第64講氣體實驗定律與理想氣體狀態(tài)方程的綜合應用（練習）（原卷版）-2025年高考物理一輪復習講練測（新教材新高考）-試卷下載-教習網(wǎng)

【題型一】“汽缸活塞”模型
1．如圖所示，導熱氣缸（足夠長）開口向右、固定在水平桌面上，氣缸內(nèi)用橫截面積為S的活塞封閉了一定質量的理想氣體，活塞與氣缸壁之間的摩擦忽略不計。輕繩將活塞和地面上質量為m的重物連接。重物m與地面的動摩擦因素為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g為重力加速度，開始時氣缸內(nèi)外壓強相同，均為大氣壓，輕繩處在伸直狀態(tài)，氣缸內(nèi)氣體的溫度為，體積為?，F(xiàn)用力拖動氣缸使其緩緩向左移動（溫度不變）至重物剛好滑動，接著緩慢降低氣體的溫度，使得氣缸內(nèi)氣體的體積為0.5，求：
(1)重物剛剛好滑動時氣缸向左移動的距離d；
(2)氣體體積恢復為0.5時的溫度T是多少？
2．如圖所示。有一個豎直放置的圓筒，導熱性能良好，兩端開口且足夠長，它由ab兩段粗細不同的部分連接而成，橫截面積分別為2S，S。兩活塞AB的質量分別為2m，m。其中在兩部分連接處有環(huán)形卡子EF，厚度不計，能保證活塞B不會運動到粗圓筒中。兩活塞用長為2l不可伸長的輕繩相連，把一定質量理想氣體密封在兩活塞之間，活塞靜止在圖示位置，已知大氣壓強為，且。外界環(huán)境不變，忽略活塞與圓筒之間的摩擦。重力加速度為g。求
(1)圖示位置輕繩拉力的大小；
(2)若剪斷輕繩，求穩(wěn)定后活塞B移動的距離；
(3)若不剪短細繩，自由釋放整個裝置（忽略空氣阻力），求穩(wěn)定后圓筒內(nèi)氣體的壓強。
3．如圖所示，一導熱性能良好的圓柱形汽缸橫臥在水平地面上，汽缸內(nèi)的活塞與缸壁光滑密接封閉了一部分理想氣體，如圖甲所示。已知環(huán)境溫度t=27℃，活塞距汽缸底部的距離大氣壓、重力加速度，活塞質量m=1．0kg．面積?；卮鹣铝袉栴}：
(1)當把汽缸緩慢豎起來，如圖乙所示，求穩(wěn)定后活塞下降的距離。
(2)在（1）的情形下，打開空調緩慢升高環(huán)境溫度，當溫度升高多少攝氏度，活塞能回到原位。
4．今有一汽缸用質量、橫截面積的活塞密封著一定質量的理想氣體，當汽缸如圖甲水平橫放時，缸內(nèi)空氣柱長，溫度為，保持溫度不變，將汽缸如圖乙豎直放置，活靜止不動時，缸內(nèi)空氣柱長L。若將氣體的溫度緩慢變?yōu)門時，如圖丙缸內(nèi)空氣柱長恢復為，知大氣壓強恒為，重力加速度，活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣。求：
(1)圖乙中汽缸內(nèi)空氣柱長L；
(2)圖丙中汽缸內(nèi)空氣的溫度T為多少開。
5．今有一質量為M的圓柱形汽缸，用質量為m的活塞封閉著一定質量的理想氣體。當汽缸靜置在水平面開口向上時，汽缸內(nèi)空氣柱長為L（圖甲）。現(xiàn)把活塞按如圖乙那樣懸掛，汽缸懸在空中保持靜止，求此時汽缸內(nèi)空氣柱長度為多少？已知大氣壓為，重力加速度為g，活塞的橫截面積為S，它與汽缸之間無摩擦且不漏氣，氣體溫度保持不變。
【題型二】“玻璃管液封”模型
