Question

（1） 如图所示，一个导热气缸竖直放置，气缸内封闭有一定质量的理想气体，活塞与气缸壁紧密接触，可沿气缸壁无摩擦地上下移动。若大气压保持不变，而环境温度缓慢升高，则在这个过程中        。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．气缸内每个分子的动能都增大

B．封闭气体对外做功

C．气缸内单位体积内的分子数增多

D．封闭气体吸收热量

E．气缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少

（2）如图所图，竖直圆筒固定不动，粗筒横截面积是细筒的4倍，细筒足够长。粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气，气柱长L=20cm。活赛A上方的水银深H=10cm，活塞与筒壁间的摩擦不计。用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移，直至水银的一半被推入细筒中，求活塞B上移的距离。（设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强p₀相当于75cm的水银柱产生的压强）

 

 

Answer 1

【答案】

 （1） BDE    （2）8cm

【解析】

试题分析：（1）温度是物体分子平均平动动能的标志。温度是大量分子热运动的集体表现，不是描述单个分子的，A错；气体压强不变，受热等压膨胀，对外做功，B正确；由于气体体积增大，因此气缸内单位体积内的分子数减小，C错；气体的压强不变，温度升高，吸收热量，因此气缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少。

（2）设气体初状态的压强为，末状态的压强为

则(2分)

设为粗筒的横截面积，气体初态的体积

(2分)

设末状态气柱的长度为,气体体积为

由玻意耳定律得（2分）

设活塞上移的距离为

（2分）

代入数据得（1分）

考点：分子动理论  理想气态方程