高考物理模拟题分类训练(04期)专题17热学(教师版含解析).docx

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1、专题17 热学1(2021届福建省名校联盟高三模拟)负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房中气压小于外界环境的大气压。若负压病房的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体都可以看成理想气体，则以下说法正确的是()A负压病房内气体分子的平均动能小于外界环境中气体分子的平均动能B负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率C负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数D相同面积负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力【答案】C【解析】因为负压病房的温度和外界温度相同，而温度是

2、分子平均动能的标志，则负压病房内气体分子的平均动能等于外界环境中气体分子的平均动能，但是负压病房内每个气体分子的运动速率不一定都小于外界环境中每个气体分子的运动速率，选项AB错误；负压病房内的压强较小，温度与外界相同，则分子数密度较小，即负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数，选项C正确；负压病房内的压强较小，根据F=pS可知，相同面积负压病房内壁受到的气体压力小于外壁受到的气体压力，选项D错误。故选C。2(2021届湖南省高三模拟)以下关于分子动理论的说法正确的是_。A布朗运动是由悬浮在液体中的固体小颗粒之间的相互碰撞产生的B内能不同的物体，分子热运动的平均动能

3、可能相同C生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成D分子势能总是随分子间距离的增大而减小E.一定质量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加【答案】BCE【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒受到液体分子的撞击作用不平衡而产生的，选项A错误；内能包括分子动能和分子势能，内能不同，分子的平均动能可能相同，选项B正确；生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成，选项C正确；由于两分子间的距离为时分子势能最小，所以从相距很近到无穷远随着分子间距离的增大，分子势能先减小后增大，选项D错误；一定

4、质量的理想气体在等压膨胀时，由可知，气体的温度升高，故内能一定增加，选项E正确；故选BCE。3(2021届湖南师大附中学高三模拟)以下说法正确的是()A液面上的小露珠呈现球形是由于液体表面张力的作用B影响蒸发快慢以及人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一气温下水的饱和汽压的差距C烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体D一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位时间内容壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多E.某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为NA=V/V0【答案】ABD【解析】液体表面张力产生的原因是：液体跟气

5、体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力就象你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势，故A正确；影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的相对湿度，相对湿度= 100%，即空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距，故B正确；烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明云母片是晶体，故C错误；一定质量的理想气体体积不变时，温度越高，单位体积内的分子数不变，但分子运动加剧，故单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多，故D正确；由于气体分子间距离较大，摩尔体积与分

6、子体积的比值不等于阿伏伽德罗常数，故E错误；故选ABD4(2021届辽宁省抚顺市高三模拟)关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是()A扩散现象只能发生在液体或气体中，不能发生在固体中B布朗运动就是花粉分子的无规则运动C悬浮在一定温度的液体中的固体小颗粒越大，布朗运动越明显D扩散现象和布朗运动都能证明分子在永不停息地做无规则运动【答案】D【解析】大量事实表明，气态、液态和固态物质之间都能发生扩散现象，故A错误；布朗运动就是悬浮在液体表面的花粉颗粒的无规则运动，不是花粉分子的无规则运动，选项B错误；悬浮在一定温度的液体中的固体小颗粒越小，布朗运动越明显，选项C错误；扩散现象和布朗运动都能证明分子

7、在永不停息地做无规则运动，选项D正确。故选D。5(2021届辽宁省高考模拟)一定质量的理想气体从状态A开始，经AB、BC两个过程变化到状态C，其p-V图像如图所示。已知气体在状态A时温度为 ，以下判断正确的是()A气体在AB过程中对外界做的功为2.0104JB气体在BC过程中可能吸热C气体在状态B时温度为 D气体在AC过程中吸收热量【答案】D【解析】气体在AB过程中压强不变体积增大，气体对外界做功，气体对外界做的功，A错误；气体在BC过程中体积不变，压强减小，温度降低内能减小，由热力学第一定律可知气体一定放热，B错误；气体在AB过程，由，可得气体在状态B时温度为，C错误；气体在AC的过程，由理