6．如圖所示的玻璃管粗細均勻，右側的玻璃管封閉、左側開口端豎直向上，現(xiàn)在玻璃管中注入一定量的水銀，平衡時右側封閉氣柱的長度為，左側液面比右側液面低，已知外界大氣壓強，外界溫度不變，求：
（1）右側封閉氣體的壓強；
（2）要使兩側水銀面等高，要從左側管口注入多長的水銀柱。
7．如圖所示，粗細均勻、導熱性能良好的玻璃管開口向上并傾斜地固定，傾角為，用質量為且厚度不計的活塞將一定質量的理想氣體密封，當封閉氣體的溫度為時活塞與玻璃管間剛好沒有摩擦，氣柱的長度為玻璃管總長度的，現(xiàn)緩慢地升高封閉氣體的溫度，當溫度升至時，活塞剛開始滑動，假設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。已知外界大氣壓強恒為，重力加速度為g，活塞的橫截面積為S，玻璃管口處有卡環(huán)。求：
（1）活塞與玻璃管之間的滑動摩擦力；
（2）活塞移動后，封閉氣體的溫度升至時，封閉氣體的壓強。
8．如圖所示，長為60cm的細玻璃管兩端密封，在細管下側中央處有一帶閥門的小孔，玻璃管水平放置時，管內(nèi)有30cm長水銀柱密封兩段空氣柱，A端空氣柱長cm，B端空氣柱長cm，現(xiàn)打開閥門有水銀溢出，最終管內(nèi)水銀柱長度為24cm，但空氣沒溢出，已知標準大氣壓為75cmHg，環(huán)境溫度不變，求：
（1）打開閥門前，水平放置時密封空氣柱的壓強；
（2）關閉閥門，然后將玻璃管豎直放置，A端在上，B端在下，則兩部分空氣柱長度是多少？（結果保留整數(shù)，）
9．如圖1，一內(nèi)壁光滑的細薄玻璃管放在傾角為θ的粗糙斜面上，當總質量為m的玻璃管與管內(nèi)水銀從靜止開始一起沿斜面加速下滑時，管內(nèi)空氣柱的長度為L1。已知玻璃管的橫截面積為S，管外壁與斜面的動摩擦因數(shù)μ，管內(nèi)水銀質量為m0，大氣壓強為P0，重力加速度g，不計封閉氣體的重力。求
（1）玻璃管與水銀沿斜面下滑的加速度a的大??；
（2）如圖2，若將玻璃管豎直靜止放置，此時被封閉的空氣柱長度L2為多大。
10．如圖所示，一粗細均勻的細管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為4cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定質量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2cm。若緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，當溫度為T時，水銀柱的上表面恰好與管口平齊；若保持氣體溫度不變，將細管倒置，穩(wěn)定時水銀柱下表面恰好位于管口處且無水銀滴落。已知開始管內(nèi)氣體溫度為297K，大氣壓強為76cmHg。求：
（1）細管的長度；
（2）水銀柱的上表面恰好與管口平齊時的溫度T。
【題型三】變質量模型
11．如圖，一導熱性能良好、橫截面積為的汽缸置于足夠長、傾角為的光滑斜面上，最初使其保持靜止。汽缸內(nèi)質量為、橫截面積為、不計體積的活塞將汽缸內(nèi)的理想氣體分為、兩部分，其體積分別為、，部分氣體的壓強為。已知外界溫度恒定，活塞與汽缸壁始終垂直且密封性良好，汽缸部分的閥門關閉，，重力加速度為，活塞與汽缸之間的摩擦忽略不計。
