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11.（10分）（2019广东七校联考）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1．现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2．已知大气压强为p0，重力加速度为g，T1和T2均为热力学温度，不计活塞与气缸的摩擦。求：①活塞上升的高度；②加热过程中气体的内能增加量．【命题意图】本题考查理想气体状态方程和热力学第一定律及其相关知识点。2.（8分）（2019四川成都摸底）如图，A为竖直放置的导热气缸，其质量M＝50kg、高度L＝12cm，B气缸内的导热活塞，其质量m＝10kg；B与水平地面间连有劲度系数k＝100N/cm的轻弹簧，A与B的横截面积均为S＝100cm2。初始状态下，气缸A内封闭着常温常压下的气体，A、B和弹簧均静止，B与气缸底端相平。设活塞与气缸间紧密接触且无摩擦，活塞厚度不计，外界大气压强p0＝1×105Pa。重力加速度g＝10m/s2。（i）求初始状态下气缸内气体的压强；2（ii）用力缓慢向下压气缸A（A的底端始终未接触地面），使活塞B下降lcm，求此时B到气缸顶端的距离。【命题意图】此题考查平衡条件和玻意耳定律及其相关知识点。【解题思路】（i）初态，A受重力、大气向下压力P0S和内部气体向上压力P1S作用处于平衡状态由力的平衡条件有：Mg＋p0S＝p1S（2分）代入数据解得：p1＝1.5×105Pa（1分）3.(8分)（2018海南高考物理）一储存氮气的容器被一绝热轻活塞分隔成两个气室A和B，活寨可无摩擦地滑动。开始时用销钉固定活塞，A中气体体积为2.5×10-4m3，温度为27℃，压强为6.0×104Pa；B中气体体积为4.0×10-4m3，温度为-17℃，压强为2.0×104Pa。现将A中气体的温度降至-17℃，然后拔掉销钉，并保持A、B中气体温度不变，求稳定后A和B中气体的压强。【参考答案】p=3.2×104Pa【命题意图】此题考查理想气体状态方程及其相关的知识点。【解题思路】稳定后A和B中气体的压强相等，设为p，体积关系VA+VB=VA0+VB0。对A，由理想气体状态方程，000AAApVT=AApVT对B，由理想气体状态方程，000BBBpVT=0BBpVT3联立解得：p=3.2×104Pa4（10分）（2018高考理综II卷）如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。【命题意图】本题考查玻意耳定律、查理定律及其相关的知识点。【解题思路】此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有1212VVTT④式中4V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥5.（10分）（2018高考全国理综I）如图，容积为V的汽缸由导热材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连，细管上有一阀门K。开始时，K关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为p0，现将K打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为8V时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小了6V，不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g。求流入汽缸内液体的质量。【命题意图】本题考查玻意耳定律、关联气体、压强及其相关的知识点。【解题思路】设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为V1，压强为p1；下方气体的体积为V2，压强为p2，在活塞下移的过程中，活塞上下方气体的温度均保持不变。由玻意耳定律得0112VppV①0222VppV②由已知条件得11326824VVVVV③2=263VVVV④56（10分）（2018高考全国理综III）在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1=18.0cm和l2=12.0cm，左边气体的压强为12.0cmHg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中，气体温度不变。【命题意图】本题考查玻意耳定律、液柱模型、关联气体及其相关的知识点。【解题思路】设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p2。U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p，此时原左、右两边气体长度分别变为l1′和l2′。由力的平衡条件有1212ppgll（）①式中为水银密度，g为重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1′②6p2l2=pl2′③l1′–l1=l2–l2′④由①②③④式和题给条件得l1′=22.5cm⑤l2′=7.5cm⑥7．(10分)如图所示，一圆柱形气缸直立在水平地面上，内有质量不计的可上下移动的活塞，在距缸底高为2H0的缸口处有固定的卡环，使活塞不会从气缸中顶出，气缸壁和活塞都是不导热的，它们之间没有摩擦．活塞下方距缸底高为H0处还有一固定的可导热的隔板，将容器分为A、B两部分，A、B中各封闭同种的理想气体，开始时A、B中气体的温度均为27℃，压强等于外界大气压强p0，活塞距气缸底的高度为1.6H0，现通过B中的电热丝缓慢加热，试问：(ⅰ)当B中气体的压强为1.5p0时，活塞距缸底的高度是多少？(ⅱ)当A中气体的压强为1.5p0时，B中气体的温度是多少？(ⅱ)当A中气体压强为1.5p0时，对A中气体，有pAVAT＝p″V″AT″A即：0.6H0p0T＝H0·1.5p0T″A解得：T″A＝750KA、B中气体温度相同，故T″B＝750K.7答案：(1)BDE(2)(ⅰ)1.9H0(ⅱ)750K8.(10分)一定质量的理想气体从A状态变化到B状态再变化到C状态，其状态变化过程的p－V图象如图所示．已知该气体在状态A时的温度为27℃.(ⅰ)求该气体在状态B和C时的温度；(ⅱ)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？9.【德州二模】如图所示，水平固定放置的气缸，由截面积不同的两圆筒连接而成。活塞A、B面积分别为2S和S，活塞A、B用长为2l的细直杆连接，活塞与筒壁气密性好且摩擦不计。现活塞间密闭有一定质量的理想气体，两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气，大气压强始终保持为p0，当气缸内气体温度为T0时，活塞B与两圆筒连接处的距离为l且处于静止状态。(i)现使气缸内气体温度缓慢下降，活塞A刚刚缓慢右移到两圆筒连接处时，求密闭气体的温度T1；8(ii)若气缸内气体温度缓慢下降至T0/2，求细直杆对活塞的弹力大小F。(ii)若气缸内气体温度缓慢下降至012T，气体发生等容变化，故气体压强p2有0212ppTT2034pp细直杆对活塞的弹力大小为034FpS。