專題03 變質(zhì)量模型（原卷版）-【模型與方法】2023-2024學年高二物理同步模型易點通人教版2019選擇性必修第三冊

專題03變質(zhì)量模型模型一：充氣問題在充氣時，將充進容器內(nèi)的氣體和容器內(nèi)的原有氣體為研究對象時，這些氣體的總質(zhì)量是不變的。這樣，可將“變質(zhì)量”的問題轉(zhuǎn)化成“定質(zhì)量”問題。如圖，容積均為V0、缸壁可導熱的A、B兩汽缸放置在壓強為p0、溫度為T0的環(huán)境中；兩汽缸的底部通過細管連通，A汽缸的頂部通過開口C與外界相通；汽缸內(nèi)的兩活塞將缸內(nèi)氣體分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分，其中第Ⅱ、Ⅲ部分的體積分別為eq\f(1,8)V0和eq\f(1,4)V0，環(huán)境壓強保持不變，不計活塞的質(zhì)量和體積，忽略摩擦。(1)將環(huán)境溫度緩慢升高，求B汽缸中的活塞剛到達汽缸底部時的溫度；(2)將環(huán)境溫度緩慢改變至2T0，然后用氣泵從開口C向汽缸內(nèi)緩慢注入氣體，求A汽缸中的活塞到達汽缸底部后，B汽缸內(nèi)第Ⅳ部分氣體的壓強?！窘馕觥?1)因兩活塞的質(zhì)量不計，則當環(huán)境溫度升高時，Ⅳ內(nèi)的氣體壓強總等于大氣壓強，則該氣體進行等壓變化，則當B中的活塞剛到達汽缸底部時，由蓋-呂薩克定律可得eq\f(\f(3,4)V0,T0)＝eq\f(V0,T)解得T＝eq\f(4,3)T0。(2)設當A中的活塞到達汽缸底部時Ⅲ中氣體的壓強為p，則此時Ⅳ內(nèi)的氣體壓強也等于p，設此時Ⅳ內(nèi)的氣體的體積為V，則Ⅱ、Ⅲ兩部分氣體被壓縮后的體積為V0－V，則對氣體Ⅳ，由理想氣體狀態(tài)方程得eq\f(p0·\f(3V0,4),T0)＝eq\f(pV,2T0)對Ⅱ、Ⅲ兩部分氣體，由理想氣體狀態(tài)方程得eq\f(p0\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(V0,8)＋\f(V0,4))),T0)＝eq\f(pV0－V,2T0)聯(lián)立解得V＝eq\f(2,3)V0，p＝eq\f(9,4)p0。模型二：抽氣問題在對容器抽氣的過程中，對每一次抽氣而言，氣體質(zhì)量發(fā)生變化，解決該類變質(zhì)量問題的方法與充氣問題類似：假設把每次抽出的氣體包含在氣體變化的始末狀態(tài)中，即用等效法把“變質(zhì)量”問題轉(zhuǎn)化為“定質(zhì)量”的問題。負壓救護車是救護車的一種，主要用于危重感染患者的轉(zhuǎn)運與搶救，利用技術手段，使車內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，所以空氣只能由車外流向車內(nèi)，車內(nèi)空氣經(jīng)過無害化處理后再排出，從而限制病毒傳播，最大程度減少交叉感染。一般負壓值(車外與車內(nèi)氣壓差)為20～40Pa時效果比較理想。假設有一負壓救護車，開放狀態(tài)時，車內(nèi)外的氣壓均為p0＝1.0×105Pa，車內(nèi)溫度為－3℃；正常工作時，車內(nèi)溫度為27℃，負壓值為40Pa?？諝饪梢暈槔硐霘怏w，車外環(huán)境保持不變。求：(1)若車在處于開放狀態(tài)時，使車內(nèi)密閉，將車內(nèi)溫度升高到27℃，求此時車內(nèi)氣體的壓強；(2)車內(nèi)由開放狀態(tài)變?yōu)檎９ぷ鳡顟B(tài)，需抽取出的氣體質(zhì)量與原來氣體質(zhì)量的百分比η為多少。