知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
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\(=300K\)，求：

\((1)\)气体在状态\(C\)时温度\(T_{C}\)；

\((2)\)若气体在\(A→B\)过程中吸热\(1000J\)，则在\(A→B\)过程中气体内能如何变化？变化了多少？

难度：较难

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2．内壁光滑的汽缸通过活塞封闭有压强为\(1.0×10^{5}Pa\)、温度为\(27℃\)的气体，初始活塞到汽缸底部距离为\(50cm\)，现对汽缸加热，气体膨胀而活塞右移。已知汽缸横截面积为\(200cm^{2}\)，总长为\(400cm\)，大气压强为\(1.0×10^{5}Pa\)。
\((1)\)计算当温度升高到\(927℃\)时，缸内封闭气体的压强；
\((2)\)若在此过程中封闭气体共吸收了\(800J\)的热量，试计算气体增加的内能。

难度：易

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3．
\((1)\)如图所示，钢瓶内装有高压氧气，打开阀门氧气迅速从瓶口喷出，当内外气压相等时立即关闭阀门\(.\)下面关于瓶内氧气的说法正确的是________\(.(\)填正确答案选项\()\)

A.瓶内氧气要从外界吸收热量，内能增大

B.瓶内氧气要向外界放出热量，内能减小

C.瓶内氧气体积不变，但压强会逐渐增大

D.过一段时间后再打开阀门，会再有氧气逸出

E.过一段时问后再打开阀门，仍不会再有氧气逸出

\((2)\)两端开口足够长的\(U\)形管内径均匀，现在向两侧注入水银，将一定质量的理想气体封闭在管中的水平部分，气柱及水银柱长度如图所示\((\)单位均为\(cm)\)，大气压强\(P_{0}=76cm Hg\)高，此时气柱温度是\(15℃.\)求当气柱温度缓慢地升到\(327℃\)时，左右两管水银面的高度差是多少？

难度：难

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4．
一定量的气体从外界吸收了\(2.6×10^{5}\) \(J\)的热量，内能增加了\(4.2×10^{5}\) \(J\)．

\((1)\)是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少焦耳的功？

\((2)\)如果气体吸收的热量仍为\(2.6×10^{5}\) \(J\)不变，但是内能只增加了\(1.6×10^{5}\) \(J\)，计算结果\(W=-1.0×10^{5}\) \(J\)，是负值，怎样解释这个结果？

\((3)\)在热力学第一定律\(ΔU=W+Q\)中，\(W\)，\(Q\)和\(ΔU\)为正值、负值各代表什么物理意义

难度：易

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5．
内壁光滑的汽缸通过活塞封闭有压强为\(1.0×10\)\({\,\!}^{5}\) \(Pa\)、温度为\(27℃\)的气体，初始活塞到汽缸底部距离为\(50 cm\)，现对汽缸加热，气体膨胀而活塞右移。已知汽缸横截面积为\(200 cm\)\({\,\!}^{2}\)，总长为\(100 cm\)，大气压强为\(1.0×10\)\({\,\!}^{5}\) \(Pa\)。

\((1)\)计算当温度升高到\(927℃\)时，缸内封闭气体的压强；

\((2)\)若在此过程中封闭气体共吸收了\(800 J\)的热量，试计算气体增加的内能。

难度：较易

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6．
如图所示，一定质量的理想气体从状态\(A\)变化到状态\(B\)，再由\(B\)变化到\(C.\)已知状态\(A\)的温度为\(300K\)．
\(①\)求气体在状态\(B\)的温度；
\(②\)由状态\(B\)变化到状态\(C\)的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．

难度：中等

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7．
如图所示，一轻活塞将体积为\(V\)、温度为\(2T_{0}\)的理想气体，密封在内壁光滑的圆柱形导热气缸内\(.\)已知大气压强为\(p_{0}\)，大气的温度为\(T_{0}\)，气体内能\(U\)与温度的关系为\(U=aT(a\)为正常数\().\)在气缸内气体温度缓慢降为\(T_{0}\)的过程中，求：
\(①\)气体内能减少量\(\triangle U\)；
\(②\)气体放出的热量\(Q\)．

难度：较易

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8．
如图所示，圆柱形容器内用活塞封闭一定质量的理想气体，已知容器横截面积为\(S\)，活塞重为\(G\)，大气压强为\(P_{0}.\)若活塞固定，封闭气体温度升高\(1℃\)，需吸收的热量为\(Q_{1}\)；若活塞不固定，仍使封闭气体温度升高\(1℃\)，需吸收的热量为\(Q_{2}.\)不计一切摩擦，在活塞可自由移动时，封闭气体温度升高\(1℃\)，活塞上升的高度\(h\)应为多少？

难度：中等

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9．如图所示，一定质量的理想气体从状态\(A\)变化到状态\(B\)，再由\(B\)变化到\(C.\)已知状态\(A\)的温度为\(300K\)．
\(①\)求气体在状态\(B\)的温度；
\(②\)由状态\(B\)变化到状态\(C\)的过程中，气体是吸热还是放热？简要说明理由．

难度：中等

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10．如图所示在绝热气缸内，有一绝热轻活塞封闭一定质量的气体，开始时缸内气体温度为\(27℃\)，封闭气柱长为\(9 cm\)，活塞横截面积 \(S\)\(=50 cm^{2}\)。现通过气缸底部电阻丝给气体加热一段时间，此过程中气体吸热\(22 J\)，稳定后气体温度变为\(127℃\)。已知大气压强等于\(10^{5} Pa\)，活塞与气缸间无摩擦，求：

\((1)\)加热后活塞到气缸底部的距离；

\((2)\)此过程中气体内能改变了多少。

难度：中等

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