高考物理选考热学计算题(十三)含答案与解析 联系客服

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则水每秒对水轮机最多能做多少功?若有40%的机械能转化为电能,问发电机的输出功率为多大?(g取10N/kg)

27.某气体在20℃、200kPa下的体积为100dm3,求将该气体压缩成400kPa、80℃状态下的体积.提示.:P1V1/T=P2V2/T2.

28.计算下面几幅图中封闭的气体的压强已知大气压P0,水银柱长均为h,均静止

29.求图中被水银柱封闭在直玻璃管内气体的压强.已知水银柱长10cm,大气压强1.013×105Pa.

30.在温度为10℃、压强为1.0×105Pa的状态下,一定质量的某种气体体积是1L,当温度为100℃、压强等于2.0×105Pa时.该气体的体积是多少?

31.如图所示,粗细均匀的管子,竖直部分长为l=48cm,水平部分足够长。当温度为27℃时,竖直管中有一段长h=20cm的水银柱,封闭着一段长l1=20cm的空气柱。设外界大气压强始终保持在76cmHg.求: ①被封空气柱长度为l2=24cm时的温度为多少摄氏度? ②温度升高至多少摄氏度时,水银柱刚好全部进入水平管?

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32.如图所示的装置称为伽利略温度计,玻璃泡A内封有一定质量的气体,与A相连的细管B插在水银槽中,管内水银面的高度h即可反映泡内气体的温度,即环境温度,并可由管B上的刻度直接读出,设管B的容积与玻璃泡A的容积相比可以忽略不计,已知温度为27℃、大气压为76cmHg时,管内水银面的高度为16cm,求温度变为0℃时,管内水银面的高度为多少厘米?(设大气压强保持不变)如果大气压增大而温度不变,读出的温度数值会有什么影响?

33.如图,粗细均匀、两端开口的U形管竖直放置,两管的竖直部分高度为20cm,内径很小,水平部分BC长14cm.一空气柱将管内水银分隔成左右两段.大气压强P0=76cmHg.当空气柱温度为T0=273K、长为L0=8cm时,BC管内左边水银柱长2cm,AB管内水银柱长也为2cm.求:

(1)当空气柱温度升高到多少时,左边的水银恰好全部进入竖直管AB内? (2)为使左右侧竖直管内的水银柱上表面高度差最大,空气柱温度至少要升高到多少?

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34.如图所示,固定在水平面上的气缸内封闭着一定质量的气体,活塞与气缸内壁接触光滑且不漏气,活塞的横截面积S=100cm2,受到F1=200N水平向左的推力而平衡,此时气缸内气体对活塞的平均压力为F2=1200N,则: (1)气缸内气体的压强为多少? (2)缸外大气压强为多少?

35.如图所示,开口向上、放在地面上的气缸内用活塞封闭一定质量的气体,活塞的质量为m,面积为S,一质量为2m的物块放在缸底,用细线与活塞相连接且恰好拉直,这时缸内气体温度为T0,大气压强为p0,不计活塞与缸壁的摩擦,现给缸内气体缓慢加热,重力加速度为g,求:

(1)当缸底物块对缸底的压力刚好为零时,缸内气体温度T1为多大?

(2)继续缓慢加热,当缸内气体体积为原来1.2倍时,缸内气体温度是多少?若此时细线断了,细线断开的一瞬间,活塞的加速度多大?

36.一定质量的理想气体,状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p﹣V图线描述,其中D→A为等温线,气体在状态A时温度为TA=300K,试求: (1)气体在状态B时的温度TB;

(2)气体在A→B→C→D过程中吸收的热量.

37.图示为一上粗下细且下端开口的薄壁玻璃管,管内有一段被水银密闭的气体,

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下管足够长,图中管的截面积分别为S1=2cm2,S2=1cm2,管内水银长度为h1=h2=2cm,封闭气体长度L=10cm,大气压强为P0=76cmHg,气体初始温度为300K,若缓慢升高气体温度,试求:

(1)当粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度;

(2)当气体温度为525K时,水银柱上端距玻璃管底部的距离.

38.如图所示,一直立汽缸用一活塞封闭一定量的理想气体,活塞与汽缸壁之间光滑,汽缸导热良好,活塞重力不计,设周围环境温度保持不变.求周围环境温度保持不变,已知活塞横截面积为S,气体体积为V,大气压强为p0,重力加速度为g.

①若在活塞上加一质量为m的重物,待整个系统稳定后,求缸内封闭气体的体积V;

②若已知气体在最初状态下的密度为1.29kg/m3,体积V0=450cm3,气体的摩尔质量M=0.029kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1,求缸内封闭气体的分子个数.(结果保留一位有效数字)

39.一粗细均匀、横截面积为S=3cm2的足够长的薄玻璃管,B端开口,A端封闭且有一个阀门开关K,通过阀门开关K可以向玻璃管内充、放气.玻璃管内有一长为h=5cm的水银柱,外界环境温度不变,大气压恒为p0=75cmHg.如图所示,当玻璃管B端向下竖直放置时,管内封闭气体的长度为h1=40cm.现将B端向上竖直放置.求:

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