(1)將汽缸由靜止釋放，求氣體狀態(tài)穩(wěn)定時部分氣體的壓強；
(2)將汽缸固定在斜面上，通過閥門緩慢向外抽氣，求當汽缸內(nèi)部分氣體體積為時，抽出氣體的質量與部分剩余氣體的質量之比。
12．如圖，豎直放置的內(nèi)壁光滑且導熱良好的圓柱體儲氣罐上、下封閉，上面帶有一單向的限壓閥，儲氣罐的高為，橫截面積為，距離底部的地方有一圈卡槽，卡槽上放有一質量的活塞將罐內(nèi)空間分為上、下兩部分，當上部分氣體的壓強大于時，頂部的限壓閥就會被頂開，金屬孔蓋與外部預警電路（圖中未畫出）連通發(fā)出預警，當上部分氣體壓強小于等于時，頂部的孔蓋就會自動復原。開始時活塞下部分是真空的，上部分氣體壓強與外界一樣均為，環(huán)境的熱力學溫度始終為。現(xiàn)在往儲氣罐的下部分充入外界氣體，活塞恰好沒動，氣體視為理想氣體，儲氣罐密封良好，重力加速度取。
(1)求此時儲氣罐下部分的氣體壓強；
(2)若繼續(xù)往儲氣罐下部分充入相同氣體，預警器恰好未報警，求穩(wěn)定時活塞上移的距離；
(3)在第（2）問的條件下，求第二次充入氣體的質量與第一次充入氣體的質量之比。
13．為防止文物展出時因氧化而受損，需抽出存放文物的展柜中的空氣，充入惰性氣體，形成低氧環(huán)境。如圖所示為用活塞式抽氣筒從存放青銅鼎的展柜內(nèi)抽出空氣的示意圖。已知展柜容積為，展柜內(nèi)空氣壓強為，青銅鼎材料的總體積為，抽氣筒每次抽出空氣的體積為。抽氣一次后，不考慮抽氣引起的溫度變化。求：
(1)放入青銅鼎后抽氣前展柜內(nèi)氣體的體積；
(2)抽氣一次后，展柜內(nèi)氣體的壓強。
14．某精密儀器研發(fā)空間需要定期消毒、排污，排污時首先將環(huán)境的溫度升高，然后再降低研發(fā)空間的壓強。已知研發(fā)空間的體積為，溫度為，空間的壓強為。假設研發(fā)空間封閉的氣體可視為理想氣體。
（1）若將研發(fā)空間的溫度升高到，求此時空間的壓強；
（2）保持研發(fā)空間的溫度為不變，將空間的壓強降低到，求排出的氣體與剩余氣體的質量之比。
1．低壓氣體單向閥是一種常見的氣動元件，主要用于控制氣體的單向流動。在氣動系統(tǒng)中，當氣體壓力達到一定值時，單向閥將開啟并允許氣體在一個方向上流動，而不能反向流動。如圖，氣缸A、B通過單向閥連接，當氣缸A內(nèi)氣體壓強減去氣缸B內(nèi)氣體壓強大于（為大氣壓強）時單向閥打開，A內(nèi)氣體緩慢進入口中；當該差值小于或等于時單向閥關閉。初始時，環(huán)境溫度、氣缸A和B中氣體溫度均為，氣缸A上面的活塞用銷釘固定且缸內(nèi)氣體體積、壓強，氣缸B導熱性能良好且缸內(nèi)氣體體積，壓強。氣缸A、B內(nèi)的氣體可視為理想氣體，忽略活塞的質量和活塞與氣缸間的摩擦、單向閥與連接管內(nèi)的氣體體積不計。
(1)若氣缸A絕熱，加熱氣缸A中氣體，求氣缸A中氣體溫度為多少時，單向閥開始打開；
(2)若氣缸A導熱性能良好，拔去氣缸A上活塞的銷釘，并在活塞上面施加豎直向下的壓力，緩慢壓縮氣缸A中氣體，求氣缸A中氣體體積為多少時，單向閥開始打開；