【解析】(1)若車內(nèi)密閉，僅將車內(nèi)溫度升高到27℃，設升溫后車內(nèi)的氣壓為p1，車內(nèi)的氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律有eq\f(p0,T0)＝eq\f(p1,T1)解得p1≈1.11×105Pa。(2)設車內(nèi)的體積為V1。氣體由體積為V1、溫度為－3℃、壓強為p0的狀態(tài)變?yōu)闇囟葹?7℃、壓強為p2、體積為V2的狀態(tài)，由題意可知p2＝p0－40Pa＝0.9996×105Pa，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(p0V1,T0)＝eq\f(p2V2,T1)需抽取出的氣體質(zhì)量與原來氣體質(zhì)量的百分比為η＝eq\f(V2－V1,V2)×100%，聯(lián)立解得η≈10%。模型三：灌氣問題將一個大容器里的氣體分裝到多個小容器中的問題也是變質(zhì)量問題，分析這類問題時，可以把大容器中的氣體和多個小容器中的氣體作為一個整體來進行研究，即可將“變質(zhì)量”問題轉(zhuǎn)化為“定質(zhì)量”問題。甲、乙兩個儲氣罐儲存有同種氣體(可視為理想氣體)。甲罐的容積為V，罐中氣體的壓強為p；乙罐的容積為2V，罐中氣體的壓強為eq\f(1,2)p。現(xiàn)通過連接兩罐的細管把甲罐中的部分氣體調(diào)配到乙罐中去，兩罐中氣體溫度相同且在調(diào)配過程中保持不變，調(diào)配后兩罐中氣體的壓強相等。求調(diào)配后(1)兩罐中氣體的壓強；(2)甲罐中氣體的質(zhì)量與甲罐中原有氣體的質(zhì)量之比。【解析】(1)假設乙罐中的氣體被壓縮到壓強為p，其體積變?yōu)閂1，由玻意耳定律有eq\f(1,2)p(2V)＝pV1 ①現(xiàn)兩罐氣體壓強均為p，總體積為(V＋V1)。設調(diào)配后兩罐中氣體的壓強為p′，由玻意耳定律有p(V＋V1)＝p′(V＋2V) ②聯(lián)立①②式可得p′＝eq\f(2,3)p。 ③(2)若調(diào)配后甲罐中的氣體再被壓縮到原來的壓強p時，體積為V2，由玻意耳定律有p′V＝pV2 ④設調(diào)配后甲罐中氣體的質(zhì)量與甲罐中原有氣體的質(zhì)量之比為k，由密度的定義有k＝eq\f(V2,V)⑤聯(lián)立③④⑤式可得k＝eq\f(2,3)。 ⑥模型型四漏氣問題容器漏氣過程中氣體的質(zhì)量不斷發(fā)生變化，屬于變質(zhì)量問題，如果選容器內(nèi)剩余氣體和漏掉的氣體為研究對象，便可使“變質(zhì)量”轉(zhuǎn)化成“定質(zhì)量”問題。容器內(nèi)裝有1kg的氧氣，開始時，氧氣壓強為1.0×106Pa，溫度為57℃，因為漏氣，經(jīng)過一段時間后，容器內(nèi)氧氣壓強變?yōu)樵瓉淼膃q\f(3,5)，溫度降為27℃，求漏掉多少千克氧氣？