第2章 气体、固体和液体 章末测试-【新课程能力培养】2024-2025学年高中物理选择性必修第三册同步练习（人教版2019）

参考答案与解析 情景题专项 1. AC 【解析 】 墨水打翻了， 用粉笔可以把墨水吸 干， 属于毛细现象， 选项 A 正确； 洗头的时候， 头发离 开水面时头发聚在一起， 是表面张力的作用， 选项 B 错 误； 植物根部的养分， 能升到植物的上部， 是毛细现象， 选项 C 正确； 自来水笔灌墨水时， 把皮管按几下， 墨水 就被吸到皮管里去了， 这是大气压的作用， 选项 D 错误。 2. D 【解析】 容器与液体所受重力均提供容器与液 体做匀速圆周运动的向心力 。 液体仅受表面张力的作 用， 使其自由表面收缩到最小状态， 所以两者的自由表 面都呈球形。 如果液体对于容器是不浸润的， 那么将出 现如图乙中 a 情况； 如果液体对于容器是浸润的， 那么 将出现如图乙中 b 情况。 3. （ 1 ） 1.55 atm （ 2 ） 1 3 【解析】 （ 1 ） 球内空气 经历等容变化， 由查理定律得 p 1 T 1 ＝ p 2 T 2 ， 其中 T 1 ＝7 ℃＝ 280 K ， T 2 ＝37 ℃＝310 K ， 解得 p 2 ＝ 310 280 ×1.4 atm＝1.55 atm 。 （ 2 ） 以比赛前篮球内空气为研究对象， 由理想气体 状态方程 p 1 V 1 T 1 ＝ p 0 V 3 T 3 ， 其中 T 3 ＝27 ℃＝300 K ， 解得 V 3 ＝ p 1 T 3 p 0 T 1 V 1 ＝ 1.4×300 1.0×280 V 1 ＝1.5V 1 ， 设漏掉空气的 体积为 ΔV ， ΔV＝V 3 －V 1 ＝0.5V 1 ， 由于在相同温度和相同 压强下， 质量之比等于体积之比 Δm m ＝ ΔV V 3 ＝ 1 3 。 4. （ 1 ） 1.64×10 5 Pa （ 2 ） 1.56×10 5 Pa 【解析】 （ 1 ） 安全阀的重力 G＝mg＝0.8 N ， 气孔的 面积 S＝πr 2 ≈1.26×10 -5 m 2 ， 安全阀对气孔处气体产生的 压强 p′＝ G S ≈6.35×10 4 Pa ， 此时气体压强 p 1 ＝p＋p′≈ 1.64×10 5 Pa 。 （ 2 ） 由等容变化可得 p 1 T 1 ＝ p 2 T 2 ， 代入数值可得 p 2 ＝ 380 400 p 1 ≈1.56×10 5 Pa 。 5. （ 1 ） 1.03×10 5 Pa （ 2 ） 0.04 m （ 3 ） 103 101 【解析】 （ 1 ） 设密闭空气的压强为 p 时井盖刚好被 顶起， 则对井盖， 由平衡条件可得 pS＝p 0 S＋mg ， 解得 p＝ 1.03×10 5 Pa 。 （ 2 ） 设从题图所示位置起， 水面上涨 x 后井盖会被顶 起， 根据玻意耳定律可得 p 0 hS＝p （ h－x ） S ， 解得 x＝0.04 m 。 （ 3 ） 若井盖被顶起前封闭空气等温膨胀至压强为 p 0 时的体积为 V′ ， 则根据玻意耳定律可得 pV＝p 0 V′ 。 井盖 被顶起后井中空气的压强变为 p 0 ， 体积为 V ， 所以井盖 被顶起前后井中空气的质量之比为 m m′ = V′ V = p p 0 = 103 101 。 章末测试 1. C 【解析】 摄氏温度与热力学温度之间的关系是 T＝t＋273 K ， 可见 ΔT＝Δt ， 所以升高 5 ℃ 就是升高 5 K ， 降低 5 ℃ 就是降低 5 K ， A 、 B 、 D 错误， C 正确。 