(3)接（2）問，將氣缸A中氣體全部壓入氣缸B中，則氣缸B的氣體體積變?yōu)槎嗌伲?br>2．某種“系留氣球”如圖甲所示，圖乙是氣球的簡化模型圖。主、副氣囊通過不漏氣、無摩擦的活塞分隔開，主氣囊內(nèi)封閉有一定質量的理想氣體（密度較?。睔饽遗c大氣連通。輕彈簧右端固定，左端與活塞連接。當氣球在地面達到平衡時，活塞與左擋板剛好接觸，彈簧處于原長。在氣球升空過程中，大氣壓強逐漸減小，彈簧被緩慢壓縮。當氣球上升至目標高度時，活塞剛好與右擋板接觸，理想氣體的體積變?yōu)槌跏紩r的1.6倍，此時活塞兩側氣體壓強差為地面大氣壓強的。已知地面大氣壓強p0=1×105Pa，熱力學溫度T0=300K，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，活塞厚度忽略不計。若氣球升空過程中理想氣體溫度不變。
(1)求目標高度處的大氣壓強p；
(2)氣球在目標高度處長時間駐留，氣球內(nèi)、外溫度達到平衡時，彈簧壓縮量為左、右擋板間距離的，已知該處大氣壓強不變，求氣球駐留處的大氣熱力學溫度T2。（結果保留三位有效數(shù)字）
3．熱氣球通過攜帶各種氣象儀器上升到不同高度，測量大氣的溫度、濕度、氣壓、風速和風向等參數(shù)。通過這些數(shù)據(jù)，氣象學家能夠更深入地了解大氣的垂直結構和變化規(guī)律，從而提高天氣預報的準確性。如圖所示，現(xiàn)有一熱氣球，球的下端有一小口，使球內(nèi)外的空氣可以流通，以保持球內(nèi)外壓強相等；球內(nèi)有溫度調節(jié)器，以便調節(jié)球內(nèi)空氣的溫度，使氣球可以上升或下降。已知氣球的總體積（球殼體積忽略不計），除球內(nèi)空氣外，氣球和吊籃的總質量為，地球表面大氣溫度，密度，如果把大氣視為理想氣體且它的組成和溫度幾乎不隨高度變化，重力加速度為，熱氣球的體積不發(fā)生變化。當球內(nèi)氣體加熱使熱氣球恰能從地面飄起，求：
(1)熱氣球內(nèi)剩余氣體的質量；
(2)熱氣球內(nèi)溫度。
4．如圖所示，一導熱性能良好的球形容器內(nèi)部不規(guī)則，某興趣小組為了測量它的容積，在容器上豎直插入一根兩端開口的長的薄壁玻璃管，接口用蠟密封。玻璃管內(nèi)部橫截面積，管內(nèi)一長的靜止水銀柱封閉著長度的空氣柱，此時外界溫度。現(xiàn)把容器浸在溫度為的熱水中，水銀柱緩慢上升，當水銀柱重新靜止時，下方空氣柱長度。實驗過程中認為大氣壓沒有變化，大氣壓相當于高水銀柱的壓強。在標準大氣壓下，若繼續(xù)對熱水緩慢加熱，能否讓水銀柱全部從上部離開玻璃管？（0℃對應的熱力學溫度為273K，忽略水銀柱與玻璃管壁之間的摩擦阻力）
5．如圖，潛水員背上的氧氣瓶中的氣體壓強，體積；在深度處作業(yè)，如果要吸入氧氣，需要用調節(jié)器將氧氣的壓強降低到與該處海水的壓強相等。已知水面的大氣壓強，海水密度取，重力加速度取，調節(jié)器調節(jié)過程氣體的溫度保持不變。
(1)該處海水的壓強等于多少Pa；
(2)氧氣瓶氣體經(jīng)過調節(jié)器調節(jié)體積可達到多少L；
(3)調節(jié)器調節(jié)的氧氣中80%被潛水員吸入，同時20%從調節(jié)器上冒泡排掉，潛水員每分鐘需要吸氧2L，則氧氣被完全吸完需要多少分鐘。
