1 . 如图所示，两个固定的导热良好的足够长水平汽缸，由水平轻质硬杆相连的两个活塞面积分别为S_A=120 cm²，S_B=20 cm²。两汽缸通过一带阀门K的细管连通，最初阀门关闭，A内有理想气体，初始温度为27℃，B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40 cm、b=10 cm，活塞静止。（不计一切摩擦，细管体积可忽略不计，A内有体积不计的加热装置，图中未画出。设环境温度保持不变为27℃，外界大气压为p₀）。
（1）当阀门K关闭时，在左侧汽缸A安装绝热装置，同时使A内气体缓慢加热，求当右侧活塞刚好运动到缸底时A内气体的温度T_A，及压强p_A；
（2）停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置，将阀门K打开，足够长时间后，求大活塞距左侧汽缸底部的距离Δx。
（3）之后将阀门K关闭，用打气筒（图中未画出）向A汽缸中缓慢充入压强为2p₀的理想气体，使活塞回到初始状态时的位置，则充入的理想气体体积ΔV为多少?

2 . 如图所示的装置可以用来测量水的深度。该装置由左端开口的汽缸M和密闭的汽缸N组成，两汽缸由一细管（容积可忽略）连通，两汽缸均由导热材料制成，内径相同。汽缸M长为，汽缸N长为，薄活塞A、B密闭性良好且可以无摩擦滑动。初始时两汽缸处于温度为的空气中，汽缸M、N中分别封闭压强为p₀、2p₀的理想气体，活塞A、B均位于汽缸的最左端。将该装置放入水中且处于深的位置，稳定时活塞B向右移动了。已知大气压强为p₀相当于10m水柱产生的压强。求：
（l）活塞B右侧气体压强及装置所在处水的温度；
（2）活塞A向右移动的距离；
（3）若水温保持不变该装置能测量水的最大深度。
   

4 . 如图所示，内壁光滑的气缸固定于水平面，气缸内用活塞封闭一定量的理想气体，活塞与一端固定的水平轻弹簧连接，气体温度为T₁时弹簧处于原长。现使气体温度由T₁缓慢升高到T₂，用E_p表示弹簧弹性势能，U、p、V分别表示缸内气体的内能、压强和体积，下列图像可能正确的是（　　）

   

A．	B．
C．	D．

5 . 1643年意大利物理学家托里拆利首先测出了大气压的值为76cmHg，后来此气压被规定为标准大气压。如图所示，让固定的水银气压计的导热玻璃管顶端高出水银槽液面始终为1m，他某次做实验时玻璃管上部混入了少量空气，使其读数不准，当气温为27℃，实际气压为76cmHg时，该气压计示数为70cmHg，已知，t为摄氏温度。（计算结果均保留三位有效数字）
（1）在相同气温下，若用该气压计测量气压，测得示数为71cmHg，则实际气压应为多少?
（2）若在气温为-3℃时，用该气压计测得气压示数为70cmHg，则实际气压应为多少?

6 . 某拖拉机的往复式柴油内燃机利用迪塞尔循环进行工作。该循环由两个绝热过程、一个等压过程和一个等容过程组成。如图所示为一定质量的理想气体所经历的迪塞尔循环，则该气体（　　）

