- 二一组卷

题型：综合题题类：模拟题难易度：普通

上海市嘉定区2020届高三下学期物理第二次质量调研试卷

如图所示，左端开口的气缸固定在水平桌面，用截面积S=50cm²的活塞封闭一定量的气体，活塞上系一轻绳通过定滑轮连接质量m=10kg的物体。开始时系统处于平衡状态，缸内气体温度t₁=27℃。已知大气压强p₀=1×10⁵Pa，重力加速度g取10m/s² ，气缸内壁光滑。求：

（1）、开始时气缸内部的气体压强p₁；

（2）、现用一外力缓慢拉动活塞，当缸内气体体积变为初始体积的1.25倍时，对应的外力F为多大？

（3）、在第2小问的基础上，若想撤去外力后活塞能静止在原处，写出可行的方案，并通过计算说明你的方案。

举一反三

如图为一个封闭有一定质量理想气体的内壁光滑的圆环形细管，S是固定在管上的阀门，M为可自由移动的活塞，其质量不计．初始时，S、M与管道中心O在同一水平面内，气体被均分为上下两部分，气体温度均为T₀=305K，压强为P₀=1.05×10⁵Pa．现对下面部分气体缓慢加热，且保持上面部分气体温度不变，当活塞M缓慢移动到管道最高点时，求：

①上面部分气体的压强；

②下面部分气体的温度．

如图所示，上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部的高度为h，汽缸内部被厚度不计、质量均为m的活塞A和B分成高度相等的三部分，下边两部分封闭有理想气体M和N，活塞A导热性能良好，活塞B绝热，两活塞均与汽缸接触良好，不计一切摩擦，N部分气体内有加热装置，初始状态温度为T₀ ，汽缸的横截面积为S，外界大气压强大小为 $\text{[math]}$ 且保持不变．现对N部分气体缓慢加热

（1）当活塞A恰好到达汽缸上端卡环时，N部分气体从加热装置中吸收的热量为Q，求该过程中N部分气体内能的变化量；

（2）活塞A恰好接触汽缸上端卡环后，继续给N部分气体加热，当M部分气体的高度达到 $\text{[math]}$ 时，求此时N部分气体的温度．

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