1 . 内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为1.0×10⁵Pa、体积为2.0×10^－3 m³的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为127℃.(大气压强为1.0×10⁵Pa)

(1)求汽缸内气体的最终体积；
(2)在图所示的p－V图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化．

2 . 如图，一固定的竖直汽缸有一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为，横截面积为，小活塞的质量为，横截面积为；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为，汽缸外大气压强为，温度为．初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为，现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度取，求：

（1）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；
（2）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强．

3 . 如图所示，一圆柱形汽缸沿水平方向固定在桌面上，一定量的理想气体被活塞封闭其中．已知汽缸壁导热良好．活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动．开始时气体压强为p，活塞内表面相对汽缸底部的距离为L，外界温度为，现用一质量为m的重锤通过绳子跨过滑轮连接活塞，重新平衡后，重锤下降h．求：

（1）活塞的横截面积S．
（2）若此后外界的温度变为T，则重新达到平衡后汽缸内气柱的长度为多少？已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g．

4 . 如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁之间的摩擦忽略不计．开始时活塞距汽缸底的高度为h=0.50m ，气体温度为t₁=27℃．给汽缸加热，活塞缓慢上升到距汽缸底的高度为h₂=0.80m处时，缸内气体吸收Q=450J的热量．已知活塞横截面积S=5.0×10^-3m²，大气压强P₀=1.0×10⁵Pa．求：
   
①加热后缸内气体的温度；
②此过程中缸内气体增加的内能．

5 . 如图所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸开口向下竖直固定放置，活塞的截面积为S，质量为m₀，活塞通过轻绳连接了一个质量为m的重物。若开始时汽缸内理想气体的温度为T₀，轻绳刚好伸直且对活塞无拉力作用，外界大气压强为p₀，一切摩擦均不计且m₀g＜p₀S。

①求重物刚离地时汽缸内气体的压强；
②若缓慢降低汽缸内气体的温度，最终使得汽缸内气体的体积减半，则最终气体的温度为多少？

6 . 如图所示，两个截面积都为S的圆柱形容器，右边容器高为H，上端封闭，左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞．两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细管都是绝热的．开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空．现将阀门缓慢打开，活塞便缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时理想气体的温度增加为原来的1.2倍，已知外界大气压强为P₀ ， 求此过程中气体内能的增加量．

7 . （1）注意观察的同学会发现，用来制冷的空调室内机通常挂在高处，而用来取暖的暖气片却装在较低处，这是由于利用热空气密度较小而冷空气密度较大来形成对流的缘故，请你解释，为什么热空气密度小而冷空气密度大?
（2）将一氢气球放飞，随着气球高度的不断增大，若高空气压不断降低，气球的体积也不断增大，而温度基本不变，请问在此过程中其能量是怎样转化与转移的?

8 . 如图所示，圆柱形的汽缸上部有小挡板，可以阻止活塞滑离汽缸，汽缸内部的高度为d，质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在汽缸内。开始时活塞离底部高度为，温度为t₁=27 °C ，外界大气压强为p₀=1 atm ，现对气体缓缓加热，求：
   
（1）当气体温度升高到t₂=127 °C时，活塞升高了多少?
（2）当气体温度升高到t₃=357 °C时，缸内气体的压强。