名校
1 . 肺活量是指在标准大气压
下，人一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体体积。某同学用“吹气球法”粗测自己的肺活量。如图所示，该同学尽力吸气后，通过一个粗细均匀的管子，将全部气体吹入气球内并封住出气口（吹气前气球内部的空气可忽略不计）。若吹气后气球可看作半径
的球形，球内气体的压强
，环境温度
（取
，
，
）
（1）求该同学的肺活量
（以mL为单位）
（2）已知在标准状态下（
，
），1mol空气的体积
，求该同学一口气吹出的空气分子数。（计算结果保留两位有效数字）
下，人一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体体积。某同学用“吹气球法”粗测自己的肺活量。如图所示，该同学尽力吸气后，通过一个粗细均匀的管子，将全部气体吹入气球内并封住出气口（吹气前气球内部的空气可忽略不计）。若吹气后气球可看作半径的球形，球内气体的压强，环境温度（取，，）（1）求该同学的肺活量
（以mL为单位）（2）已知在标准状态下（
，），1mol空气的体积，求该同学一口气吹出的空气分子数。（计算结果保留两位有效数字）
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名校
2 . 如图所示，是一种血压计的气路系统，血压计未工作时，气路系统内部封闭一定质量的空气，其压强为p0，体积为V0，血压计工作时，气泵工作，向气路系统充入压强为p0的空气，气路系统体积膨胀，当气路系统的压强达到1.5p0时，气路系统内的空气体积变为1.2V0，然后打开机械阀放出部分空气后，气路系统的压强变为1.2p0时，气路系统内的空气体积变为1.1V0，已知外界大气压强为p0，假定气路系统气体可视为理想气体，空气的温度不发生变化且与外界相同。
（1）当气路系统的压强达到1.5p0时，充入的外部空气体积；
（2）打开机械阀门放出的空气质量与气路系统剩余的空气质量之比。
（1）当气路系统的压强达到1.5p0时，充入的外部空气体积；
（2）打开机械阀门放出的空气质量与气路系统剩余的空气质量之比。
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2023-05-12更新
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966次组卷
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8卷引用：2023届湖北省高三下学期5月联考物理试题
3 . 如图所示，导热性能良好的汽缸开口向上竖直放在水平地面上，汽缸内封闭一定质量的理想气体。其中缸体质量为M，活塞质量为m，活塞面积为S，活塞距汽缸底部为
，汽缸壁厚度及活塞与汽缸之间的摩擦不计。现对活塞施加竖直向上的拉力，使活塞缓慢向上移动，当汽缸底部将要离开地面时，使活塞停止移动。设定环境温度保持不变，外界大气压强为
，重力加速度为g。求：
（1）未施加向上拉力之前，活塞静止时缸内气体的压强；
（2）从对活塞施加竖直向上的拉力到停止移动过程中，活塞向上移动的距离是多少。
，汽缸壁厚度及活塞与汽缸之间的摩擦不计。现对活塞施加竖直向上的拉力，使活塞缓慢向上移动，当汽缸底部将要离开地面时，使活塞停止移动。设定环境温度保持不变，外界大气压强为，重力加速度为g。求：（1）未施加向上拉力之前，活塞静止时缸内气体的压强；
（2）从对活塞施加竖直向上的拉力到停止移动过程中，活塞向上移动的距离是多少。
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4 . 如图所示，上端封闭下端开口的玻璃管在外力F的作用下，静止在水中，管内封闭一定质量的理想气体。调整F的大小，使玻璃管缓慢向下移动一小段距离，下列说法正确的是（ ）
| A．气体的体积变大 | B．外力F变小 |
| C．管中水面与管外水面高度差不变 | D．气体的压强变大 |
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5 . 某物理学习兴趣小组设计了一个测定水深的深度计，如图，导热性能良好的圆柱形汽缸
、
内部横截面积分别为S和2S，长度均为
，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸
左端开口。外界大气压强为，汽缸内通过A封有压强为的气体，汽缸内通过B封有压强为
的气体，一细管（体积忽略不计）连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知相当于
高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体，求：
（1）当
向右移动
时，水的深度
；
（2）该深度计能测量的最大水深
。
、内部横截面积分别为S和2S，长度均为，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸左端开口。外界大气压强为，汽缸内通过A封有压强为的气体，汽缸内通过B封有压强为的气体，一细管（体积忽略不计）连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端，该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度，已知相当于高的水产生的压强，不计水温随深度的变化，被封闭气体视为理想气体，求：（1）当
向右移动时，水的深度；（2）该深度计能测量的最大水深
。
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名校
6 . 如图所示为一种“马德堡半球演示器”，两“半球”合在一起时，可形成一直径
的球形空腔。现将两“半球”合起，球形空腔内的气体压强与大气压强相同，通过细软管用容积100mL的注射器满量从球内缓慢抽出空气。球形空腔、软管及注射器气密性好，忽略软管的容积，抽气前、后球形空腔形状不变，环境温度保持不变，摩擦不计；已知大气压强
。（
，结果保留两位有效数字）求：