6．家用高壓氧艙是讓患者在密閉的加壓裝置中吸入高壓力、高濃度氧治療疾病的裝置，其功效主要為緩解機體缺氧、改善機體循環(huán)等。圖示為家用高壓氧艙，其艙內(nèi)氣體溫度為7℃時壓強為1.4atm。現(xiàn)將艙內(nèi)氣體溫度升高到27℃，已知（n為氣體分子數(shù)、R為常量），所有氣體均視為理想氣體，艙的容積固定，混合氣體中某種氣體的壓強和它單獨占有整個容器時所產(chǎn)生的壓強相同。
（1）為保持艙內(nèi)氣體壓強為1.4atm，求釋放出氣體的質量與艙內(nèi)剩余氣體的質量之比。
（2）已知在（1）問條件下，釋放氣體結束時，艙內(nèi)氧氣分子含量為20%，只向艙內(nèi)充入氧氣，并保持溫度恒定，求艙內(nèi)氧氣分子含量為30%時艙內(nèi)的氣壓。
7．未來我們還要在火星上完成一系列的實驗。若將一導熱性能良好的且質量為的氣缸放在火星水平面上，用質量為的活塞封閉一定質量的氣體，活塞距離氣缸底部的距離為，且剛好為氣缸高度的一半。已知（為火星表面的大氣壓，但數(shù)值未知），火星表面的重力加速度為。忽略一切摩擦，活塞厚度不計。
（1）把氣缸固定在火星水平面上，用一豎直向上的外力作用在活塞上，如圖甲所示，使活塞緩慢地升高到氣缸口，求此時的外力；
（2）如果用細繩將裝置按如圖乙的方式懸掛，平衡時活塞距離氣缸底部的距離為，求的比值。
8．胎壓指的是輪胎內(nèi)部空氣的壓強，胎壓的高低對汽車的性能和動力有著至關重要的作用，過高和過低都會縮短輪胎的使用壽命。絕大多數(shù)小轎車的輪胎胎壓在230~250kPa之間為正常范圍。已知輪胎內(nèi)原有空氣的壓強為p=240kPa，胎內(nèi)空氣溫度t=27℃，體積為V=20L。由于長時間行駛，胎內(nèi)空氣溫度t1=77℃，胎內(nèi)空氣體積變成V1=21L。胎內(nèi)氣體均可視為理想氣體。
（1）通過計算說明此時胎壓是否正常？
（2）若胎壓不正常，則需要放出部分空氣，已知放出氣體后胎壓為p2=250kPa，胎內(nèi)空氣溫度為t2=57°，胎內(nèi)空氣體積變成V'=20.5L，求放出氣體的質量與胎內(nèi)原來氣體質量的比值。（保留小數(shù)點后兩位）
9．暴雨季節(jié)，路面水井蓋因排氣孔堵塞可能會造成井蓋移位而存在安全隱患。如圖所示，質量為m=40kg的某井蓋的排氣孔被堵塞且井蓋與地面不粘連，圓柱形豎直井內(nèi)水面面積為S=0.2m2。t=0時，井內(nèi)密封空氣的壓強恰好等于大氣壓強p0=1.01×105Pa，水面與井蓋之間的距離為h=2.06m，將密封空氣視為理想氣體，溫度始終不變，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）井蓋剛要被頂起時，密封空氣的壓強；
（2）若水位以50mm/h的速度迅速上漲，則經(jīng)多長時間井蓋剛要被頂起。
10．如圖甲所示，氣動避震是通過充放氣體來改變車身高低，備受高檔轎車的青睞。其工作原理可以簡化為如圖乙所示，在導熱良好的汽缸內(nèi)用可自由滑動的面積為活塞和砝碼組合體封閉一定質量的氣體，活塞和砝碼總質量為。初始時，開關閥門關閉，此時汽缸內(nèi)氣體高度為。已知外界大氣壓強，重力加速度取。外界環(huán)境溫度不變。求：
