如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，左侧管长LOA=30cm，右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27°C，左右两管水银面 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：徐汇区一模难度：来源：

如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，左侧管长L_OA=30cm，右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27°C，左右两管水银面等高．已知大气压强为p₀=75cmHg．
（1）现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10cm长的高度差．则此时气体的温度为多少摄氏度？
（2）保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入多少长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度？魔方格

答案

（1）p₂=p₀+ρgh=85 cmHg
L₂=L₁+

=25cm
从状态1到状态2由理想气体状态方程

P1V1

P2V2

代入数据

75×20

300

85×25

得T₂=425K 即t₂=152℃
（2）设加入水银长度为x，则p₃=p₀+p_x=（75+x ）cmHg
从状态1到状态3经历等容过程．
由理想气体状态方程得
T₃=T₂=425K
代入数据

300

75+x

425

得x=31.25cm
答：（1）现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10cm长的高度差．则此时气体的温度为152℃
（2）保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入31.25cm长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度．

核心考点

试题【如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，左侧管长LOA=30cm，右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27°C，左右两管水银面】；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1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，一定质量的气体被封闭于烧瓶内．开始时，B、C内的水银面等高．

魔方格

（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）实验中多次改变气体温度，用△t表示气体升高的温度，用△h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（如图2）是______．

题型：上海难度：| 查看答案

如图1为“研究一定质量气体在体积不变的条件下，压强变化与温度变化关系”的实验装置示意图．在烧瓶A中封有一定质量的气体，并与气压计相连，初始时气压计两侧液面平齐．
（1）若气体温度升高，为使瓶内气体的体积不变，应将气压计右侧管______（填“向上”或“向下”）缓慢移动，直至______．
（2）（单选）实验中多次改变气体温度，用△t表示气体升高的温度，用△h表示气压计两侧管内液面高度差的变化量．则根据测量数据作出的图线应是图2中的：______

魔方格

题型：静安区二模难度：| 查看答案

一根两端开口、横截面积为S=2cm²足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定（插入水银槽中的部分足够深）．管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L=21cm的气柱，气体的温度t₁=7℃，外界大气压取P₀=1.0×10⁵Pa（相当于75cm汞柱高的压强）．
（1）对气体加热，使其温度升高到t₂=47℃，此时气柱为多长？
（2）在活塞上施加一个竖直向上的拉力F=4N，保持气体的温度t₂不变，平衡后气柱为多长？此时管内外水银面的高度差为多少？魔方格

题型：松江区二模难度：| 查看答案

对于一定质量的理想气体，下面表述正确的是（　　）

A．当分子热运动变剧烈时，压强一定增大

B．等温压缩过程，气体压强一定增大

C．等容变化过程，气体温度一定不变

D．压强增大，体积一定减少

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，总长1m粗细均匀的直角玻璃管，AO和BO等长，A端封闭，B端开口，内有10cm长的水银柱．当AO水平，BO竖直时，水银柱在AO的最右端，这时大气压为75cmHg，温度为27℃．
（1）若将此装置绕A点在纸面内顺时针转90°，当温度为多少时水银柱恰好全部在OB段的最左端？
（2）若在图示位置将温度升高到450K，封闭气体的长度为多少？魔方格

题型：虹口区二模难度：| 查看答案

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