2025年中考物理一轮复习第十一讲 大气压强拓展练习题

第十一讲 大气压强拓展练习题 1.一定质量的气体，在等温变化过程中，下列物理量中发生改变的有 ( ) A.分子的平均速率 B.气体的质量 C.气体的压强 D.分子总数 2.如图所示，为一定质量的气体在不 P同温度下的两条等温线，则下列说法不正确的是 ( ) A.从等温线可以看出，一定质量的气体在发生等温变化时，其压强与体积成反比 B.一定质量的气体，在不同温度下的等温线是不同的 C.由图可知 D.由图可知 3.一定质量的气体在温度保持不变时，压强增大到原来的4倍，则气体的体积变为原来的 ( ) A.4倍 B.2倍 C D 4.(多选)如图所示，一根一端封闭的玻璃管开口向下插入水银槽中，内封一定质量的气体，管内水银面低于管外，在温度不变时，将玻璃管稍向下插入一些，下列说法正确的是 A.玻璃管内气体体积减小( ) B.玻璃管内气体体积增大 C.管内外水银面高度差减小 D.管内外水银面高度差增大 5.容积为 20 L 的钢瓶内,贮有压强为1.5×10⁷ Pa 的氧气.打开钢瓶的阀门，让氧气分装到容积为 5 L的氧气袋中(袋都是真空的)，充气后的氧气袋中氧气压强都是1.0×10⁶ Pa，设充气过程不漏气，环境温度不变，则这瓶氧气最多可分装 ( ) A.60袋 B.56袋 C.50袋 D.40袋 6.如图，汽缸由两个横截面不同的圆筒连接而成.活塞A、B被轻刚性细杆连接在一起，可无摩擦移动. A、B的质量分别为mA=12kg,mB=8.0kg,横截面积分别为 一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间.活塞外侧大气压强 (1)汽缸水平放置达到如图1所示的平衡状态，求气体的压强. (2)现将汽缸竖直放置，达到平衡后如图2所示.求此时气体的压强.取重力加速度g=10m/s². 7.在“探究气体等温变化的规律”实验中，封闭的空气如图所示，U形管粗细均匀，右端开口，已知外界大气压为76 cm汞柱高，图中给出了气体的两个不同的状态. (1)实验时甲图气体的压强为 cmHg；乙图气体压强为 cmHg. (2)实验时某同学认为管子的横截面积S可不用测量，这一观点正确吗? 答： (选填“正确”或“错误”). (3)数据测量完后在用图像法处理数据时，某同学以压强 p 为纵坐标，以体积V(或空气柱长度)为横坐标来作图，你认为他这样做能方便地看出 p 与V间的关系吗? 8.某个容器的容积是 10 L，所装气体的压强是 20×10⁵ Pa.如果温度保持不变，把容器的开关打开以后，容器里剩下的气体是原来的百分之几? 设大气压是 1.0×10⁵ Pa. 9.密闭圆筒内有一质量为100g的活塞，活塞与圆筒顶端之间有一根劲度系数k=20 N/m的轻弹簧；圆筒放在水平地面上，活塞将圆筒分成两部分，A室为真空，B室充有空气，平衡时， 0.10m，弹簧刚好没有形变，如图所示.现将圆筒倒置，问这时B 室的高度是多少? 10.将一端封闭的均匀直玻璃管开口向下，竖直插入水银中，当管顶距槽中水银面8cm 时，管内水银面比管外水银面低 2cm .要使管内水银面比管外水银面高2 cm，应将玻璃管竖直向上提起多少厘米? 已知大气压强p。是76 cmHg,设温度不变. 11. 如图所示，汽缸内封闭着一定温度的气体,气体长度为12 cm.活塞质量为 20 kg,横截面积为100 cm².已知大气压强为1×.10⁵ Pa.求：汽缸开口向上时，气体的长度为多少. 12.如图所示，长为1m，开口竖直向上的玻璃管内，封闭着长为15 cm的水银柱，封闭气体的长度为 20 cm，已知大气压强为75 cmHg,求: (1)玻璃管水平放置时，管内气体的长度. (2)玻璃管开口竖直向下时，管内气体的长度.(假设水银没有流出) (3)若玻璃管长度为40 cm，玻璃管开口竖直向下时，管内气体的长度. 13.喷雾器内有10L水，上部封闭有1atm的空气2 L.关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入 1 atm的空气3L(设外界环境温度一定，空气可看作理想气体).当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体的压强. 14.一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的汽缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿汽缸无摩擦地滑动.取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上.沙子倒完时，活塞下降了h/4.再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上.外界大气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度. 15.