1 . 鱼类在适宜的水温中才能生存，某探究小组设计的一个水温监测报警装置如图所示，圆柱形导热容器下半部分竖直放置在水中，上半部分处于空气中，容器用质量、面积的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，水的热力学温度时，活塞与容器底的距离，且刚好与低温报警传感器无压力接触，此时低温报警器报警。水温升高后，活塞缓慢上升后接触高温报警传感器，当活塞对高温报警传感器的压力时，高温报警器开始报警。水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中，容器内的气体从外界吸收的热量，大气压强恒为，取重力加速度大小。求：
（1）水温为280K时容器内气体的压强及高温报警时容器内气体的热力学温度；
（2）水温从280K到恰好达到高温报警的温度的过程中，容器内气体内能的变化量。

2 . 如图所示玻璃管由截面积分别为S和2S的玻璃管连接而成，管内一段水银将管内封闭一段气体，粗、细玻璃管中的水银柱长均为5cm，将玻璃管缓慢转动至开口向下，这时粗管中的水银刚好全部进入细管中，大气压强为75cmHg，环境温度为300K，玻璃管的导热性能良好，求：
（1）开始时气柱的长度为多少；
（2）若玻璃管不倒转，将环境温度缓慢升高，使粗管中水银全部进入细管中，则环境温度至少要升高到多少。

3 . 篮球在器材室被打入温度为7℃的空气后，球内压强为。比赛过程中，篮球内气体的温度升高为27℃。比赛中，篮球被刺出一小孔开始漏气，换下置于馆内稳定后温度为17℃，压强为。将空气看成理想气体，认为整个过程中篮球的容积不变，忽略温度变化对大气压的影响。求：

（1）温度升高至27℃时球内气体的压强；

（2）篮球漏出空气的质量与比赛前篮球内空气质量的比值。

4 . 如图所示，竖直面内有一粗细均匀的U形玻璃管。初始时，U形管右管上端封有压强的理想气体A，左管上端封有长度的理想气体B，左右两侧水银面高度差，此时A、B气体的温度均为。
（1）求初始时理想气体B的压强；
（2）保持气体A温度不变，对气体B缓慢加热，求左侧液面下降4cm时气体B的温度。

5 . 某实验小组受酒店烟雾报警器原理启发，设计了如图所示的温度报警装置，在竖直放置的圆柱形容器内用面积、质量的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动，整个装置倒贴在水平天花板上，开始时房间的热力学温度，活塞与容器顶部的距离，在活塞下方处有一压力传感器制成的卡口，环境温度缓慢升高时容器内气体温度也随之升高，当传感器受到的压力大于5N时，就会启动报警装置。已知大气压强恒为，取重力加速度大小，求：
（1）封闭气体开始的压强p；
（2）触发报警装置的热力学温度T。

6 . 如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的横截面积相同的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为、温度均为。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.6倍。设环境温度始终保持不变，求：
（1）气缸B中气体的体积；
（2）气缸A中气体温度。

7 . 如图所示，水平面上固定一劲度系数的轻弹簧，弹簧上端有一个上端开口的绝热汽缸，汽缸内有一加热装置（图中未画出）。绝热活塞A封住一定质量的理想气体，活塞A的质量，汽缸内部横截面的面积，弹簧上端固定于汽缸底部。下端固定于水平地面。平衡时，活塞与汽缸底部距离，已知大气压强为，初始时气体的温度为，取重力加速度大小，活塞A可无摩擦地滑动但不会脱离汽缸，且不漏气。汽缸侧壁始终在竖直方向上，不计加热装置的体积，弹簧始终在弹性限度内且始终在竖直方向上。
（I）启动加热装置，将气体的温度加热到，求此过程中活塞A对地移动的距离x₁；
（II）若不启动加热装置，保持气体温度为不变。在活塞A上施加一个竖直向上的拉力，活塞A缓慢地移动了一段距离后再次达到平衡状态，此时的拉力大小。求此过程中活塞A对地移动的距离x₂。

8 . 新冠病毒具有很强的传染性，转运新冠病人时需要使用负压救护车，其主要装置为车上的负压隔离舱(即舱内气体压强低于外界的大气压强)，这种负压隔离舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。若生产的某负压隔离舱容积为0.6 m³，初始时温度为27 ℃，压强为1.0×10⁵ Pa；运送到某地区后，外界温度变为12 ℃，大气压强变为0.9×10⁵ Pa。已知负压隔离舱导热且运输过程中与外界没有气体交换，容积保持不变。绝对零度取-273 ℃。
（1）求运送到某地区后负压隔离舱内的压强；
（2）运送到某地区后需将负压隔离舱内气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求抽出的气体质量与舱内原有气体质量之比。

9 . 一只篮球的体积为，球内气体的压强为，温度为。现用打气筒对篮球充入压强为、温度为的气体，使球内气体压强变为，同时温度升至。已知气体内能U与温度的关系为（k为正常数），充气过程中气体向外放出Q的热量，篮球体积不变。求：
（1）充入气体的体积；
（2）充气过程中打气筒对气体做的功。

10 . 如图所示，一定质量的理想气体经历了、、三个变化过程，回到初始状态。已知此图像中段是以点为圆心的圆弧，理想气体在状态时的温度为。
（1）求理想气体在状态时的温度；
（2）已知图像与横轴围成的面积表示做功，取，求到过程中气体放出的热量。