高考物理試題分項(xiàng)精析(非選擇題)高三物理試題

避躲市安閑陽(yáng)光實(shí)驗(yàn)學(xué)校專(zhuān)題45（非選擇題）選修3-31．【2013·重慶卷】汽車(chē)未裝載貨物時(shí)，某個(gè)輪胎內(nèi)氣體的體積為v0，壓強(qiáng)為p0；裝載貨物后，該輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增加了Δp。若輪胎內(nèi)氣體視為理想氣體，其質(zhì)量、溫度在裝載貨物前后均不變，求裝載貨物前后此輪胎內(nèi)氣體體積的變化量?！敬鸢浮俊窘馕觥吭O(shè)裝載貨物前后此輪胎內(nèi)氣體體積的變化量為ΔV，胎內(nèi)氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律，，解得?！究键c(diǎn)定位】氣體狀態(tài)變化，玻意耳定律。2．【2015·江蘇·12A（3）】給某包裝袋充入氮?dú)夂竺芊?，在室溫下，袋中氣體壓強(qiáng)為1個(gè)大氣壓、體積為1L。將其緩慢壓縮到壓強(qiáng)為2個(gè)大氣壓時(shí)，氣體的體積變?yōu)?.45L。請(qǐng)通過(guò)計(jì)算判斷該包裝袋是否漏氣。【答案】漏氣【解析】若不漏氣，設(shè)加壓后的體積為V1，由等溫過(guò)程得：，代入數(shù)據(jù)得V1=0.5L因?yàn)?.45L<0.5L，故包裝袋漏氣【考點(diǎn)定位】考查理想氣體狀態(tài)方程3．【2015·重慶·10（2）】北方某地的冬天室外氣溫很低，吹出的肥皂泡會(huì)很快凍結(jié).若剛吹出時(shí)肥皂泡內(nèi)氣體溫度為，壓強(qiáng)為，肥皂泡凍結(jié)后泡內(nèi)氣體溫度降為.整個(gè)過(guò)程中泡內(nèi)氣體視為理想氣體，不計(jì)體積和質(zhì)量變化，大氣壓強(qiáng)為.求凍結(jié)后肥皂膜內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差.【答案】【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程。4．【2011·上海卷】如圖，絕熱氣缸A與導(dǎo)熱氣缸B均固定于地面，由剛性桿連接的絕熱活塞與兩氣缸間均無(wú)摩擦。兩氣缸內(nèi)裝有處于平衡狀態(tài)的理想氣體，開(kāi)始時(shí)體積均為、溫度均為。緩慢加熱A中氣體，停止加熱達(dá)到穩(wěn)定后，A中氣體壓強(qiáng)為原來(lái)的1.2倍。設(shè)環(huán)境溫度始終保持不變，求氣缸A中氣體的體積和溫度?！敬鸢浮?，【解析】設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為，膨脹后A，B壓強(qiáng)相等B中氣體始末狀態(tài)溫度相等∴

A部分氣體滿足∴【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程5．【2012··海南卷】如圖，一氣缸水平固定在靜止的小車(chē)上，一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi)，平衡時(shí)活塞與氣缸底相距L?，F(xiàn)讓小車(chē)以一較小的水平恒定加速度向右運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對(duì)于氣缸移動(dòng)了距離d。已知大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)氣缸和活塞間的摩擦，且小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)，大氣對(duì)活塞的壓強(qiáng)仍可視為p0，整個(gè)過(guò)程中溫度保持不變。求小車(chē)的加速度的大小。【答案】【考點(diǎn)定位】本題考查氣體定律和牛頓第二定律及其相關(guān)知識(shí)6．【2014·重慶卷】如圖為一種減震墊，上面布滿了圓柱狀薄膜氣泡，每個(gè)氣泡內(nèi)充滿體積這V0，壓強(qiáng)為p0的氣體，當(dāng)平板狀物品平放在氣泡上時(shí)，氣泡被壓縮，若氣泡內(nèi)氣體可視為理想氣體，其溫度保持不變，當(dāng)體積壓縮到V時(shí)氣泡與物品接觸的面積為S，求此時(shí)每個(gè)氣泡內(nèi)氣體對(duì)接觸面外薄膜的壓力?！敬鸢浮俊窘馕觥吭O(shè)壓力為，壓縮后氣體壓強(qiáng)為p.由等溫過(guò)程：，解得：【考點(diǎn)定位】本題考查了理想氣體狀態(tài)方程.7．【2011·遼寧卷】如圖，一上端開(kāi)口，下端封閉的細(xì)長(zhǎng)玻璃管，下部有長(zhǎng)l1=66cm的水銀柱，中間封有長(zhǎng)l2=6.6cm的空氣柱，上部有長(zhǎng)l3=44cm的水銀柱，此時(shí)水銀面恰好與管口平齊。已知大氣壓強(qiáng)為p0=70cmHg。如果使玻璃管繞低端在豎直平面內(nèi)緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)一周，求在開(kāi)口向下和轉(zhuǎn)回到原來(lái)位置時(shí)管中空氣柱的長(zhǎng)度。封入的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生漏氣?！