8、想气体状态方程可知，A和C两状态温度相等，气体内能相同，由热力学第一定律，可知气体对外界做功并且吸收热量，D正确。故选D。6(2021届重庆市实验外国语学校高三模拟)如图，一定质量的理想气体，由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c设气体在状态b和状态c的温度分别为Tb和Tc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac则 ATbTc，QabQacBTbTc，QabQacCTb=Tc，QabQacDTb=Tc，QabQac【答案】C【解析】设气体在a状态时的温度为Ta，由图可知：VC=Va=V0、Vb=2V0=2Va，从a到b是等压变化： 解得：Tb=2Ta。从a到c是等容变化

9、：，由于Pc=2P0=2Pa解得：Tc=2Ta，所以：Tb=Tc。因为从a到c是等容变化过程，体积不变，气体不做功，故ac过程增加的内能等于ac过程吸收的热量；而ab过程体积增大，气体对外做正功，由热力学第一定律可知ab过程增加的内能大于ab过程吸收的热量，QacQab故选C。7(2021届湖南省高三高考模拟)如图所示，天平的左盘有一装有一定质量水银的水银槽，用支架固定一竖直绝热细管，细管上部分封闭有一定质量的理想气体，下端开口并插入水银槽中，右盘放砝码，初始状态天平平衡。则当外界大气压强稍增大时，天平右盘将_(填“上升”“下降”或“不动”)，细管上部的理想气体的内能将_(填“增大”“减小”或

10、“不变”)，温度将_(填“升高”“降低”或“不变”)。【答案】下降 增大 升高 【解析】1天平称的是水银槽和槽中的水银的质量，而管中的水银受大气压强所产生的向上的力、封闭理想气体压强产生的向下的力和自身的重力而保持平衡，大气压强稍增大时，进入细管中的水银质量增加，使水银槽中的水银质量减小，水银槽及槽中的水银所受的重力减小，故左盘上升，右盘下降；23细管中理想气体体积减小，外界对气体做功，气体与外界没有热交换，根据热力学第一定律U=Q+W可知，细管上部理想气体内能增大，温度升高。8(2021届广东省阳江市高三模拟)如图所示是压缩式电冰箱的工作原理示意图。经过干燥过滤器后液体制冷剂进入蒸发器，汽化

11、吸收箱体内的热量，压缩机使低温低压的制冷剂气体变成高温高压的气体，然后制冷剂在冷凝器中液化放出热量到箱体外。电冰箱将热量从低温物体转移到高温物体的工作过程_(填“违背”或“不违背”)热力学第二定律。制冷剂在蒸发器中由液态变成气态的过程中，做的功W_(填“大于”“小于”或“等于”)零；分子的势能将_(填“增大”“不变”或“减小”)。【答案】不违背 小于 增大 【解析】1热力学第二定律的克劳修斯表述为热量不能自发地从低温物体传到高温物体，电冰箱依靠压缩机实现了将热量从低温物体转移到高温物体，不违背热力学第二定律。2制冷剂在蒸发器中由液态变成气态的过程中，体积膨胀，对外做功，W小于零；3膨胀过程中克

12、服分子引力做功，分子势能增加。9(2021届湖南省长郡中学高三模拟)下列说法正确的是 A已知铜的密度和摩尔质量，可以估算铜分子的直径B晶体均具有规则的几何形状，但不一定具有各向异性的特征C绝对湿度相同，温度较低时相对湿度较大，感觉越潮湿D当液体与固体之间表现为浸润时，附着层内分子间的作用表现为引力E.密闭在汽缸里一定质量理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少【答案】ACE【解析】已知铜的密度和摩尔质量，可求铜的摩尔体积铜分子可以看作一个个紧密排列圆球，摩尔体积除以阿伏伽德罗常数可求铜分子体积，根据圆球的体积公式可以估算铜分子的直径，故A正确；多晶体不具有规则的几何