【解析】由題意知，初狀態(tài)氣體質(zhì)量m＝1kg，壓強p1＝1.0×106Pa，溫度T1＝(273＋57)K＝330K，經(jīng)一段時間后溫度降為T2＝(273＋27)K＝300K，p2＝eq\f(3,5)p1＝eq\f(3,5)×1×106Pa＝6.0×105Pa，設容器的體積為V，以全部氣體為研究對象，由理想氣體狀態(tài)方程得：eq\f(p1V,T1)＝eq\f(p2V′,T2)，代入數(shù)據(jù)解得：V′＝eq\f(p1VT2,p2T1)＝eq\f(1×106×300V,6×105×330)＝eq\f(50,33)V，所以漏掉的氧氣質(zhì)量為：Δm＝eq\f(ΔV,V′)×m＝eq\f(\f(50V,33)－V,\f(50V,33))×1kg＝0.34kg【模型演練1】（2024·全國·模擬預測）如圖所示為水火箭，是利用質(zhì)量比和氣壓作用設計的玩具。水火箭內(nèi)瓶的容積為2.4L，某次發(fā)射前，往瓶內(nèi)注入三分之一體積的水，打氣筒每次可充入200mL壓強為的氣體，當水火箭內(nèi)部氣壓達到時，按下發(fā)射按鈕，箭體可發(fā)射致百米高度。設充氣過程氣體溫度不變。已知大氣壓強為，整個裝置氣密性良好，忽略溫度的變化。（1）求本次發(fā)射火箭前需要打氣的次數(shù)；（2）求水火箭落地后瓶內(nèi)氣體質(zhì)量與水剛好被全部噴出前瓶內(nèi)氣體質(zhì)量之比。【模型演練2】（2024·湖南邵陽·一模）目前邵陽市正在如火如荼的進行“創(chuàng)國衛(wèi)”行動，提倡文明出行，綠色出行，自行車是綠色出行的主要工具。某同學在出行前，發(fā)現(xiàn)自行車胎氣壓不足，他拿打氣筒給自行車充氣，充氣前車胎氣壓為，車胎容積V為2L。每次打氣筒充入車胎的氣體壓強為，體積，打10次后（不考慮氣體溫度和車胎容積的變化）。（1）此時車胎內(nèi)氣體的壓強為多少？（2）充入的氣體與原來氣體質(zhì)量之比k為多少？一、單選題1．（23-24高三下·安徽·開學考試）真空輪胎（無內(nèi)胎輪胎），又稱“低壓胎”、“充氣胎”，在輪胎和輪圈之間封閉著空氣，輪胎鼓起對胎內(nèi)表面形成一定的壓力，提高了對破口的自封能力。若某個輪胎胎內(nèi)氣壓只有個標準大氣壓，要使胎內(nèi)氣壓達到個標準大氣壓，用氣筒向胎里充氣，已知每次充氣能充入1個標準大氣壓的氣體，輪胎內(nèi)部空間的體積為，且充氣過程中保持不變，胎內(nèi)外氣體溫度也始終相同，氣體看成理想氣體，則需要充氣的次數(shù)為（）A．66 B．72 C．76 D．822．（22-23高三下·重慶南岸·階段練習）如圖所示，水銀血壓計由氣囊、袖帶橡皮囊和檢壓計（由示值管、水銀、水銀壺組成）三部分組成，袖帶橡皮囊分別與氣囊和檢壓計的水銀壺相連。示值管是很細的玻璃管，上端開口與大氣相連。初始時，示值管刻線與水銀壺內(nèi)水銀液面相平，反復擠壓氣囊可向袖帶橡皮囊和水銀壺內(nèi)充氣。每次擠壓氣囊可向袖帶橡皮囊和水銀壺內(nèi)充入壓強為1atm的氣體40ml，袖帶橡皮囊最大容積為200ml，當它內(nèi)部氣體體積小于最大容積時，其內(nèi)氣體壓強等于大氣壓強，水銀壺容積不變，水銀上方氣體體積為80ml，連接管內(nèi)氣體體積不計。開始充氣前，袖帶橡皮囊是癟的，內(nèi)部殘留氣體為40ml。大氣壓強恒為1atm，充氣過程溫度保持不變，忽略水銀表面張力的影響。經(jīng)過（）次充氣，袖帶橡皮囊內(nèi)氣體的壓強為2atm。A．11 B．10 C．9 D．8二、多選題3．（2024·云南·二模）我國計劃在2030年之前讓航天員登上月球，因此宇航服的研制與開發(fā)需要達到更高的要求。