敬鸢浮?cm【考點(diǎn)定位】玻意耳定律8．【2011·山東卷】氣體溫度計(jì)結(jié)構(gòu)如圖所示。玻璃測(cè)溫泡A內(nèi)充有理想氣體，通過(guò)細(xì)玻璃管B和水銀壓強(qiáng)計(jì)相連。開(kāi)始時(shí)A處于冰水混合物中，左管C中水銀面在O點(diǎn)處，右管D中水銀面高出O點(diǎn)=14cm。后將A放入待測(cè)恒溫槽中，上下移動(dòng)D，使C中水銀面仍在O點(diǎn)處，測(cè)得D中水銀面高出O點(diǎn)=44cm。（已知外界大氣壓為1個(gè)大氣壓，1大氣壓相當(dāng)于76cmHg）①求恒溫槽的溫度。②此過(guò)程A內(nèi)氣體內(nèi)能（填“增大”或“減小”），氣體不對(duì)外做功，氣體將（填“吸熱”或“放熱”）。【答案】①恒溫槽的溫度為364K．②增大；吸熱【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程，熱力學(xué)第一定律9．【2016·上海卷】（10分）如圖，兩端封閉的直玻璃管豎直放置，一段水銀將管內(nèi)氣體分隔為上下兩部分A和B，上下兩部分氣體初始溫度相等，且體積VA＞VB。（1）若A、B兩部分氣體同時(shí)升高相同的溫度，水銀柱將如何移動(dòng)？某同學(xué)解答如下：設(shè)兩部分氣體壓強(qiáng)不變，由，…，，…，所以水銀柱將向下移動(dòng)。上述解答是否正確？若正確，請(qǐng)寫(xiě)出完整的解答；若不正確，請(qǐng)說(shuō)明理由并給出正確的解答。（2）在上下兩部分氣體升高相同溫度的過(guò)程中，水銀柱位置發(fā)生變化，最后穩(wěn)定在新的平衡位置，A、B兩部分氣體始末狀態(tài)壓強(qiáng)的變化量分別為ΔpA和ΔpB，分析并比較二者的大小關(guān)系。【答案】（1）不正確水銀柱向上移動(dòng)（2）（2）升溫前有pB=pA+ph（ph為汞柱壓強(qiáng)）升溫后同樣有pB'=pA'+ph兩式相減可得【考點(diǎn)定位】查理定律、封閉氣體壓強(qiáng)【方法技巧】通過(guò)查理定律計(jì)算分析水銀柱的移動(dòng)方向；建立升溫前后A、B氣體壓強(qiáng)關(guān)系，兩式相減就可以計(jì)算出兩部分氣體的壓強(qiáng)變化關(guān)系。10．【2011·海南卷】如圖，容積為V1的容器內(nèi)充有壓縮空氣．容器與水銀壓強(qiáng)計(jì)相連，壓強(qiáng)計(jì)左右兩管下部由軟膠管相連．氣閥關(guān)閉時(shí)，兩管中水銀面等高，左管中水銀面上方到氣閥之間空氣的體積為V2．打開(kāi)氣閥，左管中水銀下降；緩慢地向上提右管，使左管中水銀面回到原來(lái)高度，此時(shí)右管與左管中水銀面的高度差為h．已知水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g；空氣可視為理想氣體，其溫度不變．求氣閥打開(kāi)前容器中壓縮空氣的壓強(qiáng)P1．【答案】【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程11．【2012·江蘇卷】（1）密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析，這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的_________增大了。該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示，則T1_________（選填“大于”或“小于”）T2.（2）如題12A-2圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等壓過(guò)程到狀態(tài)B。此過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)p=1.0×105Pa，吸收的熱量Q=7.0×102J，求此過(guò)程中氣體內(nèi)能的增量.【答案】（1）平均動(dòng)能；小于（2）【解析】（1）溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高時(shí)分子的平均動(dòng)能變大，由分子速率分布圖像可知，態(tài)的分子平均速率大于態(tài)的分子的平均速率，分子的平均動(dòng)能大，溫度高。（1）狀態(tài)A經(jīng)等壓過(guò)程到狀態(tài)B，由，得，對(duì)外做的功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，解得?！究键c(diǎn)定位】本題考查分子動(dòng)理論、熱力學(xué)第一定律及其相關(guān)知識(shí)12．【2012·山東卷】如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U型管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長(zhǎng)l1=20cm（可視為理想氣體），兩管中水銀面等高。先將右端與一低壓艙（未畫(huà)出）接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h=10cm。