2. A 【解析】 由查理定律， 体积不变， 压强增大时， 气体的温度升高， 气体分子的平均动能增大， A 正确； 由玻意耳定律， 温度不变 ， 压强减小时 ， 气体体积增 大， 气体的密集程度减小 ， B 错 ； 由盖 - 吕萨克定律 ， 压强不变， 温度降低时， 体积减小， 气体的密集程度增 大， C 错； 温度升高， 压强、 体积中至少有一个发生改 变， D 错。 3. D 【解析】 表面看， 1 区、 2 区液面不在同一水平 面， 但 1 、 2 区通过管 C 相通， p 1 ＝p 2 ＝p C ， 而 p 1 ＝p 0 ＋ρgh 1 ， h 1 ＝1.5 m ， 而 p 2 ＝p 1 ＝p 0 ＋ρgh ， 则 h＝1.5 m ， D 正确。 4. D 【解析】 以玻璃管内封闭气体为研究对象， 初 状态： p 气 ＝p 0 －ρgh 1 。 吸走槽中的部分水银时， 假设气体 体积不变， h 1 变大， p 气 变小， 由玻意耳定律， 封闭气体 的体积就得变大 ， 压强变小 。 稳定后 ： p 气 ′＝p 0 －ρgh 2 ， p 气 ′<p 气 ， h 2 >h 1 。 把玻璃管作为研究对象， 得 F+p 气 S＝mg+ p 0 S ， p 气 变小， F 变大， D 正确。 5. A 【解析】 由题图可知， a→b 过程， 气体压强减 小而体积增大， 气体的压强与体积倒数成正比， 则压强 与体积成反比， 气体发生的是等温变化， 故 A 正确； 由 理想气体状态方程 pV T ＝C 可知 p＝CT · 1 V ， 由图示可知， 连接 Ob 的直线的斜率小于 Oc 直线的斜率， 所以 b 状态 的温度小于 c 状态的温度， b→c 过程温度升高， 同时压 强增大， 且体积也增大， 故 B 错误； c→d 过程， 气体压 强 p 不变而体积 V 变小， 由理想气体状态方程 pV T ＝C 15 第三册 （人教版）高中物理选择性必修 可知气体温度降低， 故 C 错误； d→a 过程， 气体体积 V 不变， 压强 p 变小， 由理想气体状态方程 pV T ＝C 可知， 气体温度降低， 故 D 错误。 6. B 【解析】 由图像可知曲线 M 表示晶体， bc 段表 示晶体熔化过程， 处于固液共存状态， B 正确； N 表示 非晶体， 没有固定熔点， A 错误； 由于非晶体没有一定 熔点， 逐步熔化， 因此 C 、 D 错误。 7. A 【解析】 毛细现象中， 浸润液体在细管中上升， 不浸润液体在细管中下降 ， 而且管子越细 ， 现象越明 显， A 正确， B 、 C 、 D 错误。 8. BD 【解析】 以汽缸和活塞组成的系统为研究对 象， 系统处于平衡状态， 因此弹簧弹力等于系统重力。 重力不变， 因此弹簧弹力不变， 故 D 正确； 以汽缸为研 究对象， 设大气压强为 p 0 ， 有 p 0 S=mg+ pS 。 因此当大气 压强增大时， 气体压强增大， 气体等温变化， 由 p 1 V 1 = p 2 V 2 可知体积减小， 故 A 错误， B 正确； 一定质量的理 想气体分子平均动能由温度决定， 温度不变， 被封闭气 体平均动能不变， 故 C 错误。 9. AC 【解析】 假设水银柱不动， 两气体发生等容 变化， 根据查理定律， 有 Δp ΔT ＝ p 0 T 0 ， 其中 p 0 、 T 0 表示初 始的压强和温度， 初始压强 p A ＞p B ， 则 Δp A ＞Δp B ， 所以水 银柱向上移动了一小段距离 ， A 正确 ； 稳定重新平衡 后， p A ＝p B +ρgh ， 因为上细下粗， h 变大， 所以重新平衡 后仍然 Δp A ＞Δp B ， C 正确； 由于气体的总体积不变， 所 以 ΔV A ＝ΔV B ， B 错误； ΔF A ＝Δp A S A ＞ΔF B ＝Δp B S B ， D 错误。 