13、形状，也不具有各向异性的特征，故B错误；温度越低，饱和气压越低，所以绝对湿度相同，温度较低时相对湿度较大，感觉越潮湿，故C正确；当液体与固体之间表现为浸润时，附着层内分子间的距离小于平衡距离，作用力表现为斥力，故D错误；一定质量理想气体发生等压膨胀时，温度一定升高，分子平均动能增大，分子撞击器壁时的平均作用力增大压强不变，单位时间单位面积器壁受到的撞击力相同，单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少，故E正确故选ACE。10(2021届广东省河源市高三模拟)唐诗观荷叶露珠中“靠微晓露成珠颗”中的荷叶和露水表现为_(填“不浸润”或“浸润”)，小草、树叶上的小露珠常呈球形，主要是_的作用。晶体

14、在熔化过程中吸收的热量全部用来破坏空间点阵，分子势能_(填“增加”“减少”或“保持不变”)，分子平均动能_(“增加”“减少”或“保持不变”)，所以晶体有固定的熔点。【答案】不浸润 液体表面张力 增加 保持不变 【解析】1诗中的荷叶和露水表现为不浸润。2由于液体表面张力的作用总是想使露珠的表面积减小，而体积相同的情况下球的表面积最小，所以露珠呈球形。34晶体熔化过程中，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，晶体熔化过程中温度保持不变，则分子平均动能保持不变。11(2021届广东省东莞市高三模拟)某学生在水瓶中装入半瓶热水盖紧瓶盖，一段时间后，该同学发现瓶盖变紧。其本质原因是单位时间内瓶盖

15、受到瓶内气体分子的撞击次数_(选填“增加”、“减少”或“不变”)，瓶内气体分子平均动能_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。【答案】减少 减小 【解析】12随着温度降低，内部气体的压强变小，瓶盖变紧。由于温度降低，则分子平均动能减小；由于平均动能减小，分子平均速率减小，则在其他条件不变的情况下，单位时间内瓶盖受到瓶内气体分子的撞击次数减少。12(2021届福建省名校联盟高三模拟)如p-V图所示，1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态，对应的温度分别是T1、T2、T3用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数，则N1_N2，T1_T3

16、，T3，N2_N3(填“大于”“小于”或“等于”)【答案】大于 等于 大于 【解析】(1)1、2等体积，2、3等压强由pV=nRT得：=，V1=V2，故=，可得：T1=2T2，即T1T2，由于气体分子的密度相同，温度高，碰撞次数多，故N1N2；由于p1V1= p3V3；故T1=T3；则T3T2，又p2=p3，2状态气体分子的密度大，分子运动缓慢，单个分子平均作用力小，3状态气体分子的密度小，分子运动剧烈，单个分子平均作用力大故3状态碰撞容器壁分子较少，即N2N3；13(2021届江苏省如皋市高三模拟)吸盘挂钩给人们的生活带来了便利，某次使用时，先将吸盘自然扣在墙壁上，吸盘内气体体积为V0，接着

17、按住锁扣把吸盘紧压在墙壁上(如图甲所示)，吸盘中的空气被挤出一部分，然后将锁扣扳下(如图乙所示)，让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出，吸盘就被牢牢地固定在墙壁上，吸盘内剩余气体的压强为0.1p0、体积为0.8V0。已知大气压强为p0，气体可视为理想气体，忽略整个过程气体温度的变化。求吸盘内被挤出气体的质量与紧压前吸盘内气体质量的比值。【答案】【解析】把吸盘紧压在墙壁上的过程中，气体发生等温变化，设气体压强变为0.1p0时的总体积为V，由玻意耳定律得解得设被挤出气体的体积为V，由题意知V=V-0.8V0则吸盘内被挤出气体的质量与紧压前吸盘内气体质量的比值解得14(2021届广东省东莞市高三模拟)如

18、图，一封闭的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，一重量不可忽略的光滑活塞将容器内的理想气体分为A、B两部分，A体积为，压强为；B体积为，压强为。现将容器缓慢转至水平，气体温度保持不变，求此时A、B两部分气体的体积。【答案】； 【解析】设容器转至水平时，AB两部分气体的体积分别为V1和V2，两部分气体的压强均为P，则对气体A： ；气体B： ；其中 联立解得：，15(2021届广东省河源市高三模拟)如图甲所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积为、质量为厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为12，在活塞的右侧6处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度