（環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg）①求穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)（用“cmHg”做單位）②此過(guò)程中左管內(nèi)的氣體對(duì)外界（填“做正功”“做負(fù)功”“不做功”），氣體將（填“吸熱”或放熱“）?！敬鸢浮竣?0cmHg；②做正功，吸熱【考點(diǎn)定位】本題考查玻意耳定律等相關(guān)知識(shí)13．【2012·上海卷】如圖，長(zhǎng)L=100cm，粗細(xì)均勻的玻璃管一端封閉。水平放置時(shí)，長(zhǎng)L0=50cm的空氣柱被水銀封住，水銀柱長(zhǎng)h=30cm。將玻璃管緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向下的豎直位置，然后豎直插入水銀槽，插入后有Δh=15cm的水銀柱進(jìn)入玻璃管。設(shè)整個(gè)過(guò)程中溫度始終保持不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg。求：（1）插入水銀槽后管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p；（2）管口距水銀槽液面的距離H。【答案】（1）；（2）【解析】（1）設(shè)當(dāng)轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，水銀恰好未流出，管截面積為S，此時(shí)氣柱長(zhǎng)由玻意耳定律：，由于，大于，因此必有水銀從管中流出，設(shè)當(dāng)管轉(zhuǎn)至豎直位置時(shí)，管內(nèi)此時(shí)水銀柱長(zhǎng)為，由玻意耳定律：，解得：設(shè)插入槽內(nèi)后管內(nèi)柱長(zhǎng)為，，由玻意耳定律，插入后壓強(qiáng)，（2）設(shè)管內(nèi)外水銀面高度差為，，管口距槽內(nèi)水銀面距離距離?！究键c(diǎn)定位】本題考查氣體定律及其相關(guān)知識(shí)14．【2012·新課標(biāo)卷】如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門(mén)S將A和B兩部分隔開(kāi)。A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開(kāi)閥門(mén)S，整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。（i）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)（以mmHg為單位）（ii）將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時(shí)，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫?！敬鸢浮浚╥）180mmHg（ii）364K（ii）當(dāng)右側(cè)水槽的水溫加熱至?xí)r，U形管左右水銀柱高度差為。玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為⑥玻璃泡C的氣體體積不變，根據(jù)查理定理得⑦聯(lián)立②⑤⑥⑦式，并代入題給數(shù)據(jù)得⑧【考點(diǎn)定位】本題考查熱學(xué)、氣體的等溫和等容變化及理想氣體的狀態(tài)方程相關(guān)知識(shí)15．【2013·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ】如圖，兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通，頂部的細(xì)管帶有閥門(mén)K，兩氣缸的容積均為V0氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞（質(zhì)量不同，厚度可忽略）。開(kāi)始時(shí)K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體（可視為理想氣體），壓強(qiáng)分別為p0和p0/3；左活塞在氣缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為V0/4?，F(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒(méi)有接觸；然后打開(kāi)K，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，重新達(dá)到平衡。已知外界溫度為T(mén)0，不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦。求：（i）恒溫?zé)嵩吹臏囟萒；（ii）重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積Vx。（ii）由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知，左活塞的質(zhì)量比右活塞的大．打開(kāi)K后，右活塞必須升至氣缸頂才能滿足力學(xué)平衡條件．氣缸頂部與外界接觸，底部與恒溫?zé)嵩唇佑|，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過(guò)程，設(shè)在活塞上方氣體壓強(qiáng)為p，由玻意耳定律得③

