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    （9分）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6．6cm的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为Po=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。

    ；

    解析试题分析：设玻璃管开口向上时，空气柱的压强为
               ①
    式中和分别表示水银柱的密度和重力加速度。
    玻璃管开口向下时，原来上部的水银会有一部分流出，封闭端会有部分真空，设此时开口端剩下的水银柱长度为X，则
    ，          ②
    式中为管内空气柱的压强
    由玻意耳定律得
             ③
    式中h是此时空的气柱的长度，S为玻璃管的截面积，
    由①②③式和题给条件得
             ④
    从开始转动一周后，设空气柱的压强为，则
             ⑤
    由玻意耳定律得
                 ⑥
    式中是此时空气柱的长度
    由①②③⑤⑥式得
                ⑦
    考点：玻意耳定律

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    如图所示，一定质量的理想气体的P—V图象。 其中，为等温过程，为绝热过程。这两个过程中，内能减少的是     ；过程气体      （选填“对外”或“对内”）做功。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分） 图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

    （ⅰ）第二次平衡时氮气的体积；
    （ⅱ）水的温度。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图所示， 一密闭的截面积为S的圆筒形汽缸，高为H，中间有一薄活塞， 用一劲度系数为k的轻弹簧吊着，活塞重为G，与汽缸紧密接触不导热，若Ⅰ、Ⅱ气体是同种气体，且质量、温度、压强都相同时，活塞恰好位于汽缸的正中央，设活塞与汽缸壁间的摩擦可不计，汽缸内初始压强为=1.0×105Pa，温度为， 求：
    ①弹簧原长．
    ②如果将汽缸倒置， 保持汽缸Ⅱ部分的温度不变，使汽缸Ⅰ部分升温，使得活塞在汽缸内的位置不变，则汽缸Ⅰ部分气体的温度升高多少?

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图所示，有一热气球，球的下端有一小口，使球内外的空气可以流通，以保持球内外压强相等，球内有温度调节器，以便调节球内空气的温度，使气球可以上升或下降，设气球的总体积Ｖ０＝500ｍ３（球壳体积忽略不计），除球内空气外，气球质量Ｍ＝180kg。已知地球表面大气温度Ｔ０＝280Ｋ，密度ρ０＝1.20kg／ｍ３，如果把大气视为理想气体，它的组成和温度几乎不随高度变化。

    Ⅰ.为使气球从地面飘起，球内气温最低必须加热到多少?
    Ⅱ.当球内温度为480K时，气球上升的加速度多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，可在气缸内无摩擦滑动。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为80cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。此时缸内气体温度为7℃，U形管内水银面高度差h1=5cm。已知大气压强p0=1.0×105Pa，水银的密度kg/m3，重力加速度g取10m/s2。

    ①求活塞的质量m；
    ②若对气缸缓慢加热的同时，在活塞上缓慢添加沙粒，可保持活塞的高度不变。当缸内气体温度升高到37℃时，求U形管内水银面的高度差为多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，初始时气体体积为3.0×10-3 m3，测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×105 Pa,加热气体缓慢推动活塞，测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×105 Pa。
    ①求此时气体的体积。
    ②保持温度为320 K不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104 Pa，求此时气体的体积。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示为一均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积为S=1×10-4 m2,内装水银，右管内有一质量为m="0.1" kg的活塞搁在固定卡口上，卡口比左管上端高出L="20" cm，活塞与管壁间非常密封且无摩擦，右管内封闭有一定质量的气体.起初温度为t0="27" ℃时，左、右管内液面高度相等，且左管内充满水银，右管内封闭气体的压强为p1=p0=1.0×105 Pa="75" cmHg.现使右管内气体温度逐渐升高,求：

    ①温度升高到多少K时，右管活塞开始离开卡口上升？
    ②温度升高到多少K时，活塞上升到离卡口4 cm处？

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    下列有关光现象的说法中正确的是

    A．在太阳光照射下，水面上油膜出现彩色花纹是光的衍射造成的
    B．在光的双缝干涉实验中，若仅将入射光由绿光改为黄光，则条纹间距变窄
    C．夏天雨后的天空出现美丽的彩虹，是光的色散现象
    D．光的偏振现象说明光是一种纵波

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