A．在状态和时的内能可能相等

B．在过程中，气体对外界做的功等于增加的内能

C．过程中增加的内能小于该过程吸收的热量

D．在一次循环过程中放出的热量大于吸收的热量

7 . 闪电是地球上最壮丽的自然现象之一。 人们对闪电进行了大量研究，近年来还观测到闪电导致的瞬间发光和伽玛射线暴等新现象。 闪电通常由雷电云（离地 6~12km）放电产生，多数闪电发生在云内，少数到达地面。 由于云内冰状颗粒相互碰撞，小颗粒冰晶带正电，随气流上浮到云上端，较大颗粒带负电，下坠到云底端，如图所示。云中闪电中和了云内的正负电荷，而云地闪电则把负电荷释放到地面。
（1）利用高空气球携带的电场测量仪测量高空中某圆柱形空域雷电云内的电场，其强度可视为均匀分布，大小为0.15MV/m。该圆柱区域的中轴线垂直于地面，半径为2.5km，高度为1.0km。 求该区域上下两端的电势差、正电荷总量以及携带的总电能。（ 已知真空介电常量=8.85×10^-12F/m）
（2）球形闪电（球闪）的微波空泡模型认为球闪是一个球形等离子体微波空腔（空泡）。 当闪电微波较弱时，不足以形成微波空泡，会向太空辐射，穿透电离层，可被卫星观测到。 实际上，卫星确实观测到了这种微波辐射。 但卫星观测信号易受电离层色散的干扰，携带探测器的高空气球可到达雷电云上方观测，以避免此类干扰。 为了在离地12km的高空观测闪电发出的微波信号，需要在该区域悬浮一个载荷（包括气球材料和探测器）为50kg的高空氦气球，直接写出此气球在高空该区域悬浮时的体积。
（已知在离地12km的高度以下，大气温度随高度每升高1km下降5.0K，地面温度T₀=290K，地面压强，空气摩尔质量M 29g/mol，气球内氦气密度（在离地高度 12km 处的值），重力加速度g 9.8m/s²，气体普适常量R 8.31J/（K·mol）普适气体常数，符号：R，是表征理想气体性质的一个常数，由于这个常数对于满足理想气体条件的任何气体都是适用的，故称普适气体常数。）

8 . 如图甲所示，一端带有卡口的导热汽缸水平放置，一定质量的理想气体被活塞A封闭在该汽缸内，活塞A可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气，开始时活塞A与汽缸底的距离，离汽缸口的距离。已知活塞A的质量，横截面积，外界气温为27℃，大气压强为，重力加速度，活塞厚度不计。现将汽缸缓慢地转到开口竖直向上放置，待稳定后对汽缸内气体逐渐加热。
（1）使活塞A缓慢上升到上表面刚好与汽缸口相平，求此时缸内气体的热力学温度；
（2）在对缸内气体加热过程中，活塞A缓慢上升到上表面刚好与汽缸口相平，缸内气体净吸收的热量，求气体增加了多少焦耳的内能；
（3）在（2）问基础上，继续加热，当缸内气体再净吸收的热量时，求此时缸内气体的温度和压强；（已知一定质量的理想气体内能与热力学温度成正比）
（4）若汽缸水平放置时，在卡口内紧贴卡口放置一个活塞B（活塞B除带有一轻质进气阀外，其余均与活塞A相同），把汽缸分为Ⅰ和Ⅱ两部分，Ⅱ中充有同种理想气体，此时活塞A位置未动，活塞B恰好没有挤压卡口，如图乙所示。同样先将汽缸缓慢地转到开口竖直向上放置，稳定后通过活塞B上的进气阀缓慢向Ⅱ中注入同种理想气体，活塞A距汽缸底端时，停止注入气体，关闭进气阀。求注入Ⅱ中的气体质量与Ⅰ中气体质量之比。

9 . U形管的两支管A、B和水平管C都是由内径均匀的细玻璃管做成的，它们的内径与管长相比都可忽略不计。已知三部分的截面积分别为 S_A=1×10^-2cm²、S_B=3×10^-2cm²、S_C=2×10^-2cm²，在C管中有一段空气柱，两侧被水银封闭。当温度为t₁=27℃时，空气柱长为L=30cm（如图所示），C中气柱两侧的水银柱长分别为a=2cm、b=3cm，A、B两支管都很长，其中的水银柱高均为h=12cm。大气压强保持为p₀=76 cmHg不变。不考虑温度变化时管和水银的热膨胀。
（1）图示位置时，密闭气体的压强多大？
（2）温度升高时管内气体膨胀请判断左右二边哪边的水银先全部进入竖直管内；
（3）求出温度缓慢升高到t=97℃时空气柱C的体积。

10 . 两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管竖直放置，内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空左、右两边空气柱的长度分别为l₁=20.0cm和l₂=18.0cm，左边气体的压强为18.0cmHg。环境温度为7℃，设玻璃管导热良好，不计水银热传导。现用热毛巾裹住右侧U形管气体，求热毛巾的温度为多少摄氏度时，左右管水银柱一样高？