對(duì)下方氣體由玻意耳定律得：（P+P0）（2V0?Vx）＝p0?④

聯(lián)立③④式得6VX2?V0VX?V02＝0

解得VX＝．另一解舍去.【知識(shí)點(diǎn)定位】分子動(dòng)理論；等壓變化；等溫變化.16．【2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ】一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓形氣缸內(nèi)，汽缸壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)。開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p，活塞下表面相對(duì)于氣缸底部的高度為h，外界的溫度為T(mén)0?，F(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時(shí)，活塞下降了h/4。若此后外界的溫度變?yōu)門(mén)，求重新達(dá)到平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變，重力加速度大小為g。【答案】外界溫度變?yōu)門(mén)時(shí)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得根據(jù)活塞平衡可得重新平衡后的氣體體積【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程17．【2014·山東卷】一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質(zhì)量、體積的重物捆綁在開(kāi)口朝下的浮筒上。向浮筒內(nèi)沖入一定質(zhì)量的氣體，開(kāi)始時(shí)筒內(nèi)液面到水面的距離，筒內(nèi)氣體體積。在拉力作用下浮筒緩慢上升，當(dāng)筒內(nèi)液面的距離為時(shí)，拉力減為零，此時(shí)氣體體積為，隨后浮筒和重物自動(dòng)上浮。求和。已知大氣壓強(qiáng)，水的密度，重力加速度的大小。不計(jì)水溫變化，筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，浮筒質(zhì)量和筒壁厚度可忽略。【答案】；【考點(diǎn)定位】玻意耳定律【方法技巧】當(dāng)拉力減為零時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡條件列方程；還有就是注意在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣體的溫度和質(zhì)量都保持不變，以此列玻意耳定律方程。18．【2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ】如圖所示，兩氣缸AB粗細(xì)均勻，等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細(xì)管連通；A的直徑為B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮?dú)?，活塞a上方充有氧氣；當(dāng)大氣壓為p0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃且平衡時(shí)，活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸的正。（?。┈F(xiàn)通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)猓?dāng)活塞b升至頂部時(shí)，求氮?dú)獾臏囟龋唬áⅲ├^續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升，當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí)，求氧氣的壓強(qiáng)?！敬鸢浮浚á。?20K（ⅱ）（ⅱ）活塞b升至頂部后，由于繼續(xù)緩慢加熱，活塞a開(kāi)始向上移動(dòng)，直至活塞上升的距離是氣缸高度的1/16時(shí)，活塞a上方的氮?dú)饨?jīng)歷等溫過(guò)程，設(shè)氮?dú)獬跏紶顟B(tài)的體積為，壓強(qiáng)為；末態(tài)體積為，壓強(qiáng)為，由所給數(shù)據(jù)及玻意耳定律可得，，⑤⑥由⑤⑥式可得：⑦考點(diǎn)定位：蓋呂薩克定律；玻意耳定律。【知識(shí)拓展】此題考查蓋呂薩克定律及玻意耳定律的應(yīng)用問(wèn)題；關(guān)鍵是選擇好研究對(duì)象及研究對(duì)象的兩個(gè)狀態(tài)的狀態(tài)參量。19．【2014·海南卷】一豎直放置、缸壁光滑且導(dǎo)熱的柱形氣缸內(nèi)盛有一定量的氮?dú)猓换钊指畛散?、Ⅱ兩部分；達(dá)到平衡時(shí)，這兩部分氣體的體積相等，上部氣體的壓強(qiáng)為，如圖（a）所示。若將氣缸緩慢倒置，再次達(dá)到平衡時(shí)，上下兩部分氣體體積之比為3∶1，如圖（b）所示。設(shè)外界溫度不變。