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题型：综合题题类：常考题难易度：普通

江西省湘东中学2019-2020学年高二下学期物理期中线上考试试卷

如图所示，用U形管和细管连接的玻璃烧瓶A和橡胶气囊B内都充有理想气体，A浸泡在温度为27 ℃的水槽中，U形管右侧水银柱比左侧高h=40cm。现挤压气囊B，使其体积变为原来的 $\text{[math]}$ ，此时U形管两侧的水银柱等高。已知挤压过程中气囊B温度保持不变，U形管和细管的体积远小于A、B的容积，变化过程中烧瓶A中气体体积可认为不变。(大气压强相当于75cm高水银柱产生的压强，即100kPa)。

（1）、求烧瓶A中气体压强；

（2）、将橡胶气囊B恢复原状，再将水槽缓慢加热至47℃，求U形管两侧水银柱的高度差。

举一反三

封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V₀ ，温度为T₀ ， O、A、D三点在同一直线上，阿伏加德罗常数为N_A ．由状态A变到状态D过程中（）

如图所示，一绝热密闭汽缸横截面积为S，汽缸竖直放置，汽缸内有一质量不计的光滑绝热活塞封闭着一定质量的理想气体，气柱长为L，气体热力学温度 $\text{[math]}$ ，在活塞上面放置一个质量为m的物体，活塞下降高度h后静止。在汽缸内部有一电阻丝，电阻丝两端接通电源对缸内气体加热，活塞缓慢上升高度h回到初始位置。大气压强恒为 $\text{[math]}$ ，重力加速度g，电阻丝产生的热量为Q。求：

（1）活塞下降高度h后缸内气体的热力学温度 $\text{[math]}$ ；

（2）缸内气体加热，活塞缓慢上升的高度h回到初始位置时，缸内气体的热力学温度 $\text{[math]}$ ；

（3）气体加热过程内能增加量 $\text{[math]}$ 。

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．

将压瘪的乒乓球（未漏气）浸泡在热水中，一段时间后乒乓球便恢复原状，乒乓球内部气体（视为理想气体）经历了由A→B→C的变化过程，V—T图像如图所示，T为热力学温度，已知理想气体的内能与热力学温度成正比，则下列结论正确的是（　　）

“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。在“空气充电宝”某个工作过程中，“空气充电宝”内一定质量理想气体的 $\text{[math]}$ 图像如图所示。下列说法正确的是（　　）

如图所示，水平面上固定一劲度系数 $\text{[math]}$ 的轻弹簧，弹簧上端有一个上端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出）。绝热活塞A封住一定质量的理想气体，活塞A的质量 $\text{[math]}$ ，汽缸内部横截面的面积 $\text{[math]}$ ，弹簧上端固定于汽缸底部。下端固定于水平地面。平衡时，活塞与汽缸底部距离 $\text{[math]}$ ，已知大气压强为 $\text{[math]}$ ，初始时气体的温度为 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，活塞A可无摩擦地滑动但不会脱离汽缸，且不漏气。汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且始终在竖直方向上。

（I）启动加热装置，将气体的温度加热到 $\text{[math]}$ ，求此过程中活塞A对地移动的距离x₁；

（II）若不启动加热装置，保持气体温度为 $\text{[math]}$ 不变。在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，活塞A缓慢地移动了一段距离后再次达到平衡状态，此时的拉力大小 $\text{[math]}$ 。求此过程中活塞A对地移动的距离x₂。

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