（1）判断抽气过程封闭气体“吸热”还是“放热”，并说明理由；
（2）抽气后，球形空腔内气体的压强是多少？
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2023-12-28更新
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938次组卷
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4卷引用：江苏省南通市海安高级中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题
江苏省南通市海安高级中学2023-2024学年高三上学期12月月考物理试题2024届江苏省五校高三下学期联考考前物理模拟试卷（已下线）2019人教版课后习题 选择性必修3 第三章 2.热力学第一定律变式题（已下线）2019人教版课后习题 选择性必修3 第三章 复习与提高A变式题
名校
7 . 如图甲所示的“系留气球”用缆绳固定于地面，可简化为如图乙所示的模型，主、副气囊通过活塞分隔，副气囊与大气连通，气囊内封闭有一定质量的氦气，起初封闭氦气的压强与外界大气压强相同，活塞恰好与右挡板接触。当活塞在外力作用下缓慢移动到与左挡板接触并锁定时，缆绳对地面的拉力恰好为0。已知“系留气球”及缆绳的总质量为m，副气囊的容积为主气囊容积的
，大气压强恒为，重力加速度大小为
，封闭氦气可视为理想气体且温度不变，忽略除气囊以外排开空气的体积。求：
（1）起初缆绳对地面的拉力大小F；
（2）缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。
，大气压强恒为，重力加速度大小为，封闭氦气可视为理想气体且温度不变，忽略除气囊以外排开空气的体积。求：（1）起初缆绳对地面的拉力大小F；
（2）缆绳对地面的拉力为0时封闭氦气的压强p。
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2023-12-08更新
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867次组卷
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6卷引用：广东省部分学校2023-2024学年高三上学期12月联考物理试题
8 . 气压式升降椅通过汽缸上下运动来调节椅子升降，其结构如图乙所示。圆柱形汽缸与椅面固定在一起，其质量为
。与底座固定的横截面积为
的柱状汽缸杆，在汽缸中封闭了长度为
的理想气体。汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。已知室内温度
，大气压强为
，重力加速度为
，求：
（1）质量
的人，脚悬空坐在椅面上，室温不变，稳定后椅面下降的距离；
（2）在（1）情况下，由于开空调室内气温缓慢降至
，该过程外界对封闭气体所做的功。
。与底座固定的横截面积为的柱状汽缸杆，在汽缸中封闭了长度为的理想气体。汽缸气密性、导热性能良好，忽略摩擦力。已知室内温度，大气压强为，重力加速度为，求：（1）质量
的人，脚悬空坐在椅面上，室温不变，稳定后椅面下降的距离；（2）在（1）情况下，由于开空调室内气温缓慢降至
，该过程外界对封闭气体所做的功。
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2022-06-03更新
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1115次组卷
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5卷引用：2022届江苏省苏州市高三下学期三模物理试题
2022届江苏省苏州市高三下学期三模物理试题辽宁省名校联盟2022-2023学年高三上学期9月联合考试物理试题（已下线）13.4应用气体实验定律处理三类典型问题-2023年高考物理一轮复习提升核心素养河南省郑州市基石中学2022-2023学年高三下学期开学考试物理试题（已下线）物理（江苏卷01）-学易金卷：2024年高考第一次模拟考试
9 . 如图所示，两根粗细相同的玻璃管下端用橡皮管相连，左管内封有一段长
的气体，右管开口，左管水银面比右管内水银面高
，大气压强为
，现移动右侧玻璃管，使两侧管内水银面相平，此时气体柱的长度为（ ）
的气体，右管开口，左管水银面比右管内水银面高，大气压强为，现移动右侧玻璃管，使两侧管内水银面相平，此时气体柱的长度为（ ）
A． | B． | C． | D． |
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10 . 某科研小组设计一款超重报警装置，其结构原理图如图所示，主体是导热性能良好的薄壁密闭容器，厚度和质量不计的活塞通过轻杆连接轻质平台。平台上未放重物时，内部封闭理想气体气柱长度
；当活塞进入预警区域时，系统会发出超重预警。横截面积
，底部的预警区域深度
，平台上轻放质量为
的重物稳定时，活塞刚好触动报警装置。已知环境温度不变，大气压强
，，不计摩擦阻力，下列说法正确的是（ ）
；当活塞进入预警区域时，系统会发出超重预警。横截面积，底部的预警区域深度，平台上轻放质量为的重物稳定时，活塞刚好触动报警装置。已知环境温度不变，大气压强，，不计摩擦阻力，下列说法正确的是（ ）
A．重物的质量 |
B．重物的质量 |
C．放上重物至活塞最终稳定的过程中，密闭气体对外界放出的热量为 |
D．放上重物至活塞最终稳定的过程中，密闭气体对外界放出的热量为 |
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2024-03-29更新
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897次组卷
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2卷引用：2024届辽宁省葫芦岛市高三一模联考物理试题