19、为300K，大气压强。现将汽缸竖直倒置，如图乙所示，取。求：(1)稳定后，活塞与汽缸底部之间的距离；(2)加热到720K时封闭气体的压强。【答案】(1)15cm；(2)【解析】(1)汽缸水平放置时，气体压强，体积为汽缸竖直放置时，设活塞与汽缸底部之间的距离为，气体体积为气体压强为气体等温变化，根据玻意耳定律解得(2)解法1：设升温后活塞能到卡环，活塞刚好到达卡环时，活塞与汽缸底部之间的距离此过程气体压强不变由盖吕萨克定律由于假设成立，活塞能到卡环，温度继续上升，气体等容变化，根据查理定律解得解法2：设温度升至后活塞到卡环，活塞与汽缸底部之间的距离由气体状态方程解得由于假设成立，气体压强为。15

20、(2021届广东省阳江市高三模拟)如图所示，圆柱形气缸倒置在水平粗糙地面上，气缸内部封有一定质量的空气，气缸质量为 10kg，缸壁厚度可不计，活塞质量为25kg，其横截面积为，活塞与缸壁间的摩擦不计。当缸内气体温度为27时，活塞刚好与地面相接触，但对地面无压力。现对气缸传热，使缸内气体温度升高。当气缸对地面无压力时，求缸内气体温度是多少摄氏度？(已知大气压强)【答案】167【解析】设活塞质量为m，活塞横截面积为S，当活塞对地面无压力时气缸内气体压强为，则对活塞有解得设气缸质量为M，当缸内气体温度为T2时，气缸对地面无压力，设气缸内气体压强为P2，则对气缸有解得两种状态气缸内气体的体积相同，则，

21、解得即17(2021届河北省高三高考模拟)如图所示，竖直放置的粗细均匀的U形试管，横截面积S=5cm2，左侧管长l=25cm且封闭了一定质量的理想气体，右管足够长且管口开口，初始时左右两管水银面高度相等，高度h=10cm，已知周围环境温度T0=300K，大气压强p0=75cmHg。(1)现对左侧密闭气体缓慢加热，直至两管水银面形成10cm的高度差，求密闭气体的温度T1；(2)在保持第(1)问密闭气体温度为T1不变的情况下，从右侧管口缓慢加入水银，使得左侧管内气体恢复最初的体积，求加入的水银的体积V。(结果均保留三位有效数字)【答案】(1)453K；(2)192cm3【解析】(1)设加热后左侧的

22、气体压强为p1，体积为V1，由题目已知有由理想气体状态方程有其中解得(2)保持理想气体温度不变，加入水银，可视为等温过程，设加入水银后理想气体的压强为p2，此时左右两管的水银面高度差为，有解得加入的水银的体积18(2021届湖北省高三高考模拟)如图所示，上下粗细不一样的气缸被轻绳通过活塞竖直吊在空中，气缸底面积为S，活塞横截面积为，气缸上下两部分的长度相同。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形轻质细玻璃管相通。最初室温为时，活塞恰好在气缸上下两部分的分界处，玻璃管内左右水银液面高度差为h(U形管内的气体体积、水银质量不计)。已知大气压强为，水银的密度为，重力加速度g。不计活塞与气缸的摩擦。(1)

23、求气缸的质量M；(2)现对气缸缓慢加热，则玻璃管内左右两侧水银液面高度差h是否变化?(3)在对气缸里的气体缓慢加热时，若活塞与气缸不会分离，则加热后的温度最多是多少?【答案】(1)；(2)不变化；(3)【解析】(1)设封闭气体压强为，对气缸受力平衡分析对U形玻璃管内水銀柱分析有代入解得(2)对气缸缓慢加热时，气缸始终受力平衡，大气压强不变，气缸重力恒定，所以内部压强不变，可知U形玻璃管内水银液面高度差不变；(3)对气缸缓慢加热时，气缸内部压强不变，由盖吕萨克定律有可得19(2021届湖南省高三高考模拟)如图所示，“7”字形玻璃管中注有一段水银，水银柱在玻璃管中封闭一段竖直的气柱B，活塞与水平水