研究團隊在地面對某款宇航服進行實驗研究的過程中，宇航服內(nèi)的氣體可視為理想氣體，初始時其體積為V，溫度為T，壓強為0.7p0；若在初始狀態(tài)將宇航服的閥門打開，外界氣體緩慢進入宇航服內(nèi)，直至內(nèi)、外氣體壓強均為p0后不再進氣，此時宇航服內(nèi)氣體的體積為1.5V，且此過程中氣體的溫度保持T不變，其中p0為大氣壓強，則（）A．從打開閥門到宇航服內(nèi)氣體體積為1.5V時，進入宇航服內(nèi)氣體的質(zhì)量與原有質(zhì)量之比為8:7B．從打開閥門到宇航服內(nèi)氣體體積為1.5V時，進入宇航服內(nèi)氣體的質(zhì)量與原有質(zhì)量之比為15:7C．若不打開閥門而將宇航服內(nèi)初始氣體的溫度升高到1.5T，且氣體的壓強不變，則氣體對外做功0.35p0VD．若不打開閥門而將字航服內(nèi)初始氣體的溫度升高到1.5T，且氣體的壓強不變，則氣體對外做功1.05p0V4．（2024·遼寧·一模）如圖所示的家庭小型噴壺總容積為1.4L，打氣筒每次可將壓強為、體積為的空氣充入壺內(nèi)，從而增加壺內(nèi)氣體的壓強。為了保證噴壺的客舍，壺內(nèi)空氣壓強不能超過；為了保證噴水效果，壺內(nèi)氣體壓強至少為，當壺內(nèi)空氣壓強降至時便不能向外噴水。現(xiàn)裝入的水并用蓋子密封，壺內(nèi)被封閉空氣的初始壓強為。壺中噴管內(nèi)水柱產(chǎn)生的壓強忽略不計，壺內(nèi)空氣可視為理想氣體且溫度始終不變，則下列說法正確的是（）A．為了保證噴水效果，打氣筒最少打氣20次B．為了保證噴壺安全，打氣筒最多打氣50次C．若充氣到噴壺安全上限，然后打開噴嘴向外噴水，可向外噴出水的體積為0.8LD．若充氣到噴壺安全上限，然后打開噴嘴向外噴水，可向外噴出水的體積為1L三、解答題5．（23-24高三下·云南·階段練習）圖是容積為V的氣壓式澆花噴水壺，現(xiàn)向噴水壺內(nèi)裝入的水，當壺內(nèi)氣壓大于p（p為大氣壓）時有水噴出，澆花前，通過打氣使壺內(nèi)氣壓達到2p，細管和噴嘴的容積可忽略，噴水過程中不繼續(xù)打氣，壺內(nèi)氣體視為理想氣體，忽略打氣過程中氣體的溫度變化。求：（1）水不再噴出時，噴水壺內(nèi)剩余水的體積；（2）第一次噴水結束后，接下來通過繼續(xù)打氣的方式，將剩余水一次全部噴出，若每次打入體積為的空氣，至少需要打幾次？6．（2024·黑龍江齊齊哈爾·二模）“拔火罐”是我國傳統(tǒng)醫(yī)學的一種治療手段。操作時，醫(yī)生用點燃的酒精棉球加熱一個小罐內(nèi)的空氣，隨后迅速把小罐倒扣在需要治療的部位，冷卻后小罐便緊貼在皮膚上（如圖）。假設加熱后小罐內(nèi)的空氣溫度為87℃，當時的室溫為27℃，大氣壓為，小罐開口部位的面積。當罐內(nèi)空氣溫度變?yōu)槭覝貢r，求：（不考慮因皮膚被吸入罐內(nèi)導致空氣體積變化的影響）（1）小罐內(nèi)的空氣對皮膚的壓力大??；（2）某次拔罐時由于醫(yī)生操作不當，小罐未緊貼在皮膚上，當罐內(nèi)空氣變?yōu)槭覝貢r，進入罐內(nèi)空氣與原有空氣質(zhì)量之比為多少。7．（22-23高二下·陜西西安·期末）如圖所示，為一個帶有閥門、容積為2L的汽缸。先打開閥門讓其與大氣連通，再用打氣筒向里面打氣，打氣筒活塞每次可以打進、200mL的空氣，忽略打氣和用氣時氣體的溫度變化，外界大氣的壓強（1）若要使氣體壓強增大到，應打氣多少次？（2）若上述容器中裝的是的氧氣，現(xiàn)用它給容積為700mL的真空瓶充氣，使瓶中的氣壓最終達到符合標準的，則可充滿多少瓶？8．（2024·全國·模擬預測）最近，某視頻網(wǎng)站朋友分享了一個“隔空取錢”的小游戲。