名校
1 . 某同学设计一装置来探究容器内气体状态受外界环境变化的影响。如图所示，在容器上插入一根两端开口足够长的玻璃管，接口用蜡密封。玻璃管内部横截面积S=0.5cm2，管内一长h=11cm的静止水银柱封闭着长度l1=20cm的空气柱，此时外界的温度t1=27℃。现把容器浸没在水中，水银柱静止时下方的空气柱长度变l2=2cm，已知容器的容积V=290cm3。
（1）求水的温度T；
（2）若容器未浸入水，向玻璃管加注水银，使水银柱的长度增加
h=2.7cm，仍使水银柱静止时下方的空气柱长度为2cm，求外界大气压P0；
（3）该同学在玻璃管外表面标注温度值，请问刻度是否均匀，并简要说明理由。
（1）求水的温度T；
（2）若容器未浸入水，向玻璃管加注水银，使水银柱的长度增加
h=2.7cm，仍使水银柱静止时下方的空气柱长度为2cm，求外界大气压P0；（3）该同学在玻璃管外表面标注温度值，请问刻度是否均匀，并简要说明理由。
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2023-11-10更新
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462次组卷
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3卷引用：浙江省衢州、丽水、湖州三地市2023-2024学年高三上学期11月期中教学质量检测物理试题
浙江省衢州、丽水、湖州三地市2023-2024学年高三上学期11月期中教学质量检测物理试题（已下线）专题17 热学-【好题汇编】2024年高考物理一模试题分类汇编（浙江专用）湖南省衡阳市第八中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题
名校
2 . “羊角球”因跳跳球身上长了两个手柄而得名，如图所示，“羊角球”是用进口PVC材料设计的一种最新型、集娱乐和健身为一体的运动器材，具有坐、骑、跳、拍等功能，使用安全可靠，有助于锻炼腿部力量和掌握协调平衡能力。某同学发现在7℃的室外的“羊角球”有点瘪了需重新充气，此时“羊角球”体积为
，压强为
。现将“羊角球”拿到温度为27℃的室内进行充气，充气筒每次可为其充入
的气体
，充气后，“羊角球”内气体压强增大至
。忽略“羊角球”体积变化及充气过程中气体温度的变化。求：
（1）拿到室内，充气前“羊角球”中气体压强将变为多少；
（2）充气筒需要充气多少次。
，压强为。现将“羊角球”拿到温度为27℃的室内进行充气，充气筒每次可为其充入的气体，充气后，“羊角球”内气体压强增大至。忽略“羊角球”体积变化及充气过程中气体温度的变化。求：（1）拿到室内，充气前“羊角球”中气体压强将变为多少；
（2）充气筒需要充气多少次。
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3 . 水火箭又称气压式喷水火箭、水推进火箭，是一个利用质量比和气压作用而设计的玩具。体积为2.5L的充气瓶内有水
和1个标准大气压的空气
，设充气过程气体温度不变，瓶体积和水的体积变化不计。用气室体积为
打气筒充气。当水火箭内部气压达到3个大气压可将活塞顶出，向后喷水，箭体发射。（水的密度
）
（1）水喷出后，箭体内气体的温度升高还是降低，简要说明理由；
（2）要使水火箭发射出去，需要用打气筒打几次气；
（3）使水火箭沿水平方向放置，压缩空气压出水流使火箭运动，箭体质量是0.2
，假设水流喷出保持对地速度10
不变，忽略阻力，箭体可获得的水平速度为多大。
和1个标准大气压的空气，设充气过程气体温度不变，瓶体积和水的体积变化不计。用气室体积为打气筒充气。当水火箭内部气压达到3个大气压可将活塞顶出，向后喷水，箭体发射。（水的密度）（1）水喷出后，箭体内气体的温度升高还是降低，简要说明理由；
（2）要使水火箭发射出去，需要用打气筒打几次气；
（3）使水火箭沿水平方向放置，压缩空气压出水流使火箭运动，箭体质量是0.2
，假设水流喷出保持对地速度10不变，忽略阻力，箭体可获得的水平速度为多大。
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4 . 为了测量一些形状不规则而又不便浸入液体的固体体积，可用如下图所示装置。操作步骤和实验数据如下。
a.打开阀门K、使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D，使左侧水银面到达刻度n的位置。
b.关闭K，向上举D，使左侧水银面达到刻度m的位置。这是测得两管水银面高度差为19.0cm
c.打开K，把被测固体放入C中，上下移动D，使左侧水银面重新到达位置n，然后关闭K
d.向上举D，使左侧水银面重新到达刻度m处，这时测得两管水银面高度差为38.0cm。
已知容器C和管A的总体积为
，外界大气压强为
，保持不变，此时环境温度为300K。求：
（1）容器B的体积；
（2）被测固体的体积；
（3）维持左侧液面在m处，要使放入固体后两管中液面高度差仍为19.0cm，则环境温度应为多少。
a.打开阀门K、使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D，使左侧水银面到达刻度n的位置。
b.关闭K，向上举D，使左侧水银面达到刻度m的位置。这是测得两管水银面高度差为19.0cm
c.打开K，把被测固体放入C中，上下移动D，使左侧水银面重新到达位置n，然后关闭K
d.向上举D，使左侧水银面重新到达刻度m处，这时测得两管水银面高度差为38.0cm。
已知容器C和管A的总体积为
，外界大气压强为，保持不变，此时环境温度为300K。求：（1）容器B的体积；
（2）被测固体的体积；
（3）维持左侧液面在m处，要使放入固体后两管中液面高度差仍为19.0cm，则环境温度应为多少。
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5 . 图甲为某家转椅公司生产的一气压升降椅，其简要原理图如图乙所示，升降椅中间有一个开口向上，导热性能良好的汽缸，汽缸内封闭有压强为
（与外界标准大气压相同）、体积为
的气体，某同学坐上座椅后，座椅连带活塞缓慢下降，气体被压缩，最终静止时气体体积为
。已知活塞截面积为S，与汽缸间摩擦不计，活塞和与其连接的部件质量可忽略不计，环境温度不变，环境气压为标准大气压，汽缸不漏气。重力加速度为g，汽缸内气体可看成理想气体。求：
