第十五章　第5練　專題強(qiáng)化：理想氣體的變質(zhì)量問題-2025高中物理大一輪復(fù)習(xí)

1.(2021·山東卷·4)血壓儀由加壓氣囊、臂帶、壓強(qiáng)計(jì)等構(gòu)成，如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶，壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)高于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，體積為V；每次擠壓氣囊都能將60cm3的外界空氣充入臂帶中，經(jīng)5次充氣后，臂帶內(nèi)氣體體積變?yōu)?V，壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為150mmHg。已知大氣壓強(qiáng)等于750mmHg，氣體溫度不變。忽略細(xì)管和壓強(qiáng)計(jì)內(nèi)的氣體體積。則V等于()A．30cm3B．40cm3C．50cm3D．60cm32．某小組制作了一個(gè)空間站核心艙模型，艙的氣密性良好，將艙門關(guān)閉，此時(shí)艙內(nèi)氣體的溫度為27℃、壓強(qiáng)為1.0p0(p0為大氣壓強(qiáng))，經(jīng)過一段時(shí)間后，環(huán)境溫度升高，艙內(nèi)氣體的溫度變?yōu)?7℃，壓強(qiáng)為p1，此時(shí)打開艙門，緩慢放出氣體，艙內(nèi)氣體與外界平衡，則()A．氣體壓強(qiáng)p1＝eq\f(30,31)p0B．氣體壓強(qiáng)p1＝eq\f(37,27)p0C．放出氣體的質(zhì)量是艙內(nèi)原有氣體質(zhì)量的eq\f(1,30)D．放出氣體的質(zhì)量是艙內(nèi)原有氣體質(zhì)量的eq\f(1,31)3．(2021·河北卷·15(2))某雙層玻璃保溫杯夾層中有少量空氣，溫度為27℃時(shí)，壓強(qiáng)為3.0×103Pa。(1)當(dāng)夾層中空氣的溫度升至37℃，求此時(shí)夾層中空氣的壓強(qiáng)；(2)當(dāng)保溫杯外層出現(xiàn)裂隙，靜置足夠長時(shí)間，求夾層中增加的空氣質(zhì)量與原有空氣質(zhì)量的比值，設(shè)環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa。4.(2023·重慶八中模擬)醫(yī)用氧氣瓶使用十分廣泛。如圖是一容積為40L的氧氣瓶，瓶內(nèi)氧氣壓強(qiáng)p1＝1×107Pa，溫度為17℃。(1)如果環(huán)境溫度和瓶內(nèi)氧氣溫度均為27℃，且氧氣瓶不漏氣，求氧氣瓶內(nèi)氧氣壓強(qiáng)p2(保留三位有效數(shù)字)；(2)在(1)的情況下，保持環(huán)境溫度和瓶內(nèi)氧氣溫度不變，使用該氧氣瓶對容積為4L的小氧氣瓶緩慢充氣，使每個(gè)小氧氣瓶內(nèi)氧氣壓強(qiáng)p3＝1×106Pa，求能充滿的小氧氣瓶個(gè)數(shù)。5.(2023·遼寧撫順市二模)如圖所示，導(dǎo)熱良好的密閉容器內(nèi)封閉有壓強(qiáng)為p0的空氣，現(xiàn)用抽氣筒緩慢從容器底部的閥門處(只出不進(jìn))抽氣兩次。已知抽氣筒每次抽出空氣的體積為容器容積的eq\f(1,5)，空氣可視為理想氣體，則容器內(nèi)剩余空氣和抽出空氣的質(zhì)量之比為()A.eq\f(11,25)B.eq\f(14,25)C.eq\f(25,14)D.eq\f(25,11)6．(2024·廣東省模擬)玉龍雪山是國家級旅游景區(qū)，高山雪景位于海拔4000m以上，由于海拔較高，景區(qū)通常為游客備有氧氣瓶。假設(shè)景區(qū)用體積為V＝30L、溫度為t1＝27℃、壓強(qiáng)為p＝4×106Pa的氧氣瓶對便攜式氧氣瓶充氣，便攜式氧氣瓶的容積為V0＝1.5L，設(shè)定充滿時(shí)壓強(qiáng)為p0＝2×105Pa。已知熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的關(guān)系為T＝t＋273K，瓶內(nèi)的氣體均可視為理想氣體。(1)求在27℃的環(huán)境下，景區(qū)的氧氣瓶能充滿多少個(gè)便攜式氧氣瓶(假設(shè)充氣前便攜式氧氣瓶均為真空)。(2)如果將景區(qū)的氧氣瓶移至玉龍雪山上，已知山上的溫度為t2＝2℃，瓶中的壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼膃q\f(2,3)，請通過計(jì)算分析該氧氣瓶是否泄漏了氧氣。若泄漏了，求瓶中剩余的氧氣占原來氧氣的百分比(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。7．(2023·福建省廈門一中期中)自行車小巧方便，利用率很高。胎內(nèi)氣壓一般維持在2.5×105～3.0×105Pa比較安全，胎壓過低會(huì)損壞車胎，胎壓過高會(huì)引起爆胎。夏天，一自行車由于氣門芯老化，發(fā)生了漏氣，漏氣前胎壓為2.5×105Pa，漏氣后的胎壓為1.5×105Pa，發(fā)現(xiàn)后趕緊用打氣筒給車胎打氣，車胎的內(nèi)胎容積為V＝2.0L，打氣筒每打一次可打入壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa的空氣V0＝0.1L，車胎因膨脹而增加的體積可以忽略不計(jì)。夏天室內(nèi)溫度為t1＝27℃，中午烈日暴曬時(shí)室外溫度可高達(dá)t2＝37℃。求：(1)車胎漏氣前后胎內(nèi)氣體的質(zhì)量比(假設(shè)漏氣前后車胎內(nèi)氣體溫度不變)；(2)當(dāng)車胎內(nèi)壓強(qiáng)超過pm＝3.1×105Pa時(shí)就容易發(fā)生爆胎事故，夏季在室內(nèi)給車胎打氣時(shí)，用打氣筒最多可以打多少次，才能保證在室外騎自行車不發(fā)生爆胎(注：打氣前胎內(nèi)壓強(qiáng)為1.5×105Pa)。8.(2023·陜西西安市一模)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一款火災(zāi)報(bào)警器，如圖，導(dǎo)熱良好的金屬汽缸A放置在容易發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)處，平時(shí)A中儲(chǔ)存有體積為V0、壓強(qiáng)為2p0、溫度為室溫T0的理想氣體，A與另一導(dǎo)熱良好的汽缸B通過很長的細(xì)管連接，細(xì)管上安有一閥門K，平時(shí)閥門K關(guān)閉，只有發(fā)生火災(zāi)時(shí)閥門才會(huì)打開，觸發(fā)報(bào)警裝置。汽缸B通過輕質(zhì)活塞c也封閉了體積為V0、溫度為室溫T0的理想氣體，活塞的橫截面積為S，活塞上方為空氣，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦力，大氣壓強(qiáng)為p0，室溫T0始終不變，不計(jì)細(xì)管中的氣體體積。(1)該同學(xué)查得火焰的平均溫度約為3T