把若干現(xiàn)金放在桌面上，蓋上盆子，要求不用手接觸盆子把錢取走，某參與者做了下面操作：把兩張餐巾紙平鋪在盆底上，倒上適量水，把一只抽氣拔罐扣在濕透的餐巾紙上，用抽氣筒抽掉拔罐中的一部分氣體，手抓拔罐緩慢地就提起了盆子，取走現(xiàn)金。示意圖如圖所示，假設拔罐口橫截面積為S，盆子和濕透的餐巾紙總質(zhì)量為m，當盆子懸在空中時對盆子施加豎直向下、大小為F的力，盆子與拔罐剛好分離。拔罐中氣體視為理想氣體，忽略抽氣過程氣體溫度的變化，大氣壓強為，重力加速度為g，求：（1）盆子提起后，拔罐中氣體的壓強；（2）抽出氣體的質(zhì)量與抽氣前罐內(nèi)氣體質(zhì)量之比。9．（23-24高三下·山東·開學考試）汽車胎壓的高低會對汽車的行駛產(chǎn)生很大影響，胎壓過高或過低都會產(chǎn)生很大的安全隱患。某汽車輪胎胎壓的正常范圍在之間。該汽車上路行駛前輪胎胎壓為，上路行駛一段時間后，輪胎內(nèi)氣體體積不變，溫度升高為：27℃，已知環(huán)境溫度為7℃。（1）求汽車行駛一段時間后的輪胎胎壓；（2）若汽車上路前駕駛員發(fā)現(xiàn)汽車左前輪明顯變癟，經(jīng)測量得知該輪胎胎壓為，于是利用充氣泵給該輪胎充氣使胎壓達到，充氣后輪胎內(nèi)氣體的體積變大，變?yōu)槌錃馇暗?，充氣過程中溫度不變。求充入的氣體與輪胎中原有氣體的質(zhì)量比。10．（2024·河北滄州·一模）一般小汽車輪胎氣壓正常值為230kPa~250kPa，某次司機師傅發(fā)車前檢測輪胎氣壓，氣溫，驅(qū)車一段時間后胎壓報警器顯示，設行駛過程中輪胎容積不變。（1）求此時輪胎內(nèi)氣體溫度為多少攝氏溫度；（2）為避免爆胎，司機師傅對輪胎進行放氣，放氣過程輪胎容積和溫度均可視為不變，為使胎壓恢復到，求剩余氣體質(zhì)量與原有氣體質(zhì)量之比。11．（2024·湖南衡陽·模擬預測）如圖所示，爆米花機是一種對谷物進行膨化加工的裝置，主體為一導熱良好的鋼制罐體，罐體的容積為，兩端分別焊接了支撐軸和搖柄。在（標準大氣壓）的氣壓，27℃的干燥環(huán)境下打開閥門向罐體內(nèi)放入的谷物，關閉閥門，將支撐軸和搖柄架設在火爐的支架上進行旋轉(zhuǎn)加熱，谷物內(nèi)部分水分汽化成高壓水蒸氣與罐內(nèi)空氣形成混合氣體。當罐內(nèi)混合氣體溫度為627℃、壓強達時，打開閥門，因為外部壓強突然變小，巨大的壓強差使得谷物迅速膨脹，從而達到膨化的效果。忽略谷物間隙氣體的體積和在罐體內(nèi)加熱過程中谷物體積的變化。已知絕對零度為。求：（1）從開始加熱到壓強變?yōu)闀r，罐體內(nèi)水蒸氣的分壓強；（2）打開閥門后的混合氣體迅速膨脹對外做功使得谷物全部噴出，當混合氣體溫度為127℃，罐體內(nèi)剩余混合氣體質(zhì)量占原有混合氣體質(zhì)量的百分比。12．（2024·廣東佛山·二模）抽氣吸盤能幫助工人快速搬運大質(zhì)量巖板、瓷磚、玻璃等。某次施工時，工人把橫截面積為的吸盤放在質(zhì)量的巖板上，多次按壓抽氣泵抽出吸盤內(nèi)空氣，使吸盤內(nèi)空氣體積變?yōu)樵瓉淼囊话?，此時恰能向上提起巖板，假設吸盤內(nèi)的氣體為理想氣體，抽氣過程中溫度不變，外界大氣壓強為。求：（1）此時吸盤內(nèi)氣體壓強為多少？（2）吸盤內(nèi)被抽出氣體質(zhì)量和原來氣體質(zhì)量的比值。13．（2024·山東濟南·一模）小方同學用一個容積為50L、壓強為的氦氣罐給完全相同的氣球充氣，若充氣后氣球內(nèi)氣體壓強為，則恰好可充190個氣球。