【2026版高中物理粤教版选择性必修三册学习笔记练透word培优讲义第二章专题强化4训练1变质量问题

训练1　变质量问题［分值：60分］

1~6题每题5分，共30分

1.空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 L，现再充入1.0 atm的空气9.0 L。设充气过程为等温变化过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为()

A.2.5 atmB.2.0 atmC.1.5 atmD.1.0 atm

2.(多选)在室内，将装有4 atm的10 L气体的容器的阀门打开后，在保持温度不变的情况下，从容器中逸出的气体相当于(室内大气压强p₀=1 atm)()

A.1 atm　30 LB.4 atm　2.5 L

C.1 atm　40 LD.4 atm　7.5 L

3.中国职业篮球联赛是我国最顶尖的篮球赛事，赛前对篮球的检查是一项重要工作。比赛用球的体积为V₀，标准气压为0.48~0.62 bar(1 bar=10⁵ Pa)。有一篮球气压为0.3 bar，现用打气筒对其充气，打气筒每次能充入压强为10⁵ Pa、体积为0.02V₀的气体(气体可视为理想气体)，忽略充气过程温度和篮球体积的变化，则为达到比赛用球标准，充气次数至少为()

A.2B.6C.9D.16

4.现有一个容积为400 L的医用氧气罐，内部氧气可视为理想气体，压强为15 MPa，为了使用方便，用一批相同规格的小型氧气瓶(瓶内视为真空)进行分装，发现恰好能装满40个小氧气瓶，分装完成后原医用氧气罐及每个小氧气瓶内气体的压强均为3 MPa，不考虑分装过程中温度的变化，则每个小氧气瓶的容积为()

A.20 LB.40 LC.50 LD.60 L

5.一个瓶子里装有空气，瓶上有一个小孔跟外面大气相通，原来瓶里气体的温度是7 ℃，如果把它加热到47 ℃，瓶里留下的空气的质量是原来质量的()

A.B.C.D.

6.一个体积为2V₀的钢瓶中，装有压强为p₀的氧气。在恒温状态下用容积V₀的抽气筒抽气，则抽气4次后钢瓶中氧气的压强为()

A.p₀B.p₀

C.p₀D.p₀

7题8分，8题10分，共18分

7.(8分)(2024·广东省阶段练习)如图所示为校园餐厅内装热牛奶的保温桶，其容积为18 L，底部有一阀门，打开后牛奶可缓慢流出。现向内倒入12 L热牛奶，立即用桶盖将其密封，此时桶内部气压可达到2.5p₀(p₀为当地大气压)。用容积为250 mL的杯子接牛奶，假设桶内部气体质量不变，温度不变，忽略牛奶产生的压强。求：

(1)(4分)接满6杯牛奶后，桶内气体压强；

(2)(4分)最多可连续接满多少杯牛奶。

8.(10分)(2024·广东省阶段练习)建盏是中国国家地理标志产品，具有“入窑一色，出窑万彩”的独特魅力。建盏传统烧制为柴烧，为节约能源和提高成品率，现今多采用电烧。某次烧制前，封闭在窑内的气体温度为27 ℃，压强为p₀(大气压强p₀=1.0×10⁵ Pa)，烧制温度需达到1 227 ℃。为避免窑内气压过高，窑厢顶部设置一压力阀，如图所示。当窑内气体压强增大到一定程度时，气体就把压力阀顶起来，这时气体就从排气孔向外排出。排气孔变为开通状态。窑内气体温度均匀且逐渐升高。已知压力阀质量m=0.03 kg，排气孔开始排气时窑内温度为1 200 K。气体可视为理想气体，g取10 m/s²。求：

(1)(4分)压力阀截面积；

(2)(6分)烧制过程排出的气体占原有气体质量的比例。

9.(12分)(2020·山东卷)中医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，进而治疗某些疾病。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。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，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。