10. AD 【解析】 晶体在熔化过程中温度保持不变， 食盐具有这样的特点， 则说明食盐是晶体， A 正确； 蜂 蜡的导热特点是各向同性的， 烧热的针尖使蜂蜡熔化后 呈椭圆形， 说明云母片的导热特点是各向异性的， 故云 母片是晶体且是单晶体， B 错误； 天然石英表现为各向 异性， 该物质微粒在空间的排列是规则的， 单晶体在物 理性质上表现出各向异性是由于空间点阵中不同方向上 的微粒数目不同， C 错误； 石墨与金刚石皆由碳原子组 成， 但它们的物质微粒排列结构是不同的， D 正确。 11. （ 1 ） 在注射器活塞上涂润滑油 （ 2 ） 移动活塞 要缓慢 不能用手握住注射器封闭气体部分 （ 3 ） 注 射器与压强传感器连接部位的气体体积 12. （ 1 ） 玻意耳 （ 2 ） 1.7×10 3 （ 3 ） 重复步骤 ② ， 记录多个位置的刻度 V 和读取相应的气体压强 p 1 p 所得直线和纵轴的交点 【解析】 （ 1 ） 气体在变化的过程中， 气体的温度是 不变的， 所以气体做的是等温变化， 所以本实验是根据 玻意耳定律来设计的。 （ 2 ） 设大米的体积为 V 0 ， 对于封闭的气体有 初状态： p 1 ＝1.60×10 5 Pa ， V 1 ＝1.37×10 -5 －V 0 ， 末状态： p 2 ＝1.78×10 5 Pa ， V 2 ＝1.27×10 -5 －V 0 ， 由玻意耳定律可得， p 1 V 1 ＝p 2 V 2 ， 代入数据解得 V 0 ＝3.8×10 -6 m 3 ， 所以大米的密度 ρ＝ m V ＝1.7×10 3 kg/m 3 。 （ 3 ） 为了减小实验误差， 可以采用图像法处理数据， 根据玻意耳定律可得， pV 气 ＝K ， 即 p （ V－V 0 ） ＝K ， 所以 V＝V 0 ＋ 1 p ， 所以可以通过绘制 V－ 1 p 的图像， 从所得直线和纵 轴的交点可直接读取大米的体积。 13. 540 K 【解析】 以封闭气体为研究对象， 从状态 1→ 状态 2 为等容过程， 由查理定律得 p 0 T 0 = p 1 T 0 +60 ① 。 从状态 2→ 状态 3 为等压升温过程， 由盖 - 吕萨克定 律得 H 0 T 0 +60 = 1.5H 0 T 2 ② 。 由状态 3→ 状态 4 为等温膨胀过程， 由玻意耳定律得 p 1 ×1.5H 0 =p 0 ×1.8H 0 ③ 。 以上三式联立可解得 T 2 =540 K 。 14. 1 3 【解析】 设火罐内气体初始状态参量分别为 p 1 、 T 1 、 V 1 ， 温度降低后状态参量分别为 p 2 、 T 2 、 V 2 ， 罐 的容积为 V 0 ， 由题意知 p 1 =p 0 ， T 1 =450 K ， V 1 =V 0 ， T 2 = 300 K ， V 2 = 20V 0 21 ① ， 16 参考答案与解析 由理想气体状态方程得 p 0 V 0 T 1 = p 2 · 20 21 V 0 T 2 ② ， 代入数据得 p 2 =0.7p 0 ③ 。 对于抽气罐， 设初态气体状态参量分别为 p 3 、 V 3 ， 末态气体状态参量分别为 p 4 、 V 4 ， 罐的容积为 V 0 ′ ， 由题 意知 p 3 =p 0 、 V 3 =V 0 ′ 、 p 4 =p 2 ④ 。 