可認為充氣前后氣球和氦氣罐溫度都與環(huán)境溫度相同，忽略充氣過程的漏氣和氣球內(nèi)原有氣體。已知地面附近空氣溫度為27℃、壓強為。已知氣球上升時體積達到7.5L時就會爆裂，離地高度每升高10m，氣球內(nèi)氣體壓強減小100Pa，上升過程中大氣溫度不變。求：（1）充氣后每個氣球的體積；（2）當氣球發(fā)生爆裂時，氣球離地面的高度h。14．（2024·內(nèi)蒙古呼和浩特·一模）籃球在器材室被打入溫度為7℃的空氣后，球內(nèi)壓強為。比賽過程中，籃球內(nèi)氣體的溫度升高為27℃。比賽中，籃球被刺出一小孔開始漏氣，換下置于館內(nèi)穩(wěn)定后溫度為17℃，壓強為。將空氣看成理想氣體，認為整個過程中籃球的容積不變，忽略溫度變化對大氣壓的影響。求：（1）溫度升高至27℃時球內(nèi)氣體的壓強；（2）籃球漏出空氣的質(zhì)量與比賽前籃球內(nèi)空氣質(zhì)量的比值。15．（2024·山東青島·一模）如圖，汽車上的安全氣囊最早由赫特里克于1953年發(fā)明并得到普及。在汽車正常行駛時，氣囊內(nèi)原有氣體體積忽略不計。當汽車受到猛烈撞擊時會引燃氣體發(fā)生劑，產(chǎn)生大量氣體，極短時間內(nèi)充滿氣囊。充氣過程中，氣囊上可變排氣孔是封閉的，充氣結束時內(nèi)部氣體的壓強為p、體積為V、溫度為T，氣體可視為理想氣體。（1）已知大氣壓強為，求充氣過程中氣囊克服外界大氣壓強所做的功；（2）撞擊后，車上駕乘人員因慣性擠壓安全氣囊導致可變排氣孔開始排氣，當內(nèi)部氣體壓強為、體積為、溫度為時，恰好不再排氣，求排出氣體質(zhì)量與排氣前氣體總質(zhì)量之比。16．（23-24高三下·江西·階段練習）一款氣墊運動鞋如圖甲所示。鞋底塑料空間內(nèi)充滿氣體（可視為理想氣體），運動時通過壓縮氣體來提供一定的緩沖效果。已知鞋子未被穿上時，當環(huán)境溫度為，每只鞋氣墊內(nèi)氣體體積，壓強，等效作用面積恒為S，鞋底忽略其他結構產(chǎn)生的彈力。單只鞋子的鞋底塑料空間等效為如圖乙所示的模型，輕質(zhì)活塞A可無摩擦上下移動。大氣壓強也為，且氣墊內(nèi)氣體與外界溫度始終相等，g已知。（1）當質(zhì)量為m的運動員穿上該運動鞋，雙腳站立時，若氣墊不漏氣，求單只鞋氣墊內(nèi)氣體體積；（2）運動鞋未被穿上時，鎖定活塞A位置不變，但存在漏氣，當氣溫從27℃上升到時，氣墊緩緩漏氣至與大氣壓相等，求漏出的氣體與氣墊內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量之比η。17．（2024·山東聊城·一模）中國是瓷器的故鄉(xiāng)，號稱“瓷器之國”。英語“CHINA”，既稱中國，又名瓷器。瓷器是“泥琢火燒”的藝術，是人類智慧的結晶，是全人類共有的珍貴財富。如圖所示，氣窯是對陶瓷泥坯進行升溫燒結的一種設備。某次燒制前，封閉在窯內(nèi)的氣體壓強為p0，溫度為室溫27℃，為避免窯內(nèi)氣壓過高，窯上裝有一個單向排氣閥，當窯內(nèi)氣壓達到2p0時，單向排氣閥開始排氣。開始排氣后，氣窯內(nèi)氣體維持2p0壓強不變，窯內(nèi)氣體溫度逐漸升高，最后的燒制溫度恒定為1327℃。求：（1）單向排氣閥開始排氣時窯內(nèi)氣體溫度為多少攝氏度；（2）本次燒制排出的氣體與原有氣體的質(zhì)量比。18．