24、银柱间也封闭一段气柱A，开始时气柱A长为L5 cm，压强为76 cmHg，竖直管中水银柱长h114 cm，竖直气柱B长h28 cm，玻璃管处处粗细相同，活塞气密性良好，且与玻璃管内壁无摩擦，玻璃管水平部分足够长，A、B两段为相同气体，温度始终与外界温度相同。()求A、B两段气柱中气体质量之比；()若向右缓慢推活塞，使气柱B的压强等于120 cmHg，则活塞需要向右移动多大的距离？(结果保留三位有效数字)【答案】()；()3.35 cm【解析】()开始时，气柱A的压强pA76 cmHg气柱B的压强为pB(7614)cmHg90 cmHg设玻璃管的横截面积为S，将B部分气体等效成压强为76 cmH

25、g的气体，气体体积为VB hBS根据玻意耳定律得pAhBSpBh2S同种气体温度和压强相同时，由气体压强微观意义分析可知密度相同，则()当气柱B的压强为pB120 cmHg时，设气柱B的高度为h，由玻意耳定律得pBh2SpBhS解得hh26 cm这时气柱A的压强为pA(120 16)cmHg104 cmHg设这时气柱A的长度为L，根据玻意耳定律有pALSpALS解得L3.65 cm则活塞向右移动的距离为x(h2h)(LL)3.35 cm20(2021届湖南省高三模拟)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

26、种负压舱既可以让外界气体流入，也可以将舱内气体过滤后排出。若生产的某负压舱容积为，初始时温度为27 ，压强为；运送到某地区后，外界温度变为15，大气压强变为，已知负压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。(i)求送到某地区后负压舱内的压强；(ii)运送到某地区后需将负压舱内气体抽出，使压强与当地大气压强相同，求抽出的气体质量与舱内剩余质量之比。【答案】(i)；(ii)【解析】(i)舱内气体的体积不变，设初始时的压强为，温度为，运送到某地区后的压强为，温度为，由查理定律可得其中，代入求解可得。(ii)设当地的大气压强为，首先让舱内气体进行等温膨胀，设膨胀前的气体体积为，

27、膨胀后的气体体积为V，则由玻意耳定律可得代入数据可解得，故需要抽出的气体的体积为因抽出的气体与舱内气体的密度相同，故抽出气体质量与舱内剩余气体的质量之比为21(2021届湖南省长郡中学高三模拟)某圆柱形喷水装置如图所示，关闭阀门和气泵，装置上端封闭的气体，气体压强为。现打开阀门喷水，直到水不再向外喷出时筒内剩余水的深度为。已知喷水过程中温度保持不变，大气压强为，水的密度为，重力加速度，求喷出水的体积。【答案】【解析】设喷水停止时气体体积为，由已知条件可得： ，由玻意耳定律可得则喷出水的体积解得22(2021届湖南师大附中学高三模拟)如图所示，体积为V的汽缸由导热性良好的材料制成，面积为S的活塞

28、将汽缸的空气分成体积相等的上下两部分，汽缸上部通过单向阀门K(气体只能进汽缸，不能出汽缸)与一打气简相连.开始时汽缸内上部分空气的压强为，现用打气筒向容器内打气.已知打气简每次能打入压强为、体积为的空气，当打气n次后，稳定时汽缸上下部分的空气体积之比为9:1，活塞重力，空气视为理想气体，外界温度恒定，不计活塞与汽缸间的摩擦.求:(1)当打气n次活塞稳定后，下部分空气的压强；(2)打气简向容器内打气次数n.【答案】(1)(2)n=49次【解析】对气缸下部分气体，设初状态压强为，末状态压强为，由玻意耳定律得可知初状态时对活塞联立解得：把上部分气体和打进的n次气体作为整体此时上部分气缸中的压强为末态