（1）此時汽缸內(nèi)氣體壓強；
（2）打開閥門，充氣裝置向汽缸內(nèi)充入壓強、體積的氣體后，汽缸內(nèi)氣體高度。
11．如圖所示，橫截面積為S的汽缸內(nèi)有a、b兩個厚度忽略不計、質量相等的活塞，兩個活塞把汽缸內(nèi)的同種氣體分為A、B兩部分，兩部分氣體的質量相等，汽缸和活塞的導熱性能良好，開始時環(huán)境的溫度為，大氣壓強為，A、B兩部分氣柱的長度分別為1.2h、h，活塞a離缸口的距離為0.2h，重力加速度為g，活塞與缸內(nèi)壁無摩擦且不漏氣，求：
（1）每個活塞的質量；
（2）緩慢升高環(huán)境溫度，當活塞a剛到缸口時，環(huán)境的溫度。
12．如圖是一款杯蓋上帶吸管的透明塑料水杯，在溫度恒為27℃的室內(nèi)，向杯內(nèi)注入開水并迅速蓋上杯蓋，吸管上端封閉，杯蓋與杯身間有縫隙，發(fā)現(xiàn)吸管下端有氣泡溢出。當水與吸管內(nèi)氣體溫度降為97℃時，吸管下端不再有氣泡溢出，水面距離吸管上端為2cm，吸管總長為22cm。已知外界大氣壓強，水的密度，吸管內(nèi)氣體可視為理想氣體，重力加速度。
（1）求從吸管內(nèi)溢出氣體的質量與吸管內(nèi)初始氣體質量的比值；
（2）將水杯拿到室外，靜置一段時間后，將杯蓋豎直緩慢拿出，吸管最下端有一段4cm高的水柱，求此時室外溫度。
13．如圖為傳統(tǒng)制作爆米花所用的壓力鍋，制作時先把玉米放入鍋中，用鍋蓋封閉，然后放在火上加熱，當壓強達到一定值時突然打開鍋蓋，滲入玉米內(nèi)的高壓空氣使玉米膨化而成為噴香可口的爆米花。已知壓力鍋裝入一定量的玉米粒后氣體容積為，鍋內(nèi)初始熱力學溫度為310K，大氣壓強為，當鍋內(nèi)壓強達到時，就可以打開蓋子，制成爆米花了。設在加熱過程中放入鍋內(nèi)的玉米體積不發(fā)生變化，不考慮少量氣體進入玉米內(nèi)引起的鍋內(nèi)空氣密度的變化。
（1）當鍋內(nèi)空氣壓強達到時，求鍋內(nèi)空氣的熱力學溫度；
（2）若打開蓋子前、后瞬間鍋內(nèi)氣體溫度不變，求打開蓋子前后瞬間鍋內(nèi)氣體密度的比值。
14．某興趣小組用打氣筒制作一彈跳玩具，其核心部分可簡化為如圖所示的圓筒形汽缸（導熱性良好），連桿一端與水平地面接觸，另一端與面積為S的活塞連接（活塞厚度不計），汽缸內(nèi)密封一定質量的理想氣體。沒有站人時活塞位于距缸底為H的A處，A處有卡塞，活塞只能在卡塞上方移動。已知外界溫度為27℃，氣缸內(nèi)封閉氣體壓強為p，此時活塞與卡塞恰好接觸且二者之間無相互作用力，重力加速度為g，取T=t＋273K，不計活塞與汽缸間的摩擦，汽缸始終保持豎直。求：
（1）若外界溫度升高10℃時，氣缸內(nèi)封閉氣體增加的壓強△p；
（2）若外界溫度保持不變，仍為27℃，一質量為m的同學站在該玩具上最終穩(wěn)定時，活塞與缸底的距離h。
15．一太陽能空氣集熱器，底面及側面為隔熱材料，頂面為透明玻璃板，集熱器容積為，開始時內(nèi)部封閉氣體的壓強為，經(jīng)過太陽暴曬，氣體溫由升至。
（1）求此時氣體的壓強；
（2）保持不變，緩慢抽出部分氣體，使氣體壓強再變回到，抽氣過程中集熱器內(nèi)剩余氣體是吸熱還是放熱？求剩余氣體的質量與原來總質量的比值。
