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    如图所示，一竖直放置的、长为L的细管下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时管内气体温度为。现用一段水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭，该过程中气体温度保持不变且没有气体漏出，平衡后管内上下两部分气柱长度比为l∶3。若将管内下部气体温度降至，在保持温度不变的条件下将管倒置，平衡后水银柱下端与管下端刚好平齐（没有水银漏出）。已知，大气压强为，重力加速度为g。求水银柱的长度h和水银的密度。

     ，

    解析试题分析: 设管内截面面积为S，初始时气体压强为，体积为
    注入水银后下部气体压强为
    体积为
    由玻意耳定律有：
    将管倒置后，管内气体压强为
    体积为
    由理想气体状态方程有：
    解得 ，
    考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    （9分）如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0°C的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。

    （i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）；
    （ii）将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温。

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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，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

    （9分）某同学用一端封闭的U形管，研究一定质量封闭气体的压强，如图乙所示，U形管竖直放置，当封闭气柱长为L0时，两侧水银面的高度差为h ，大气压强为P0。求

    ①封闭气体的压强（用cmHg作单位）;
    ②若L0=20cm，h=8.7cm，该同学用与U形管口径相同的量筒往U形管内继续缓慢注入水银，当再注入13.3cm长水银柱时，右侧水银面恰好与管口相平齐。设环境温度不变，求大气压强是多少cmHg?

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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：计算题

    （10分）如图所示，导热良好的薄壁气缸放在光滑水平面上，用横截面积为S＝1.0×10－2m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞杆的另一端固定在墙上．外界大气压强p0＝1.0×105Pa。当环境温度为27℃时，密闭气体的体积为2.0×10－3m3。

    ①当环境温度缓慢升高到87℃时，气缸移动了多少距离？
    ②如果环境温度保持在87℃，对气缸施加水平作用力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    有a、b两束单色光从空气中平行照射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示，则有关a、b光的说法正确的是

    A．在玻璃中传播时a光的速度较大
    B．在同一双缝干涉实验装置发生干涉时a光的干涉条纹间距较大
    C．从同一介质射向空气时a光发生全反射的临界角较小
    D．只有a光才是偏振光

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