29、状时对活塞：由玻意耳定律联立解得，n=49次.23(2021届辽宁省抚顺市高三模拟)如图所示，竖直放置、开口向下的足够长的粗细均匀的试管，用长度的水银柱将一定质量的理想气体封闭在管内。当气体的热力学温度时，气柱长，大气压强恒为。现把试管缓慢旋转至水平，该过程中气体的温度不变。(i)求水平放置时管内气柱的长度；(ii)再次缓慢旋转试管，使试管开口向上竖直放置，然后缓慢升高气体的温度，使气柱的长度回到15cm。求此时气体的热力学温度。(结果保留三位有效数字)【答案】(i)；(ii)【解析】(i)气体做等温变化，设试管的横截面积为S，则有依题意，得，解得(ii)由盖一吕萨克定律有其中解得24(202

30、1届辽宁省高考模拟)如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左管上端封闭，右管上端开口且足够长，用两段水银封闭了A、B两部分理想气体，下方水银左右液面高度差L=6cm，右管上方的水银柱高h=18cm，初状态时的环境温度为27，A气体长度l1=13cm，外界大气压强p0=76cmHg。现保持温度不变在右管中缓慢注入水银，使下方水银左右液面等高。然后给A部分气体缓慢升温，使A中气柱长度恢复到13cm。求：(1)右管中注入水银的高度h。(2)A中气柱长度再次为13cm时，A部分气体的温度。【答案】(1)36cm；(2)408K【解析】(1)设右管中注入的水银高度为，对A部分气体，有初状态 ，末状态，根据

31、玻意耳定律，有解得=36cm。(2)升温前A部分气体的温度T0=300K，设升温后A部分气体的温度为T，对A部分气体进行分析，升温前 V2=10S升温后 V3=13S根据理想气体状态方程，有。联立可解得T=408K。25(2021届辽宁省高三模拟)如图所示，一导热性能良好的气缸放置在水平面上，其横截面积S=20cm2，内壁光滑，固定的卡口A、B与缸底的距离L=1.5m，厚度不计质量为m=10kg的活塞在气缸内封闭了一段长为2L、温度为T0=320K的理想气体。现缓慢调整气缸开口至竖直向上，取重力加速度g=10m/s2，大气压强为p0=1.0105Pa。求：(1)气缸被竖起来时，此时气缸内的压强

32、为多大？(2)稳定时缸内气体高度；(3)当缸内温度逐渐降到240K时，活塞所处的位置。【答案】(1)；(2)2m；(3)距离汽缸底部1.5m【解析】(1)以活塞为研究对象(2)气体初态 设稳定时缸内气体高度为，则气体末态由玻意耳定律代入数据解得(3)当温度降到240K时，理想气体发生等压变化，当稳定时假设活塞落在卡口A、B上，缸内气体高度为L由盖-吕萨克定律解得假设成立，活塞恰好落在卡口A、B上，活塞距离汽缸底部。26(2021届重庆市实验外国语学校高三模拟)如图，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280K时，被封闭的气柱长L=22cm，两边

33、水银柱高度差h=16cm，大气压强=76cmHg(1)为使左端水银面下降3cm，封闭气体温度应变为多少？(2)封闭气体的温度重新回到280K后，为使封闭气柱长度变为20cm，需向开口端注入的水银柱长度为多少？【答案】(1)(2)【解析】(1)设玻璃管的横截面积为，封闭气体压强为，初始根据水银液面受力平衡可分析得，可得当左端水银面下降，右端液面必然上升，则左右液面高度差变为，此时封闭气体压强为同样根据液面平衡可分析得，可得根据理想气体状态方程，代入温度，可得(2)设此时封闭气体压强为，封闭气体的长度，根据理想气体状态方程可得计算可得此时作用液面高度差左端液面上升，右端上升，所以开口端注入水银的长度为。