Question

（1） 如圖所示，一個導熱氣缸豎直放置，氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸壁緊密接觸，可沿氣缸壁無摩擦地上下移動。若大氣壓保持不變，而環(huán)境溫度緩慢升高，則在這個過程中        。（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對3個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A．氣缸內(nèi)每個分子的動能都增大

B．封閉氣體對外做功

C．氣缸內(nèi)單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多

D．封閉氣體吸收熱量

E．氣缸內(nèi)單位時間內(nèi)撞擊活塞的分子數(shù)減少

（2）如圖所圖，豎直圓筒固定不動，粗筒橫截面積是細筒的4倍，細筒足夠長。粗筒中A、B兩輕質(zhì)活塞間封有空氣，氣柱長L=20cm。活賽A上方的水銀深H=10cm，活塞與筒壁間的摩擦不計。用外力向上托住活塞B，使之處于平衡狀態(tài)，水銀面與粗筒上端相平。現(xiàn)使活塞B緩慢上移，直至水銀的一半被推入細筒中，求活塞B上移的距離。（設在整個過程中氣柱的溫度不變，大氣壓強p₀相當于75cm的水銀柱產(chǎn)生的壓強）

 

 

Answer 1

【答案】

 （1） BDE    （2）8cm

【解析】

試題分析：（1）溫度是物體分子平均平動動能的標志。溫度是大量分子熱運動的集體表現(xiàn)，不是描述單個分子的，A錯；氣體壓強不變，受熱等壓膨脹，對外做功，B正確；由于氣體體積增大，因此氣缸內(nèi)單位體積內(nèi)的分子數(shù)減小，C錯；氣體的壓強不變，溫度升高，吸收熱量，因此氣缸內(nèi)單位時間內(nèi)撞擊活塞的分子數(shù)減少。

（2）設氣體初狀態(tài)的壓強為，末狀態(tài)的壓強為

則(2分)

設為粗筒的橫截面積，氣體初態(tài)的體積

(2分)

設末狀態(tài)氣柱的長度為,氣體體積為

由玻意耳定律得（2分）

設活塞上移的距離為

（2分）

代入數(shù)據(jù)得（1分）

考點：分子動理論  理想氣態(tài)方程