（23-24高三下·江西·階段練習）某家用便攜式氧氣瓶的容積為1000mL，其內(nèi)盛有溫度為7℃、壓強為7個標準大氣壓的氧氣。在1個標準大氣壓強、溫度為27℃的環(huán)境中吸氧時，旋開斷流閥，瓶內(nèi)的氧氣就會定速流出，可持續(xù)10分鐘，氧氣可看作理想氣體。求：（1）用該氧氣瓶吸氧時，單位時間流出氧氣的體積。（計算結果保留兩位有效數(shù)字）（2）10分鐘后氧氣瓶中氧氣密度與吸氧前的密度之比。19．（2024·甘肅蘭州·一模）“空氣炮”是一種有趣的小玩具，其使用方法是：先用手拉動后面的橡膠膜，如圖所示，吸入一定量的空氣后放手，橡膠膜在迅速恢復原狀的過程中壓縮空氣，從而產(chǎn)生內(nèi)外壓強差，空氣從管口沖出。已知“空氣炮”在未使用前的容積為1L，拉動橡膠膜至釋放前的容積變?yōu)?.2L，大氣壓強為1.05×105Pa，整個過程中“空氣炮”中的溫度始終等于室溫。（1）若橡膠膜恢復原狀的過程時間極短，可視為沒有氣體沖出，試求恢復原狀瞬間“空氣炮”內(nèi)部空氣壓強；（2）經(jīng)檢測，橡膠膜恢復原狀瞬間，“空氣炮”內(nèi)部空氣壓強為1.2×105Pa，試求此時已沖出管口的空氣質(zhì)量與仍在“空氣炮”內(nèi)部的空氣質(zhì)量之比。20．（2024·山東臨沂·一模）如圖所示，“空氣槍”是一款利用壓縮空氣將乒乓球射出的的小玩具，深受小朋友們喜愛。其主要構件是由一塑料圓筒，圓筒左側用彈性橡膠膜密封，圓筒下側接一單向通氣閥門（氣體只能從外向內(nèi)流動），閥門右側連接一光滑塑料管。其使用方法是先用手拉動后面的橡膠膜，抽取一定量的空氣后，迅速放手，橡膠膜在恢復原狀的過程中壓縮空氣，從而產(chǎn)生內(nèi)外壓強差，空氣從管口沖出形成沖力將乒乓球射出。已知“空氣槍”在未使用前的容積為，拉動橡膠膜至釋放前的容積變?yōu)?，大氣壓強為，整個過程中“空氣槍”中的空氣溫度等于環(huán)境溫度不變。（1）若橡膠膜恢復原狀瞬間，球未射出，氣體沒有泄露，試求橡膠膜恢復原狀瞬間“空氣槍”內(nèi)部空氣壓強。（2）若某次發(fā)射中發(fā)現(xiàn)乒乓球射出距離偏小，經(jīng)檢測橡膠膜恢復原狀瞬間，“空氣槍”內(nèi)部空氣壓強為，試求此時已泄露的空氣質(zhì)量與仍在“空氣槍”內(nèi)部的空氣質(zhì)量之比。21．（2024·貴州·模擬預測）車載氣墊床體積小、重量輕、便于攜帶?，F(xiàn)有一氣墊床，充氣前氣墊床內(nèi)有部分氣體，使用充氣筒往內(nèi)部充氣。充好氣后，氣墊床內(nèi)氣體體積為8V，壓強為，此充氣過程中環(huán)境的熱力學溫度為并保持不變，氣墊床導熱性能良好，氣墊床內(nèi)氣體可視為理想氣體。（1）該氣墊床充氣前內(nèi)部氣體的壓強等于大氣壓強，體積為V，充氣筒每次充入壓強為、體積為的氣體，要充好床墊，求充氣筒需要打氣的次數(shù)；（2）若夜間環(huán)境的熱力學溫度降為，氣墊床體積減小到充好氣后的，求此時氣墊床內(nèi)氣體的壓強；（3）在第（2）問的條件下，發(fā)現(xiàn)有一個地方漏氣，快速堵上之后，體積比剛漏氣時縮小了，壓強變?yōu)槁馇暗?，求漏出氣體的質(zhì)量和原來質(zhì)量之比。22．（2024·湖南·二模）2023年11月17日華龍網(wǎng)訊消息，西藏阿里文化旅游展覽中心開館暨西藏阿里地區(qū)文化旅游推介會在重慶南岸區(qū)天文大道象雄廣場舉行。西藏阿里地區(qū)旅游發(fā)展局邀請重慶市民前往阿里旅游，打卡阿里無與倫比的自然與人文