由玻意耳定律得 p 0 V 0 ′=p 2 V 4 ⑤ ， 联立 ②⑤ 式， 代入数据得 V 4 = 10 7 V 0 ′ ⑥ 。 设抽出的气体的体积为 ΔV ， 由题意知 ΔV=V 4 - 20 21 V 0 ′ ⑦ 。 故应抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值 为 Δm m = ΔV V 4 ⑧ ， 联立 ②⑤⑦⑧ 式， 代入数据得 Δm m = 1 3 。 15. （ 1 ） 2 3 V 0 （ 2 ） 0 15.2 cm 【解析】 （ 1 ） 开 始时， p A0 ＝2p 0 ， V A0 ＝ V 0 3 ， 打开阀门， A 室气体发生等温 变化， p A ＝p 0 ， 体积为 V A ， 由玻意耳定律 p A0 V A0 ＝p A V A ， 得 V A ＝ p A0 V A0 p A ＝ 2 3 V 0 。 （ 2 ） 设打开阀门后将容器内气体从 T 0 ＝300 K 升到 T ， 体积由 2 3 V 0 变到 V 0 ， 气体发生等压变化， 由盖 - 吕 萨 克 定 律 得 2 3 V 0 T 0 ＝ V 0 T ， 即 T ＝ 3 2 T 0 ＝ 450 K 。 因 T 1 ＝400 K<450 K ， 气体压强为 p A1 ＝p 0 ， 故水银柱高度差为 0 ； 从 T＝450 K 升高到 T 2 ＝540 K 过程中， 气体发生等 容变化， 由查理定律 p A1 T ＝ p A2 T 2 ， 得 p A2 ＝ T 2 T p A1 ＝ 540 450 ×p 0 ＝1.2p 0 。 T 2 ＝540 K 时， 水银面的高度差为 （ 1.2－1 ） ×76 cm＝ 15.2 cm 。 感知高考 1. B 【解析】 由 p — T 图像可知 a→b 的过程为等压 升温的过程， 由一定质量理想气体的状态方程 pV T =C 可 知， 此过程气体的体积增大， 则此过程的 p — V 图像是 平行于横轴的直线， 且 b 在 a 右侧。 由 p — T 图像可知 b→c 的过程， 气体的压强减小， 温度降低， 根据 pV T = C ， 无法判断气体体积如何变化， 但是此过程气体的压 强减小， 则在 p — V 图像中 c 在 b 的下方。 综合上述分 析， 可知全过程对应的 p — V 图像只有 B 选项的图像是 可能的， 故 B 正确。 2. 74.36 cmHg 54.36 cmHg 【解析】 设 B 管的横截 面积为 S ， 由题意可知， A 管的内径是 B 管的 2 倍， 由 S=πr 2 得， A 管的横截面积为 4S ， B 管在上方时， 两管 内气柱长度为 l=10 cm=0.1 m 。 B 管内气体压强为 p B1 ， 体积为 V B1 =lS=10×10 -2 S=0.1S ； A 管内气体压强为 p A1 ， 体 积 为 V A1 =l · 4S =0.1 ×4S =0.4S ， 由 题 意 得 p A1 =p B1 +20 cmHg 。 A 管在上方时 ， A 管内空气柱长度改变 Δl=1 cm=0.01 m ； 水银柱长度减小 Δl ， 气柱体积增大 ΔV=Δl · 4S=0.01×4S=0.04S ； A 管内气体压强为 p A2 ， 体积为 V A2 = V A1 +ΔV=0.4S+0.04S=0.44S ； B 管内气柱体积减小 ΔV ， 气 体压强为 p B2 ， 体积为 V B2 =V B1 -ΔV=0.1S-0.04S=0.06S ； 水 银柱长度增大 Δl′= ΔV S = 0.04S S =0.04 m=4 cm 。 