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题型：解答题题类：难易度：普通

2025届广西柳州市高三上学期摸底考试物理试卷

气缸模型在生活中有很多应用，如图所示：导热良好的气缸内封闭一定质量的空气，初始时空气体积为 $\text{[math]}$ ，温度为 $\text{[math]}$ ；在环境温度逐渐升高到 $\text{[math]}$ 的过程中，活塞向右缓慢移至虚线位置，气缸内空气内能增加 $\text{[math]}$ 。已知气缸外气压 $\text{[math]}$ 保持不变，空气可视为理想气体，不计活塞与气缸间的摩擦。求该过程中：

（1）气缸内空气体积的变化量 $\text{[math]}$ ；

（2）气缸内空气对外做的功W；

（3）气缸内空气吸收的热量Q。

举一反三

2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇创造了海拔9032米的大气科学观测世界纪录。若在浮空艇某段上升过程中，艇内气体温度降低，体积和质量视为不变，则艇内气体（　　）（视为理想气体）

下列说法中正确的是（）

如图甲所示，开口向右、横截面积为S、深度为L₀的导热汽缸放在水平地面上，用质量为m的光滑薄活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体。开始时活塞与汽缸底部间的距离为 $\text{[math]}$ 。现将汽缸缓慢逆时针转至开口竖直向上，如图乙所示。外界大气压强恒为 $\text{[math]}$ （g为重力加速度大小），环境的热力学温度恒为T₀。

如图，固定汽缸内由活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处于静止状态，用电热丝对气体加热，活塞缓慢向左移动，移动过程中活塞与汽缸的摩擦忽略不计，且气体与外界环境没有热交换。下列说法正确的是（）

如图所示，绝热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸内壁光滑。现在用外力F作用于活塞，使活塞缓慢向上移动，则此过程中理想气体（）

如图所示，圆柱形汽缸竖直悬挂于天花板，用横截面积为 $\text{[math]}$ 的轻质光滑活塞封闭一定质量的理想气体，活塞下悬挂质量为 $\text{[math]}$ 的重物，此时活塞处在距离汽缸上底面为 $\text{[math]}$ 的A处，气体的温度为 $\text{[math]}$ 。汽缸内的电阻丝加热，活塞缓慢移动到距离汽缸上底面为 $\text{[math]}$ 的B处。已知大气压为 $\text{[math]}$ 。

（1）求活塞在B处时的气体温度 $\text{[math]}$ ；

（2）求活塞从A处到B处的过程中气体对外界做功的大小，并分析气体的内能是增大还是减小。

（3）保持温度 $\text{[math]}$ 不变，当悬挂重物为 $\text{[math]}$ 时，打开汽缸阀门放出一部分的气体使得活塞仍处于B处，求放出气体的质量与原来汽缸内气体质量的比值。

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