第79练气体的性质
分值：60分
1~4题每小题5分，5题9分，共29分
1.如图，容器P和容器Q通过阀门K连接，P的容积是Q的2倍。P中盛有氧气，气压为4p0，Q中为真空，打开阀门，氧气进入容器Q，设整个过程中气体温度不变，氧气视为理想气体，稳定后，检测容器P的气压表示数为()
A.43p0 B.83p0 C.3p0 D.14
2.(2023·辽宁卷·5)“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p－T图像如图所示。该过程对应的p－V图像可能是()
3.(2024·山东泰安市模拟)如图甲所示，一玻璃容器倒置在水平桌面上，下端用塞子封闭不漏气，用水银封闭一定质量的理想气体，初始时水银柱高为L2＝10cm，封闭气体长为L1＝6cm，封闭气体所处玻璃管横截面积为S1＝1cm2，水银上表面所处玻璃管横截面积为S2＝3cm2，现缓慢向内部注入体积为V的水银，水银恰好不溢出，封闭气体压强p与其长度L的关系图像如图乙所示，不考虑气体温度变化，大气压强为p0＝76cmHg，则注入水银的体积V为()
A.159cm3 B.53cm3 C.125cm3 D.129cm3
4.纯净水压力储水罐总容积为20L，冬季气温为7℃时，气囊内气体的压强为0.16MPa。初始体积为10L；随着水的注入，水侧的压强也逐渐升高。当水侧与气侧压强相等，气囊停止压缩时，压力桶储水完毕，气囊内气体可看作理想气体，不计气囊壁的厚度，T＝t＋273K。下列说法正确的是()
A.当室温为7℃，气囊内气体气压为0.2MPa时，储水量为14L
B.当室温为7℃，气囊内气体气压为0.4MPa时，储水量为18L
C.当室温为27℃，气囊内气体气压为0.4MPa时，储水量约为15.7L
D.当室温为27℃，气囊内气体气压为0.2MPa时，储水量约为12.4L
5.(9分)(九省联考·贵州·13)如图是一个简易温度计示意图，左边由固定的玻璃球形容器和内径均匀且标有刻度的竖直玻璃管组成，右边是上端开口的柱形玻璃容器，左右两边通过软管连接，用水银将一定质量的空气封闭在左边容器中。已知球形容器的容积为530cm3，左边玻璃管内部的横截面积为2cm2。当环境温度为0℃且左右液面平齐时，左管液面正好位于8.0cm刻度处。设大气压强保持不变。
(1)(3分)当环境温度升高时，为使左右液面再次平齐，右边柱形容器应向上还是向下移动？
(2)(6分)当液面位于30.0cm刻度处且左右液面又一次平齐时，对应的环境温度是多少摄氏度？
6、7题每小题5分，8题14分，共24分
6.某实验小组用图甲所示装置研究烧瓶内封闭气体的体积一定时压强与温度的关系，初始时封闭气体的摄氏温度为t0，往容器内加热水，可以改变封闭气体的温度t，用Δt(Δt＝t－t0)表示封闭气体升高的摄氏温度，p表示温度为t时封闭气体的压强，则图乙中可能正确的图线是()
A.① B.② C.③ D.④
7.(来自教材改编)(2024·海南卷·7)用铝制易拉罐制作温度计，一透明薄吸管里有一段油柱(长度不计)粗细均匀，吸管与罐密封性良好，罐内气体可视为理想气体，已知罐体积为330cm3，薄吸管底面积为0.5cm2，罐外吸管总长度为20cm，当温度为27℃时，油柱离罐口10cm，不考虑大气压强变化，下列说法正确的是()
A.若在吸管上标注等差温度值，则刻度左密右疏
B.该装置所测温度不高于31.5℃
C.该装置所测温度不低于23.5℃
D.其他条件不变，缓慢把吸管拉出来一点，则油柱离罐口距离增大
8.(14分)(2025·山东滨州市检测)有的固体形状不规则，且不能够浸入液体中来测量它的体积。某学生设计了如图所示的装置来测定此类固体的体积。放置于水平地面上的导热汽缸横截面积S＝20cm2，将一个不规则的固体放置在汽缸中，用轻质活塞密封一定质量的理想气体，封闭气体的高度h1＝40cm。然后缓慢地向活塞上面加细沙，当封闭气体高度变为h2＝35cm时，所加细沙的质量m＝4kg。外界温度恒为T1＝300K，大气压强恒为p0＝1.0×105Pa，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，活塞始终未与不规则固体接触，重力加速度g取10m/s2。
(1)(8分)若封闭气体的温度不发生变化，求不规则固体的体积V0；
(2)(6分)若汽缸导热性能不够理想，加上m＝4kg的细沙后读取气体高度时封闭气体温度已上升至301K，求此时不规则固体的实际体积V0(保留2位有效数字)。
(7分)
9.(多选)一端封闭粗细均匀的足够长导热性能良好的细玻璃管内，封闭着一定质量的理想气体