已知活塞面積為S，重力加速度大小為g，求活塞的質(zhì)量?！敬鸢浮俊究键c(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程20．【2014·上海卷】（10分）如圖，一端封閉、粗細(xì)均勻的U形玻璃管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中。當(dāng)溫度為280K時(shí)，被封閉的氣柱長(zhǎng)L=22cm，兩邊水銀柱高度差h=16cm，大氣壓強(qiáng)=76cmHg。（1）為使左端水銀面下降3cm，封閉氣體溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌?？?）封閉氣體的溫度重新回到280K后，為使封閉氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?0cm，需向開(kāi)口端注入的水銀柱長(zhǎng)度為多少？【答案】（1）（2）（2）設(shè)此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為，封閉氣體的長(zhǎng)度，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得計(jì)算可得此時(shí)作用液面高度差左端液面上升，右端上升，所以開(kāi)口端注入水銀的長(zhǎng)度為【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程21．【2015·山東·37（2）】扣在水平桌面上的熱杯蓋有時(shí)會(huì)發(fā)生被頂起的現(xiàn)象；如圖，截面積為S的熱杯蓋扣在水平桌面上，開(kāi)始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0。當(dāng)封閉氣體溫度上升至303K時(shí)，杯蓋恰好被整體頂起，放出少許氣體后又落回桌面，其內(nèi)部壓強(qiáng)立即減為p0，溫度仍為303K。再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，內(nèi)部氣體溫度恢復(fù)到300K。整個(gè)過(guò)程中封閉氣體均可視為理想氣體。求：（ⅰ）當(dāng)溫度上升到303K且尚未放氣時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)；（ⅱ）當(dāng)溫度恢復(fù)到300K時(shí)，豎直向上提起杯蓋所需的最小力?！敬鸢浮浚á。?.01P0；（ⅱ）0.02P0S【考點(diǎn)定位】理想氣體的狀態(tài)方程；等容變化.22．【2015·全國(guó)新課標(biāo)Ⅰ·33（2）】如圖，一固定的豎直氣缸有一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個(gè)活塞，已知大活塞的質(zhì)量為，橫截面積為，小活塞的質(zhì)量為，橫截面積為；兩活塞用剛性輕桿連接，間距保持為，氣缸外大氣壓強(qiáng)為，溫度為。初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距，兩活塞間封閉氣體的溫度為，現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降，活塞緩慢下移，忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦，重力加速度取，求（i）在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內(nèi)封閉氣體的溫度；（ii）缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí)，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)?！敬鸢浮浚╥）（ii）【解析】（1）大小活塞緩慢下降過(guò)程，活塞外表受力情況不變，氣缸內(nèi)壓強(qiáng)不變，氣缸內(nèi)氣體為等壓變化，即初始末狀態(tài)代入可得【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程23．【2015·海南·15（2）】如圖所示，一底面積為S、內(nèi)壁光滑的圓柱形容器豎直放置在水平地面上，開(kāi)口向上，內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的相同活塞A和B；在A與B之間、B與容器底面之間分別封有一定量的同樣的理想氣體，平衡時(shí)體積均為V。已知容器內(nèi)氣體溫度始終不變，重力加速度大小為g，外界大氣壓強(qiáng)為?，F(xiàn)假設(shè)活塞B發(fā)生緩慢漏氣，致使B最終與容器底面接觸。求活塞A移動(dòng)的距離?！敬鸢浮俊窘馕觥吭O(shè)平衡時(shí)，在A與B之間、B與容器底面之間氣體的壓強(qiáng)分別為和，由力的平衡條件有①②漏氣發(fā)生后，設(shè)整個(gè)封閉氣體體積為，壓強(qiáng)為，由力的平衡條件有：③由玻意耳定律得④⑤式中，是原來(lái)A與B之間的氣體在漏氣發(fā)生后所占的體積。設(shè)活塞A移動(dòng)的距離為l（取升高時(shí)為正），按幾何關(guān)系有⑥聯(lián)立可得【考點(diǎn)定位】理想氣體狀態(tài)方程，玻意耳定律。