则 p B2 = p A2 +20 cmHg+4 cmHg-1 cmHg=p A2 +23 cmHg 。 对 A 管中 气体， 由玻意耳定律得 p A1 V A1 =p A2 V A2 。 对 B 管中气体， 由 玻意耳定律得 p B1 V B1 =p B2 V B2 ， 代入数据联立解得 p B1 = 54.36 cmHg ， p B2 =90.6 cmHg ， p A1 =74.36 cmHg ， p A2 = 67.6 cmHg 。 3. （ 1 ） 18 17 p 0 （ 2 ） 2p 0 S 17H ， 2p 0 S 17g 【解析】 （ 1 ） 对 左右汽缸内密封的气体， 初态压强为 p 1 =p 0 ， 体积为 V 1 = SH+2SH=3SH 。 末态压强为 p 2 ， 左侧气体高度为 H+ 1 2 H= 3 2 H ， 右侧气体高度为 H- 1 3 H= 2 3 H， 总体积为 V 2 = S· 3 2 H+ 2 3 H·2S= 17 6 SH， 根据玻意耳定律可得 p 1 V 1 = 17 第二章 气体、 固体和液体 练 一、 选择题 （本题共 10 小题， 共 46 分。 第 1~7 小题只有一项符合题目要求， 每小 题 4 分。 第 8~10 小题有多项符合题目 要求 ， 每小题 6 分 ， 全部选对的得 6 分， 选对但不全的得 3 分， 有选错的得 0 分） 1． 在摄氏温度与热力学温度的换算中， 下列 说法正确的是 （ ） A． 5 ℃ 等于 277 K B． 升高 5 ℃ 就是升高到 278 K C． 降低 5 ℃ 就是降低 5 K D． 降低 5 ℃ 就是降低到 268 K 2. 一定质量的理想气体， 下列说法正确的是 （ ） A． 体积不变， 压强增大时， 气体分子的 平均动能一定增大 B． 温度不变， 压强减小时， 气体的密度 一定增大 C． 压强不变， 温度降低时， 气体的密度 一定减小 D． 温度升高， 压强和体积都可能不变 3. 如图为一注水的玻 璃装置， 玻璃管 D 、 E 上端与大气相通， 利用玻璃管 C 使 A 、 B 两 球 上 部 相 通 ， D 、 C 、 E 三管与两 球接口处紧密封接。 当水面高度差如图所示时， E 管内水面相 对 B 中水面的高度差 h 应等于 （ ） A. 0 B. 0.5 m C. 1 m D. 1.5 m 4. 如图所示， 一端开口、 一端 封闭的玻璃管， 封闭端有一 定质量的气体， 开口端浸入 固定在地面上的水银槽中， 用弹簧测力计拉着玻璃管， 此时管内外水银面高度差为 h 1 ， 弹簧测力计示数为 F 1 。 若吸走槽中的 部分水银， 待稳定后管内外水银面高度差 为 h 2 ， 弹簧测力计示数为 F 2 ， 则 （ ） A． h 2 >h 1 ， F 2 ＝F 1 B． h 2 <h 1 ， F 2 ＝F 1 C． h 2 <h 1 ， F 2 >F 1 D． h 2 >h 1 ， F 2 >F 1 5. 一定质量的气体经历一系 列状态变化， 其 p- 1 V 图 线如图所示， 变化顺序由 a→b→c→d→a ， 图中 ab 线段延长线过坐标原点， cd 线段与 p 轴垂 直， da 线段与 1 V 轴垂直。 