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十年高考(2003—2012）物理试题分类解析

专题22 气体定律

一．2012年高考题

1.（2012·福建理综）空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L，,现再充入1.0 atm的空气9.0L。设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为_____。（填选项前的字母）

A．2.5 atm B.2.0 atm C.1.5 atm D.1.0 atm 【答案】：A

【解析】：由波意耳定律，p1(V+V’)= p2V，解得充气后储气罐中气体压强为p2=2.5 atm，选项A正确。

2（9分）（2012·新课标理综）如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0°C的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。 （i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）

（ii）将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。

2.【解析】（i）在打开阀门S前，两水槽水温均为T0=273K。设玻璃泡B中气体的压强为

p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有

p1?pC??p①

式中Δp=60mmHg，打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为pB。依题意，有

pB?pC②

玻璃泡A和B中气体的体积为

V2=VA+VB③

根据玻意耳定律得

p1VB=pBV2④

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联立①②③④式，并代入题给数据得

pC=

VB△p=180mmHg ⑤ VA

3.（2012·山东理综）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U

型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20cm（可视为理想气体），两管中水银面等高。先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10cm。（环境温度不变，大气压强p0=75cmHg）

①求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”做单位）

②此过程中左管内的气体对外界（填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将（填“吸热”或放热“）。

p2=p+ ph○3

V1=l1S○4

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V2=l2S○5

由几何关系得h=2(l2-l1)

联立上述各式，代入数据得p=50cmHg。 ②做正功；吸热

【考点定位】此题考查玻意耳定律。

4．（6分）（2012·上海物理）右图为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变化与温度变化关系”的实验装置示意图。粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内。开始时，B、C内的水银面等高。

（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管____________（填：“向上”或“向下”）移动，直至____________；

（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的摄氏温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量。根据测量数据作出的图线是（ ）

【答案】：（1）向下 B、C两管内水银面等高（2）A

【解析】：（1）若气体温度升高，气体体积增大，为使瓶内气体的压强不变，应将C管向下移动，直至B、C两管内水银面等高,，说明瓶内气体的压强仍然等于大气压。

5．（13分）（2012·上海物理）如图，长L=100cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭。水平放置时，长L0=50cm的空气柱被水银封住，水银柱长h=30cm。将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有Δh=15cm的水银柱进入玻璃管。设整个过程中