2021届高考物理二轮复习 封闭气体压强 巩固训练 含答案

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2021届高考物理二轮复习 封闭气体压强 巩固训练 含答案

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2021届高三物理二轮专题跟踪检测
封闭气体压强
1.只有一端开口的U形管如图所示,竖直放置,用水银封入两段空气柱A和B,已知管外大气压为
(水银柱高),则空气柱A的压强为(

A.
B.
C.
D.
2.如图所示,竖直放置的弯曲管A端开口,B端封闭,密度为ρ的液体将两段空气封闭在管内,管内液面高度差分别为h1、h2和h3,则B端气体的压强为(已知大气压强为p0)(??
)
A.p0-ρg(h1+h2-h3)?????
B.p0-ρg(h1+h3)
C.p0-ρg(h1+h3-h2)?????
D.p0-ρg(h1+h2)
3.如图所示,粗细均匀的U形管的?A端是封闭的,B端开口向上,两管中水银面的高度差
,外界大气压强为76
cmHg.则A管中封闭气体的压强为(
)
A.56
cmHg
B.66
cmHg
C.76
cmHg
D.96
cmHg
4.如图所示,在U型管的封闭端A内有一部分气体,管中标斜线部分均为水银,则A内气体的压强p应为下述关系式中是(
)
A.
B.
C.
D.
5.如图所示,两端开口的弯折玻璃管竖直放置,左管有一段高为h1的水银柱,右管有一段高为h2的水银柱,中间一段水银柱将管内空气分为两段,三段水银柱均静止,则中间管内水银柱的高度h为(
)
A.
B.
C.
D.
6.如图所示,粗细均匀、两端开口的U形玻璃管,管内注入一定量的水银,但在其中封闭了一段空气柱,其长度为l。在空气柱上面的一段水银柱长为h1,空气柱下面的水银面与左管水银面高度差为h2。若往管内加入适量水银,则(

A.水银加入右管,l变短,h2变大
B.水银加入左管,l不变,h2变大
C.水银无论加在左管还是右管,h1始终与h2相等
D.水银加在右管,l变短,水银加在左管,l变长
7.下列各图中,水银柱高度均为h=10mm,大气压强p0=760mm
Hg,则各封闭段气体的压强p1=__________;p2=____________;p3=___________;p4=__________;p5=_________;p6=__________.
8.如图所示,水平放置的一根玻璃管和几个竖直放置的U形管内都有一段水银柱,封闭端里有一定质量的气体,图(a)中的水银柱长度和图(b)、(c)、(d)中U形管两臂内水银柱高度差均为h=10cm,外界大气压强p0=76cmHg,则四部分气体的压强分别为pa=________cmHg,pb=__________cmHg,pc=_______cmHg,pd=_________cmHg.
9.如图所示,粗细均匀的长直玻璃管被轻绳倒挂于倾角为θ的斜面上,管内有一段长为h的水银柱(其密度为ρ)封闭着一段空气柱.求玻璃管静止不动时,被封闭气体的压强为多少(式中各物理量单位均为国际单位制单位,大气压强为)?
10.若已知大气压强为p,在图中各装置均处于静止状态,求被封闭气体的压强.
参考答案
1.答案:D
解析:封闭气体的压强从自由端看起,即与空气接触的部分看起,由图可知B部分空气柱的压强,根据连通器原理可得A部分气体压强,故D正确。
2.答案:B
解析:本题易错之处是不能弄清各部分气体之间的压强关系。从管口A端依次向左分析,中间气体压强比管口低ρgh3,B端气体压强比中间气体的低ρgh1,所以B端气体压强为p0-ρgh3-ρgh1,选项B正确。
3.答案:A
4.答案:B
5.答案:A
解析:以cmHg为气压单位,设大气压强为P0,左边空气的压强P左=P0-h1,
右边空气的压强P右=P0+h2=P左+h,
则h=h1+h2
6.答案:AC
解析:左端加水银,封闭空气柱的压强不发生变化,即h1、h2、l均不发生改变,且h1=h2;右端加水银,空气柱压强变大,体积变小,则l变短,由于玻璃管两端开口,则h1=h2。故A、C
均正确。
7.答案:770mmHg;750mmHg;770mmHg;780mmHg;750mmHg;760mmHg
解析:由题图可知,,,,,,
8.答案:76,
86
,
66,
86
9.答案:
解析:当玻璃管静止时,设被封闭气体的压强为,以水银柱为研究对象,其受力情况如图所示.
根据水银柱沿斜面方向受力平衡

所以
10.答案:
甲:p0-ρgh
乙:p0-ρgh
丙:p0+ρgh1
解析:
在甲图中,以高为h的液柱为研究对象,由二力平衡知:p气·S=-ρghS+p0·S
得p气=p0-ρgh
在图乙中,仍以B液面为研究对象,有:
pA+ρgh·sin
60°=pB=p0
得p气=pA=p0-ρgh
在图丙中,以液面B为研究对象,由二力平衡得:
pA·S=(p0+ρgh1)·S
得p气=pA=p0+ρgh1

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