今有一质量为M的汽缸，用质量为 m 的活塞封有一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，空气柱长为L₀(如图甲所示)，若气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少.已知大气压强为 p₀，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变. 16.某教师用“试管爬升”实验验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径相差很小的平底试管，将细试管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置(保持竖直)，会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升.若细试管的重为G，外直径为d，水的密度为ρ₀，大气压强为 p₀，请你通过推导计算，回答下列问题： (1)细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少? (2)细试管开始插入的深度h。满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”. 1. C 2. C 3. D 4. AD 5. B 6.【解答】(1)汽缸处于图1位置时，设汽缸内气体压强为p₁，对于活塞和杆进行受力分析，在水平方向上据力的平衡条件有： 解得 (2)汽缸处于图2位置时，设汽缸内气体压强为 p₂，对于活塞和杆，据力的平衡条件有： 解得 答：(1)汽缸水平放置达到如图1所示的平衡状态，气体的压强为 (2)现将汽缸竖直放置，达到平衡后如图 2所示.此时气体的压强为 7.【解答】(1)由连通器原理可知，甲图中气体压强为 p₀═76cmHg,乙图中气体压强为p₀+4cmHg═80cmHg. (2)由玻意耳定律 即 即 为空气柱长度)，所以玻璃管的横截面积可不用测量. (3)以p 为纵坐标，以V 为横坐标，作出 p—V 图是一条曲线，但曲线未必表示反比关系，所以应再作出p—¹/v图，看是否是过原点的直线，才能最终确定p与V是否成反比. 故答案为:(1)76;80;(2)正确;(3)不能. 8.【解答】以原来所有气体为研究对象，初状态： 10⁵Pa,V₁=10L, 末状态： 由玻意耳定律得： 代入数据得： 答：容器里剩下的气体是原来的百分之五. 9.【解答】圆筒正立时， 圆筒倒立时受力如图所示 则 温度不变，根据玻意耳定律得 即 代入数据得L≈0.178 m. 10.【解答】根据题意，由图知 8cm +x—2cm=6cm+x, 根据玻意耳定律： 代入数据解得x≈4.54 cm 故答案为:4.54 cm 11.【解答】解：由题意可知，气体初状态的状态参量：p₁= 由玻意耳定律得： 汽缸开口向上时，有 联立各式，代入数据解得： 答：气柱的长度是 10cm. l2.【解答】解：(1)封闭气体缓慢旋转玻璃管过程封闭气体做等温变化. 竖直放置时：:p₁=(75+15)cmHg=90cmHg 玻璃管水平放置时：p 由玻意耳定律得： 代入数据解得： (2)以管口竖直向上为初态，管口竖直向下为末态. 管口竖直向下时：p₃=(75-15)cmHg=60cmHg 由玻意耳定律得： 代入数据得：1 (3)由于 L₃+h=45 cm>40 cm,因此水银会流出. 设水银长x，则气柱长为 40 cm-x.有方程 ——玻意耳定律 压强关系 解得x≈11.6 cm,则气柱高度为28.4 cm. 13.【解答】解：设气体初态压强为 p₁，体积为 3 L=5 L;末态压强为p₂, 体积为 由玻意耳定律 代入数据得 答:气体压强为2.5 atm. 14.【解答】解：设大气和活塞对气体的总压强为p₀，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得： 由①式得 再加一小盒沙子后，气体的压强变为.p₀+2p.设第二次加沙子后，活塞的高度为h'，由玻意耳定律得： 联立②③式解得 答：此次沙子倒完时活塞距汽缸底部的高度 ₅h 15.【解答】对缸内理想气体，平放时为初态： 悬挂时为末态：对缸体根据平衡得： 解得： V₂=LS ④ 由玻意耳定律： ⑤ ①②③④⑤联立解得: 答：气柱长度为 16.【解答】解：(1)大气压作用的面积： 根据 可得，细试管在“爬升”时受到大气对它竖直向上的压力： (2)细试管受力情况如图所示： 细试管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则 细试管受到水的压强： 细试管受到水的压力： 所以， 解得 答：(1)细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是 (2)细试管开始插入的深度h₀不小于 时，它刚好可以向上“爬升”. 学科网（北京）股份有限公司 $$