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    如图（a）所示，一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置。横截面积为S＝2×10-3m2、质量为m＝4kg、厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm，在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环，气体的温度为300K，大气压强p0＝1.0×105Pa。现将气缸竖直放置，如图（b）所示，取g＝10m/s2。求：

    （1）活塞与气缸底部之间的距离；
    （2）加热到675K时封闭气体的压强。

    （1）；（2）

    解析试题分析: （1）气缸竖直放置时封闭气体压强
    p2=p0+，代入数值
    a→b过程气体做等温变化p1V1=p2V2，所以活塞与气缸底部之间的距离L2=20cm
    （2）加热后，封闭气体膨胀，活塞上升，当活塞刚好到达卡环时，这一过程气体做等压变化
    ，解得
    所以当加热至675K时，封闭气体的体积为V3=36S，根据理想气体状态方程
    代入数值得
    考点：理想气体状态方程

    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

    下列说法中正确的是＿＿＿＿．

    A．要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积
    B．悬浮在液体中的微粒足够小，来自各个方向的液体分子撞击的不平衡性使微粒的运动无规则
    C．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势
    D．液晶既具有液体的流动体，又具有光学各向异性

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    科目：高中物理 来源： 题型：单选题

    下列说法中正确的是__________

    A．单晶体的各向异性是由晶体微观结构决定的
    B．布朗运动就是液体分子的运动
    C．能量转化和守恒定律是普遍规律，能量耗散不违反能量转化和守恒定律
    D．小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故

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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：填空题

    如图所示，在长为L=56cm的一端封闭、另一端开口向上、粗细均匀、导热良好竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着长为L1=50cm的理想气体，管内外的温度均为27℃。现缓慢对玻璃管进行加热，最终水银柱刚好到达与玻璃管开口相平处静止。（大气压强是p0=76cmHg）求：

    ①此时玻璃管内气体的温度为多少？
    ②此过程中玻璃管内的气体对外界       （填“做正功”、“做负功”或“不做功”），气体的内能       （填“增加”、“减少”或“不变”）。

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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

    如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，底部到顶部的高度为20厘米，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气。将A系于天花板上，用手托住B，使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同，均为1.1×105帕， 然后缓慢松手，让B下沉，当B下沉了2厘米时，停止下沉并处于静止状态。求：

    （1）此时金属筒内气体的压强。
    （2）若当时的温度为24℃，欲使下沉后的套筒恢复到下沉前的位置，应将温度变为几摄氏度?

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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）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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