16．汽車輪胎的氣壓是影響汽車行駛安全的重要因素之一。按照行業(yè)標準，汽車輪胎正常胎壓為2.4atm。某汽車輪胎的正常容積為2.5 ×10?2 m3，某次啟動該汽車后，電子系統(tǒng)正常工作并報警，各輪胎胎壓及溫度如圖所示，此時左前輪輪內(nèi)氣體體積為2.0 ×10?2m3。為使汽車正常行駛，用充氣泵給左前輪充氣，每秒充入2.0 ×10?3 m3、溫度為27℃、壓強為1atm的氣體，充氣一段時間后，左前輪胎壓恢復到正常胎壓。若胎內(nèi)氣體可視為理想氣體，充氣過程胎內(nèi)氣體溫度不變。
（1）求左前輪充氣的時間 t；
（2）在行駛過程中，汽車右前輪扎到釘子，導致車胎緩慢漏氣，漏氣前后輪胎體積不變，停車后發(fā)現(xiàn)儀表顯示胎內(nèi)氣體壓強仍為 2.4atm，氣體溫度為87℃ ，求漏出的氣體質量與原有氣體質量的比值。
17．如圖所示，一端封閉、開口向下的玻璃管豎直放置，總長度，用長度的水銀柱封閉一段長度的理想氣體，已知大氣壓強，封閉氣體的溫度。將玻璃管緩慢地轉過保持開口向上，對氣體緩慢加熱，隨著溫度的升高，水銀會從管口溢出。
（1）試通過計算說明當氣體溫度達到270℃時是否有水銀從管口溢出；
（2）求玻璃管中仍有水銀柱時，氣體的最高溫度（計算結果保留整數(shù)）。
18．如圖所示導熱良好、粗細均勻的U形玻璃管豎直放置。兩側的長度均為，右側的玻璃管封閉，從左側開口端注入一定量的水銀，平衡時右側封閉氣柱的長度為，左側液面處有一厚度、質量和摩擦均不計的活塞（未畫出）密封，活塞到管口的距離為，已知外界大氣壓強恒為，溫度不變。已知。求：（結果均保留一位小數(shù)）
（1）將玻璃管緩慢地繞底端沿順時針方向轉過180°，求封閉氣柱的長度；
（2）在左側管口處放一厚度不計的活塞將左側開口密封用力下緩慢地壓活塞，使右側液面比左側高出，求活塞下降的高度。
19．如圖所示，粗細均勻、上端齊平的U形玻璃管豎直放置，玻璃管的左側上端封閉，右側上端與大氣相通，管中封閉有一定體積的水銀，穩(wěn)定時，玻璃管左側封閉的空氣柱的長度，右側的水銀液面比左側的水銀液面高。已知外界大氣壓強，環(huán)境溫度為300K，U形管內(nèi)部的橫截面積。
（1）若用帶導氣管的橡皮塞（不計厚度）將玻璃管的右上端密封，并用氣泵向其中緩慢充氣，求玻璃管兩側液面相平時，從外界向玻璃管中充入的同溫度下壓強為的氣體體積V；
（2）若僅使玻璃管左側空氣柱的溫度緩慢下降，求玻璃管兩側液面相平時玻璃管左側空氣柱的熱力學溫度T。
20．如圖所示，傾角37°的粗糙斜面上有一帶活塞的氣缸，氣缸質量，活塞質量，橫截面積為，活塞與氣缸間可無摩擦滑動，氣缸與斜面間動摩擦因，大氣壓強重力加速度；氣缸導熱良好，環(huán)境溫度不變，求：
（1）氣缸固定在斜面上穩(wěn)定時，缸內(nèi)氣體壓強；
（2）在（1）問基礎上，氣缸由靜止釋放后，穩(wěn)定狀態(tài)下，缸內(nèi)氣體壓強及活塞與氣缸底部距離已知（1）中活塞與氣缸底部距離為27cm。
目錄
01 模擬基礎練
【題型一】“汽缸活塞”模型
【題型二】“玻璃管液封”模型
【題型三】變質量模型
02 重難創(chuàng)新練

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