【选修3-3选做题】为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服。航天服有一套生命系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样。 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：辽宁省模拟题难度：来源：

【选修3-3选做题】
为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服。航天服有一套生命系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样。假如在地面上航天服内气压为1.0×10⁵Pa，气体体积为2L，到达太空后由于外部气压低，航天服急剧膨胀，内部气体体积变为4L，使航天服达到最大体积。若航天服内气体的温度不变，将航天服视为封闭系统。
（1）求此时航天服内的气体压强；
（2）若开启航天服封闭系统向航天服内充气，使航天服内的气压恢复到9.0×10⁴Pa，则需补充1.0×10⁵Pa的等温气体多少升？

答案

解：（1）航天服内气体经历等温过程，p₁=1.0×10⁵Pa，V₁=2L，V₂=4L
由玻意耳定律p₁V₁=p₂V₂
得p₂=5×10⁴Pa
（2）设需要补充的气体体积为V，将补充的气体与原航天服内气体视为一个整体，充气后的气压p₃=9.0×10⁴Pa
由玻意耳定律p₁（V₁+V）=p₃V₂
得V=1.6L

核心考点

试题【【选修3-3选做题】为适应太空环境，去太空旅行的航天员都要穿航天服。航天服有一套生命系统，为航天员提供合适的温度、氧气和气压，让航天员在太空中如同在地面上一样。】；主要考察你对气体实验定律等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，两端开口的U形管中灌有水银，右管上部另有一小段水银柱将一部分空气封在管内，若温度不变，则

[     ]
A．在左管内注入一些水银，空气柱体积将减小
B．在左管内注入一些水银，水银面高度差h  将增大
C．在右管内注入一些水银，空气柱的长度不变
D．在右管内注入一些水银，水银面高度差h将增大

题型：同步题难度：| 查看答案

用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空，如图甲．现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器，如图乙，这个过程称为气体的自由膨胀，下列说法正确的是

[     ]
A．自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动
B．自由膨胀前后，气体的压强不变
C．自由膨胀前后，气体的温度不变
D．容器中的气体在足够长的时间内能全部自动回到A 部分

题型：同步题难度：| 查看答案

【选修3-3选做题】
如图，竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管，A端封闭，C端开口，AB=BC=

，且此时A、C端等高。平街时，管内水银总长度为

，玻璃管AB内封闭有长为

的空气柱。已知大气压强为

汞柱高。如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢地转动至BC管水平，求此时AB管内气体的压强为多少汞柱高？管内封入的气体可视为理想气体且温度不变。

题型：陕西省模拟题难度：| 查看答案

【选修3-3选做题】
如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m₁和m₂，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。（已知m₁＝3m，m₂＝2m）
（1）在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持为T₀）。
（2）在达到上一问的终态后，环境温度由T₀缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出了热量？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

题型：湖北省模拟题难度：| 查看答案

【选修3-3选做题】
如图所示，竖直放置的圆筒形注射器，活塞上端接有气压表，能够方便测出所封闭理想气体的压强．开始时，活塞处于静止状态，此时气体体积为30cm³，气压表读数为1.l×10⁵Pa．若用力向下推动活塞，使活塞缓慢向下移动一段距离，稳定后气压表读数为2.2×10⁵Pa．不计活塞与气缸内壁间的摩擦，环境温度保持不变
（1）简要说明活塞移动过程中，被封闭气体的吸放热情况；
（2）求活塞稳定后气体的体积．

题型：山东省月考题难度：| 查看答案

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