如图所示，内壁光滑长度为4l、横截面积为S的汽缸A、B，A水平、B竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p0的环境中，活塞C、D的质量及厚度均忽略不计．原长3l、劲度系数的轻弹簧，一端连接活塞C、另

1. (2017高三上·黑龙江期末)
如图所示，内壁光滑长度为4l、横截面积为S的汽缸A、B，A水平、B竖直固定，之间由一段容积可忽略的细管相连，整个装置置于温度27℃、大气压为p₀的环境中，活塞C、D的质量及厚度均忽略不计．原长3l、劲度系数 $\text{[math]}$ 的轻弹簧，一端连接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O点．开始活塞D距汽缸B的底部3l．后在D上放一质量为 $\text{[math]}$ 的物体．求：
1. （1）稳定后活塞D下降的距离；
3. （2）改变汽缸内气体的温度使活塞D再回到初位置，则气体的温度应变为多少？

能力提升真题演练换一批

1. (2023高三上·浙江开学考) 一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化。问：
1. （1）已知从A到B的过程中，气体的内能减少了300 J，则从A到B气体吸收或放出的热量是多少？
2. （2）试判断气体在状态B、C的温度是否相同；如果知道气体在状态C时的温度T_C＝300 K，则气体在状态A时的温度为多少？
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2. (2021高三上·湖北期末) 如图，一端封闭、粗细均匀的U形玻璃管开口向上竖直放置，管内用水银将一段气体封闭在管中。当温度为 $\text{[math]}$ 时，被封闭的气柱长 $\text{[math]}$ ，两边水银柱高度差 $\text{[math]}$ ，大气压强 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）封闭气体温度缓慢升高到多少，左右两玻璃管内的水银面恰好相平？
2. （2）向右管内缓慢注入水银，使左右两玻璃管内的水银面恰好相平，则注入的水银柱高度为多少？（以上计算结果均保留整数）
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3. (2021高三上·辽宁开学考) 一定质量的理想气体的状态按图中箭头方向的顺序变化，其中AB延长线过原点，BC平行于T轴，A、B、C状态下的温度已在图中标示（为已知），其中C状态下气体体积为20L，求：
1. （1） A、B状态下的体积；
2. （2）若整个过程做功为60J，求A状态下的气体压强。
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1. (2021·全国甲卷)
1. （1）如图，一定量的理想气体经历的两个不同过程，分别由体积-温度（V-t）图上的两条直线I和Ⅱ表示，V₁和V₂分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；t₀为它们的延长线与横轴交点的横坐标，t₀是它们的延长线与横轴交点的横坐标，t₀=-273.15℃；a、b为直线I上的一点。由图可知，气体在状态a和b的压强之比 $\text{[math]}$ =；气体在状态b和c的压强之比 $\text{[math]}$ =。
2. （2）如图，一汽缸中由活塞封闭有一定量的理想气体，中间的隔板将气体分为A、B两部分；初始时，A、B的体积均为V，压强均等于大气压p₀ ，隔板上装有压力传感器和控制装置，当隔板两边压强差超过0.5p₀时隔板就会滑动，否则隔板停止运动。气体温度始终保持不变。向右缓慢推动活塞，使B的体积减小为 $\text{[math]}$ 。
  
  （i）求A的体积和B的压强；
  
  （ⅱ）再使活塞向左缓慢回到初始位置，求此时A的体积和B的压强。
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2. (2021·湖南)
1. （1）如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从 $\text{[math]}$ 下降 $\text{[math]}$ 高度到 $\text{[math]}$ 位置时，活塞上细沙的总质量为 $\text{[math]}$ 。在此过程中，用外力 $\text{[math]}$ 作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强 $\text{[math]}$ 保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）
  
  A . 整个过程，外力 $\text{[math]}$ 做功大于0，小于 $\text{[math]}$ B . 整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变 C . 整个过程，理想气体的内能增大 D . 整个过程，理想气体向外界释放的热量小于 $\text{[math]}$ E . 左端活塞到达 $\text{[math]}$ 位置时，外力 $\text{[math]}$ 等于 $\text{[math]}$
2. （2）小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，如图所示。导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量 $\text{[math]}$ 、截面积 $\text{[math]}$ 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。一轻质直杆中心置于固定支点 $\text{[math]}$ 上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量 $\text{[math]}$ 的铁块，并将铁块放置到电子天平上。当电子天平示数为 $\text{[math]}$ 时，测得环境温度 $\text{[math]}$ 。设外界大气压强 $\text{[math]}$ ，重力加速度 $\text{[math]}$ 。
  
  （i）当电子天平示数为 $\text{[math]}$ 时，环境温度 $\text{[math]}$ 为多少？
  
  （ii）该装置可测量的最高环境温度 $\text{[math]}$ 为多少？
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3. (2022·广东)
1. （1）利用空调将热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外环境，这个过程（选填“是”或“不是”）自发过程。该过程空调消耗了电能，空调排放到室外环境的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）从室内吸收的热量。
2. （2）玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，潜水员在水面上将 $\text{[math]}$ 水装入容积为 $\text{[math]}$ 的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后代入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为 $\text{[math]}$ 。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。大气压强 $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ，重力加速度g取 $\text{[math]}$ ，水的密度ρ取 $\text{[math]}$ 。求水底的压强p和水的深度h。
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广东省清远市清城区2016-2017学年高三上学期物理期末考试试卷（b卷）