C.向右移动 D.无法确定是否移动

2.在一粗细均匀且两端封闭的U形玻璃管内,装有一段水银柱,将A和B两端的气体隔开,如图所示。在室温下,A、B两端的气体体积都是V,管内水银面的高度差为Δh,现将它竖直地全部浸没在沸水中,高度差Δh怎么变化?

题组二气体的变质量问题

3.物体受热时会膨胀,遇冷时会收缩。这是由于物体内的分子(原子)运动会随温度改变,当温度上升时,分子的振动幅度加大,令物体膨胀;但当温度下降时,分子的振动幅度便会减小,使物体收缩。气体温度变化时热胀冷缩现象尤为明显,若未封闭的室内生炉子后温度从7℃升到27℃,而整个环境气压不变,计算跑到室外的气体的质量占原来气体质量的百分比为()

A.3.3% B.6.7% C.7.1% D.9.4%

4.容积为20L的钢瓶充满氧气后,压强为150p0,打开钢瓶的阀门让氧气同时分装到容积为5L的小瓶中,若小瓶原来是抽空的,小瓶中充气后压强为10p0,分装过程中无漏气,且温度不变,那么最多能分装()

A.4瓶 B.50瓶

C.56瓶 D.60瓶

5.桶装纯净水及压水装置原理如图所示。柱形水桶直径为24cm,高为35cm;柱压水蒸气囊直径为6cm,高为8cm,水桶颈部的长度为10cm。当人用力向下压气囊时,气囊中的空气被压入桶内,桶内气体的压强增大,水通过细出水管流出。已知水桶所在处大气压强相当于10m水压产生的压强,当桶内的水还剩5cm高时,桶内气体的压强等于大气压强,忽略水桶颈部的体积。至少需要把气囊完全压下几次,才能有水从出水管流出?(不考虑温度的变化)()

A.2次 B.3次 C.4次 D.5次

6.用活塞式抽气机抽气,在温度不变的情况下,从玻璃瓶中抽气,第一次抽气后,瓶内气体的压强减小到原来的45,要使容器内剩余气体的压强减为原来的256

A.2 B.3 C.4 D.5

B组关键能力提升练

7.(四川内江高二期末)如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管,水银柱将气体分隔成A、B两部分,初始温度相同。使A、B两部分气体升高相同温度达到稳定后,体积变化量为ΔVA、ΔVB,压强变化量为ΔpA、ΔpB,对液面压力的变化量为ΔFA、ΔFB,则()

A.水银柱向下移动了一段距离

B.ΔpAΔpB

C.ΔVAΔVB

D.ΔFA=ΔFB

8.(山东临沂第一中学月考)钢瓶中装有一定量的气体,现在用两种方法抽取钢瓶中的气体,第一种方法用小抽气机,每次抽1L气体,共抽取3次;第二种方法是用大抽气机,一次抽取3L气体。以上过程中气体温度保持不变,下列说法正确的是 ()

A.两种方法抽取的气体质量一样大

B.第二种方法抽取的气体质量较大

C.第一种方法中,每次抽取的气体质量逐渐减小

D.第一种方法中,每次抽取的气体质量逐渐增大

9.(多选)王亚平身穿我国自主研发的舱外航天服“走出”太空舱,成为我国第一位在太空“漫步”的女性。舱外航天服密封一定质量的气体,用来提供适合人体生存的气压。王亚平先在节点舱(航天员出舱前的气闸舱)穿上舱外航天服,航天服密闭气体的体积约为V1=1.4L,压强p1=1.0×105Pa,温度t1=27℃。她穿好航天服后,需要把节点舱的气压不断降低,以便打开舱门。若节点舱气压降低到能打开舱门时,航天服内气体体积膨胀到V2=2.0L,温度变为t2=-3℃,此时航天服内气体压强为p2。为便于舱外活动,航天员把航天服内的一部分气体缓慢放出。出舱后气压降到p3=2.1×104Pa,假设释放气体过程中温度不变,航天服内剩余气体体积变为V3=3.0L,航天服内封闭气体可视为理想气体。下列说法正确的是()

A.p2=7.2×104Pa

B.p2=6.3×104Pa

C.航天服需要放出的气体与原来气体的质量比为1

D.航天服需要放出的气体与原来气体的质量比为1

10.(山东聊城高二期末)如图所示,一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置,内有活塞,其横截面积为S=1×10-4m2,质量为m=1kg,活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气,其内密封有一定质量的理想气体,气柱高度h=0.2m。已知大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g取10m/s2。

(1)如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂,气柱高度变为原来的23,求砂子的质量m砂

(2)如果在(1)的基础上,向缸内缓慢充气,使活塞恢复到原高度,已知待充入的气体压