（1）该同学坐上座椅稳定后，汽缸内气体的压强p；
（2）该同学的质量m。
（与外界标准大气压相同）、体积为的气体，某同学坐上座椅后，座椅连带活塞缓慢下降，气体被压缩，最终静止时气体体积为。已知活塞截面积为S，与汽缸间摩擦不计，活塞和与其连接的部件质量可忽略不计，环境温度不变，环境气压为标准大气压，汽缸不漏气。重力加速度为g，汽缸内气体可看成理想气体。求：（1）该同学坐上座椅稳定后，汽缸内气体的压强p；
（2）该同学的质量m。
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6 . 如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态B、C和D后再回到状态 A。其中，A→B和C→D为等温过程， B→C和D→A为绝热过程（气体与外界无热量交换） 。这就是著名的“卡诺循环”。
（1）在B→C过程中，气体分子的平均动能______ （填“增大”还是“减小”），在D→A过程中，气体分子的速率分布曲线 ______ （填“不发生变化”还是“发生变化”）。
（2）该循环过程中，若气体在 A→B过程中吸收63kJ 的热量， 在C→D过程中放出38kJ 的热量，求：气体在 A→B过程中对外做的功和完成一次循环对外做的功。( )
（3）若该循环过程中的气体为 1mol，气体在A 状态时的体积为10L，在 B 状态时压强为A 状态时的
。求气体在 B 状态时单位体积内的分子数。（已知阿伏加德罗常数。 
计算结果保留一位有效数字）( )
（1）在B→C过程中，气体分子的平均动能
（2）该循环过程中，若气体在 A→B过程中吸收63kJ 的热量， 在C→D过程中放出38kJ 的热量，求：气体在 A→B过程中对外做的功和完成一次循环对外做的功。
（3）若该循环过程中的气体为 1mol，气体在A 状态时的体积为10L，在 B 状态时压强为A 状态时的
。求气体在 B 状态时单位体积内的分子数。（已知阿伏加德罗常数。 计算结果保留一位有效数字）
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7 . 如图甲所示，一汽缸竖直放置，汽缸内有一质量不可忽略的活塞．将一定质量的气体封闭在汽缸内，活塞与汽缸壁无摩擦，气体处于平衡状态．现保持温度不变，把汽缸向右倾斜90°（如图乙所示），达到平衡后，与原来相比（ ）
| A．气体的压强变大 | B．气体的压强变小 |
| C．气体的体积变大 | D．气体的体积变小 |
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2021-08-18更新
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712次组卷
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4卷引用：浙江省玉环市玉城中学2021-2022学年高二下学期第一次月考物理试题
8 . 如图所示，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290K时，被封闭的气柱长
，两边水银柱高度差
，大气压强。（结果均保留1位小数）
（1）为使左右水银面等高，封闭气体温度应变为多少；
（2）保持（1）中封闭气体的温度不变，为使封闭气柱长度变为25cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少。
，两边水银柱高度差，大气压强。（结果均保留1位小数）（1）为使左右水银面等高，封闭气体温度应变为多少；
（2）保持（1）中封闭气体的温度不变，为使封闭气柱长度变为25cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少。
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9 . 为了测量一些形状不规则而又不便浸入液体的固体体积，可用如图所示的装置测量。操作步骤和实验数据如下：a．打开阀门K，使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D，使左侧水银面到达刻度n的位置；b．关闭K，向上举D，使左侧水银面达到刻度m的位置。这时测得两管水银面高度差为19.0cm；c．打开K，把被测固体放入C中，上下移动D，使左侧水银面重新到达位置n，然后关闭K；d．向上举D，使左侧水银面重新到达刻度m处，这时测得两管水银面高度差为20.6cm。已知容器C和管A的总体积为1000cm3，求被测固体的体积？
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2020-04-23更新
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1248次组卷
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4卷引用：浙江省宁波光华学校2023-2024学年高三上学期开学摸底考试物理试题
浙江省宁波光华学校2023-2024学年高三上学期开学摸底考试物理试题2020年山东省普通高中学业水平等级考试模拟卷(一)2019人教版课后习题 选择性必修3 第二章 复习与提高B（已下线）2019人教版课后习题 选择性必修3 第二章 复习与提高B变式题
10 . 如图是一款气垫运动鞋，鞋底气垫空间内充满氮气（可视为理想气体），氮气压缩后可产生回弹效果，减少震荡冲击。已知气垫内气体体积为，脚与气垫间的等效作用面积为
，初始压强与大气压相同，不考虑气垫漏气。某运动员穿上一只该鞋子后起身在水平地面上单脚稳定站立，此时气垫内气体体积被压缩至原来的
，若该过程不计温度变化，设大气压强为、当地重力加速度为
。求：
（1）此时气垫内气体的压强；
（2）该过程中气体是放热还是吸热；
（3）该运动员的质量。
，脚与气垫间的等效作用面积为，初始压强与大气压相同，不考虑气垫漏气。某运动员穿上一只该鞋子后起身在水平地面上单脚稳定站立，此时气垫内气体体积被压缩至原来的，若该过程不计温度变化，设大气压强为、当地重力加速度为。求：（1）此时气垫内气体的压强；
（2）该过程中气体是放热还是吸热；
（3）该运动员的质量。
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