24．【2015·全國(guó)新課標(biāo)Ⅱ·33（2）】如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上側(cè)與大氣相通，下端開(kāi)口處開(kāi)關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm，現(xiàn)將開(kāi)關(guān)K打開(kāi)，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)的高度差為h1=10.0cm時(shí)，將開(kāi)關(guān)K關(guān)閉，已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg。（?。┣蠓懦霾糠炙y后A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度；（ⅱ）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度，求注入水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度。【答案】（1）12.0cm；（2）13.2cm（2）當(dāng)A、B兩側(cè)水銀面達(dá)到同一高度時(shí)，設(shè)A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l2，壓強(qiáng)為p2。由玻意耳定律得:pl=p2l由力學(xué)平衡條件可知；p2=p0代入數(shù)據(jù)得l2=10.4cm設(shè)注入的水銀柱在管內(nèi)的長(zhǎng)度Δh，依題意各Δh=2（l1-l2）+h1=13.2cm【考點(diǎn)定位】玻意耳定律25．【2015·上?！?0】如圖，氣缸左右兩側(cè)氣體由絕熱活塞隔開(kāi)，活塞與氣缸光滑接觸。初始時(shí)兩側(cè)氣體均處于平衡態(tài)，體積之比，溫度之比。先保持右側(cè)氣體溫度不變，升高左側(cè)氣體溫度，使兩側(cè)氣體體積相同；然后使活塞導(dǎo)熱，兩側(cè)氣體最后達(dá)到平衡，求：（1）兩側(cè)氣體體積相同時(shí)，左側(cè)氣體的溫度與初始溫度之比；（2）最后兩側(cè)氣體的體積之比。【答案】（1）2；（2）【考點(diǎn)定位】氣體狀態(tài)方程26．【2013·海南卷】如圖所示，一帶有活塞的氣缸通過(guò)底部的水平細(xì)管與一個(gè)上端開(kāi)口的豎直管相連，氣缸與豎直管的橫截面面積之比為3∶1，初始時(shí)，該裝置的底部盛有水銀；活塞與水銀面之間有一定量的氣體，氣柱高度為l（以cm為單位）；豎直管內(nèi)的水銀面比氣缸內(nèi)的水銀面高出。現(xiàn)使活塞緩慢向上移動(dòng)，這時(shí)氣缸和豎直管內(nèi)的水銀面位于同一水平面上，求初始時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)（以cmHg為單位）【答案p=15l【考點(diǎn)定位】考查大氣壓及玻意耳定律。27．【2017·江蘇卷】科學(xué)家可以運(yùn)用無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)研究生物蛋白分子．資料顯示，某種蛋白的摩爾質(zhì)量為66kg/mol，其分子可視為半徑為3×10–9m的球，已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023mol–1【答案】【解析】摩爾體積由密度，解得代入數(shù)據(jù)得【考點(diǎn)定位】阿伏加德羅常數(shù)【名師點(diǎn)睛】本題主要考查阿伏加德羅常數(shù)，摩爾質(zhì)量、摩爾體積等物理量間的關(guān)系，記得公式，用心計(jì)算，小心有效數(shù)字的要求即可．28．【2017·新課標(biāo)Ⅰ卷】（10分）如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管（容積可忽略）連通，閥門(mén)K2位于細(xì)管的中部，A、B的頂部各有一閥門(mén)K1、K3；B中有一可自由滑動(dòng)的活塞（質(zhì)量、體積均可忽略）。初始時(shí)，三個(gè)閥門(mén)均打開(kāi)，活塞在B的底部；關(guān)閉K2、K3，通過(guò)K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27℃（i）打開(kāi)K2，求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng)；（ii）接著打開(kāi)K3，求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置；（iii）再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20℃【答案】（i）V/22p0（ii）頂部（iii）1.6p0（ii）打開(kāi)K3后，由④式知，活塞必定上升。設(shè)在活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2（）時(shí)，活塞下氣體壓強(qiáng)為p2，由玻意耳定律得⑤由⑤式得⑥由⑥式知，打開(kāi)K3后活塞上升直到B的頂部為