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    如图所示，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

    （1）第二次平衡时氮气的体积；
    （2）水的温度。

    （1）2.7hS；(2)368.55K

    解析试题分析：（1）考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为，体积为hS，末态体积为0.8hS。
    设末态的压强为P，由玻意耳定律得
                 ①
    活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1，体积为V；末态的压强为，体积为，则
             ②
                         ③
    由玻意耳定律得
          ④
    （2）活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为和，末态体积为。设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得
                       ⑤
    考点：气体实验定律

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    关于固体、液体和物态变化，下列说法正确的是________。（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

    A．液液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质和某些晶体相似具有各向异性
    B．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
    C．晶体一定具有规则的几何外形
    D．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
    E．水的饱和汽压随温度的升高而增大

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成Ⅰ、Ⅱ两部分；已知活塞的质量为m，活塞面积为S，达到平衡时，这两部分气体的体积相等，如图（a）所示；为了求出此时上部气体的压强p10，将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3:1，如图（b）所示。设外界温度不变，重力加速度大小为g，求：图（a）中上部气体的压强p10

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着温度为T1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间，使活塞缓慢上升且气体温度上升到T2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，求：

    ①气体的压强．
    ②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少？
    ③这段时间内气体的内能变化了多少？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （8分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍。管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为，大气压强为。现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直到两管中水银面高度差达到为止。整个过程中气体温度保持不变，求：
    ①左端液面下降多少？     ②活塞下移的距离(结果保留两位有效数字)。

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p0＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离（假设环境温度不变）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图所示，“13”形状的各处连通且粗细相同的细玻璃管竖直放置在水平地面上，只有竖直玻璃管FG中的顶端G开口，并与大气相通，水银面刚好与顶端G平齐。AB =" CD" = L，BD =" DE" =，FG =。管内用水银封闭有两部分理想气体，气体1长度为L，气体2长度为L/2，L = 76cm。已知大气压强P0 = 76cmHg，环境温度始终为t0 = 27℃，现在仅对气体1缓慢加热，直到使BD管中的水银恰好降到D点，求此时（计算结果保留三位有效数字）

    ① 气体2的压强P2为多少厘米汞柱？
    ② 气体1的温度需加热到多少摄氏度？

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分） 如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B.此过程中，气体压强p＝1.0×105 Pa，吸收的热量Q＝7.0×102 J，求此过程中气体内能的增量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两汽缸的容积均为V0，汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)．开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和p0/3；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为V0/4.现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦．求：
    (1)恒温热源的温度T；
    (2)重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积Vx.

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