气体在此状态 变化过程中 （ ） A． a→b ， 压强减小、 温度不变、 体积增大 B． b→c ， 压强增大、 温度降低、 体积减小 C． c→d ， 压强不变、 温度升高、 体积减小 D． d→a ， 压强减小、 温度升高、 体积不变 章 末 测 试 （时间： 75 分钟 总分： 100 分） 第 3 题图 h 1 =1.5 m D 空气 2 E h 2 =1 m h B C A 1 p 0 h 1 F 1 第 4 题图 d p O 1 V a b c 第 5 题图 35 练 第三册 （人教版）高中物理选择性必修 6. 如图所示 ， 曲线 M 、 N 分别表示晶体和非晶体 在一定压强下的熔化过 程， 图中横轴表示时间 t ， 纵轴表示温度 T 。 从图中可以确定的是 （ ） A. 晶体和非晶体均存在固定的熔点 T 0 B. 曲线 M 的 bc 段表示固液共存状态 C. 曲线 M 的 ab 段、 曲线 N 的 ef 段均表 示固态 D. 曲线 M 的 cd 段、 曲线 N 的 fg 段均表 示液态 7. 水对玻璃是浸润液体， 而水银对玻璃是不 浸润液体， 它们在毛细管中将发生上升或 下降的现象， 现把粗细不同的三根毛细管 插入水和水银中， 液柱如图所示， 其中正 确的现象应是 （ ） 8. 如图所示， 汽缸内封闭一定质 量的理想气体。 不计活塞与缸 壁间的摩擦， 保持温度不变， 当外界大气压增大时， 下列说 法正确的是 （ ） A. 密封气体体积增大 B. 密封气体压强增大 C. 封闭气体平均动能增大 D. 弹簧的长度不变 9. 如图所示为竖直放置的上细下 粗密闭细管， 水银柱将气体分隔 为 A 、 B 两部分， 初始温度相同。 使 A 、 B 升高相同温度达到稳定后， 体积 变化量为 ΔV A 、 ΔV B ， 压强大小的变化量 为 Δp A 、 Δp B ， 对液面压力大小的变化量为 ΔF A 、 ΔF B ， 则 （ ） A． 水银柱向上移动了一段距离 B． ΔV A ＜ΔV B C． Δp A ＞Δp B D． ΔF A ＝ΔF B 10． 对下列几种固体物质的认识， 正确的是 （ ） A． 食盐熔化过程中， 温度保持不变， 说 明食盐是晶体 B． 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母 片背面， 熔化的蜂蜡呈椭圆形， 说明 蜂蜡是晶体 C． 天然石英表现为各向异性， 是由于该 物质的微粒在空间的排列不规则 D． 石墨和金刚石的物理性质不同， 是由 于组成它们的物质微粒排列结构不同 二、 非选择题 （本题共 5 小题， 共 54 分） 11. （ 8 分） 用 DIS 研究一定质量气体在温度 不变时， 压强与体积关系的实验装置如 甲图所示， 实验步骤如下： ① 把注射器活塞移至注射器中间位置， 将注射器与压强传感器 、 数据采集 器、 计算机逐一连接； ② 移动活塞， 记录注射器的刻度值 V ， 同时记录对应的由计算机显示的气体 压强值 p ； ③ 用 V- 1 p 图像处理实验数据， 得到如 乙图所示图线。 水 水 水银 A B C D 水银 第 8 题图 B A 第 9 题图 N g f d M c b T 0 O a e t T 第 6 题图 36 第二章 气体、 固体和液体 练 （ 1 ） 为了保持封闭气体的质量不变， 实 验中采取的主要措施是 。 （ 2 ） 为了保持封闭气体的温度不变， 实 验中要注意的是 和 。 （ 3 ） 如果实验操作规范正确， 但如图所 示的 V- 1 p 图线不过原点， 则 V 0 代 表 。 12. （ 10 分） 为了测量大米的密度， 某同学 根据如图所示实验装置， 设计实验步骤 如下： ① 取适量的大米， 用天平测出其质量， 然后将大米装入注射器内， 并确保注 射器密闭； ② 缓慢推动活塞至某一位置， 记录活塞 所在位置的刻度 V 1 ， 通过压强传感 器、 数据采集器从计算机上读取此时 气体的压强 p 1 ； ③ 重复步骤 ② ， 记录活塞在另一位置的 刻度 V 2 和读取相应的气体压强 p 2 ； ④ 根据记录的数据， 算出大米的密度。 （ 1 ） 本实验是根据 定律设 计的。 （ 2 ） 如果这些大米的质量为 6.46×10 -3 kg ， 则大米的密度为 kg/m 3 。 （计算结果保留两位有效数字） （ 3 ） 为了减小实验误差， 该同学决定采 用图像法处理数据。 为此实验步骤 ③ 改为 ； 且通过绘制 V－ 的图像， 从 可直接读 取大米的体积。 13. （ 12 分） 一个质量可不计的活塞将一定 量的理想气体封闭在上端开口的直立圆 筒形容器内， 活塞上堆放着铁砂， 如图 所示。 最初活塞搁置在容器内壁的固定 卡环上， 气体柱的高度为 H 0 ， 压强等于 大气压强 p 0 ， 现对气体缓慢加热， 当气 体温度升高了 ΔT=60 K 时， 活塞及铁砂 开始离开卡环而上升， 继续加热直到气 柱高度为 H 1 =1.5H 0 。 此后， 在维持温度 不变的条件下逐渐取出铁砂， 直到铁砂 全部取走时， 气柱高度为 H 2 =1.8H 0 ， 求 此时气体的温度。 （不计活塞与容器之 间的摩擦） 序号 物理量 1 2 V/ （ ×10 -5 m 3 ） 1.37 1.27 p/ （ ×10 5 Pa ） 1.60 1.78 传感器 数据采集器 第 12 题图 H 1 H 2 气体 p 0 H 0 第 13 题图 甲 乙 第 11 题图 V 1 p O -V 0 数据采集器 计算机 注射器 压强 传感器 37 练 第三册 （人教版）高中物理选择性必修 14. （ 12 分） 拔罐的物理原理是利用玻璃罐 内外的气压差使罐吸附在人体穴位上。 常见拔罐有两种， 如图所示， 左侧为火 罐， 下端开口； 右侧为抽气拔罐， 下端 开口 ， 上端留有抽气阀门 。 使用火罐 时， 先加热罐中气体， 然后迅速按到皮 肤上， 自然降温后火罐内部气压低于外 部大气压， 使火罐紧紧吸附在皮肤上。 抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上， 再通 过抽气降低罐内气体压强。 某次使用火 罐时， 罐内气体初始压强与外部大气压 相同， 温度为 450 K ， 最终降到 300 K ， 因皮肤凸起， 内部气体体积变为罐容积 的 20 21 。 若换用抽气拔罐， 抽气后罐内剩 余气体体积变为抽气拔罐容积的 20 21 ， 罐 内气压与火罐降温后的内部气压相同。 罐内气体均可视为理想气体， 忽略抽气 过程中气体温度的变化。 求应抽出气体 的质量与抽气前罐内气体质量的比值。 15. （ 12 分） 如图所示， 一定量气体放在体 积为 V 0 的容器中 ， 室温为 T 0 ＝300 K ， 有一光滑导热活塞 C （不占体积） 将容 器分成 A 、 B 两室， B 室的体积是 A 室 的两倍， A 室容器上连接一 U 形管 （ U 形管内气体的体积忽略不计）， 两边水 银柱高度差为 76 cm ， 右室容器中连接 有阀门 K ， 可与外界大气相通 （外界大 气压等于 76 cmHg ）。 求： （ 1 ） 将阀门 K 打开后， A 室的体积变成 多少？ （ 2 ） 打开阀门 K 后将容器的气体从 300 K 分别加热到 400 K 和 540 K ， U 形 管内两边水银面的高度差各为多少？ 76 cm C B A K 第 15 题图 抽气阀门 火罐 抽气拔罐 第 14 题图 38