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题型：计算题题类：难易度：普通

河北省邯郸市大名县第一名校2023-2024学年高二下学期物理3月月考试卷

如图甲所示，气缸左右侧壁导热，其它侧壁绝热，平放在水平面上．质量为m、横截面积为S的绝热活塞将气缸分隔成A、B两部分，每部分都封闭有气体，此时两部分气体体积相等．外界温度 $\text{[math]}$ 保持不变，重力加速度为g（不计活塞和气缸间的摩擦）．

（1）、若将气缸缓慢转动，直到气缸竖直如图乙所示，稳定后A、B两部分气体体积之比变为2∶1，整个过程不漏气，求此时B部分气体的压强。

（2）、将丙图中B的底端加一绝热层，对B部分气体缓慢加热，使A、B两部分气体体积再次相等，求此时B部分气体的温度T．

举一反三

如图所示，在圆柱形汽缸中用具有质量的光滑导热活塞密闭有一定质量的理想气体，在汽缸底部开有一小孔，与U形水银管相连，已知外界大气压为p₀=75cmHg，室温t₀=27℃，稳定后两边水银面的高度差为△h=1.5cm，此时活塞离容器底部的高度为L=50cm．已知柱形容器横截面积S=0.01m² ， 75cmHg=1.0×10⁵Pa．

一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p₀=75.0 cmHg．环境温度不变．

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．

驾驶员驾驶一满载救援物资的汽车从甲地到达发生冰灾的乙地后，发现汽车的某个轮胎内气体的压强有所下降（假设轮胎内气体的体积不变，且不漏气），于是驾驶员在乙地给该轮胎充入压强与大气压 $\text{[math]}$ 相同的空气，使其内部气体的压强恢复到从甲地出发时的压强 $\text{[math]}$ 。已知该轮胎内气体的体积为 $\text{[math]}$ ，从甲地出发时，该轮胎内气体的热力学温度 $\text{[math]}$ ，乙地的热力学温度 $\text{[math]}$ ，假设充气过程中，轮胎内气体的温度与环境相同，且保持不变，将空气视为理想气体。求：

（1）在乙地时，充气前该轮胎内气体的压强p；

（2）充进该轮胎的空气的体积V。

如图所示，绝热隔板 $\text{[math]}$ 把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 。气体分子之间相互作用的势能可忽略。现通过电热丝对气体 $\text{[math]}$ 加热一段时间后， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 各自达到新的平衡。下列说法中错误的是（　　）

如图所示为一超重报警装置示意图，长度为 $\text{[math]}$ 、横截面积为 $\text{[math]}$ 、导热性能良好的薄壁容器水平放置，开口向右。一厚度不计的轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在容器内，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连。不挂重物时封闭气体的长度为 $\text{[math]}$ ，挂上某一质量的重物时活塞右移至位于离容器底部 $\text{[math]}$ 位置的预警传感器处恰好平衡，此时系统将发出超重预警。已知环境温度为 $\text{[math]}$ ，大气压强为 $\text{[math]}$ ，重力加速度为 $\text{[math]}$ ，不计摩擦阻力。

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