知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．（2016•南宁一模）如图所示，内径粗细均匀的U形管竖直放置在温度为7℃的环境中，左侧管上端开口，并用轻质活塞封闭有长l₁=14cm，的理想气体，右侧管上端封闭，管上部有长l₂=24cm的理想气体，左右两管内水银面高度差h=6cm，若把该装置移至温度恒为27℃的房间中（依然竖直放置），大气压强恒为p₀=76cmHg，不计活塞与管壁间的摩擦，分别求活塞再次平衡时左、右两侧管中气体的长度．

难度：中等

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2．（2016•上海模拟）内径均匀、竖直放置的足够长U型管内灌有水银，在水平段内有一气柱，开始时封闭气体温度为300K，尺寸如图所示，单位：cm．已知大气压强恒为75cmHg，为使封闭气柱长度增加3cm，其温度应升高 K．当气柱温度升高至408K时，气柱长度为 cm．

难度：中等

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3．（2016•闵行区一模）如图所示，上端开口的光滑圆柱形气缸竖直放置，气缸高100cm，截面积为40cm²的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内．在气缸内距缸底60cm处设有a、b两卡环，使活塞只能向上滑动．开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强等于大气压强p₀（p₀=1.0×10⁵Pa），温度为300K．现缓慢加热缸内气体，当温度为330K，活塞恰好离开a、b两卡环．求：
（1）活塞的质量；
（2）若现在缓慢将气缸倒置开口向下，要使活塞刚好到达气缸开口处，气体的温度应为多少．

难度：中等

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4．（2016•漳州模拟）如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一可自由移动的活塞封闭体积相等的A、B两部分理想气体．开始时下部分B气体的压强p_B=1.25×10⁵Pa，活塞质量m=0.25kg，管内的横截面积S=1cm²，气体长度均为l₀=9cm，现保持管道中气体温度不变，把管顺时针缓慢旋转至水平，不计活塞与管道壁间的摩擦，取g=10m/s²，求：管从竖直转到水平活塞移动的距离及管水平时气体的压强．

难度：中等

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5．（2016•虹口区二模）竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管，A端封闭，C端开口，最初AB段处于水平状态，中间有一段水银将气体封闭在A端，各部分尺寸如图所示，外界大气压强p₀=75cmHg．
（1）若从右侧缓慢注入一定量的水银，可使封闭气体的长度减小为20cm，需要注入水银的总长度为多少？
（2）若将玻璃管绕经过A点的水平轴顺时针转动90°，当AB段处于竖直、BC段处于水平位置时，封闭气体的长度变为多少？

难度：中等

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6．（2016•厦门二模）一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C→D→A循环，该过程每个状态视为平衡态，各状态参数如图所示．A状态的压强为1×10⁵Pa，求：
（i）B状态的温度；
（ii）完成一个循环，气体与外界热交换的热量．

难度：中等

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7．（2016•湖北模拟）U形管两臂粗细不等开口向上，封闭的粗管横截面积是开口的细管的两倍，管中装入水银，大气压强p₀=76cmHg，开口管中水银面到管口距离l₁=10.25cm，且水银面比封闭内的高h=6cm，封闭管内空气柱长l₂=10cm，如图所示，现开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，该过程中两管的气体温度始终不变，求：
（1）粗管中气体的最终压强；
（2）活塞推动的距离．

难度：中等

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8．（2016•兰州模拟）左端封闭、内径相同的U形导热玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L=20cm的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长，如图所示，已知大气压强为p₀=75cmHg．若将图中的阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，右管水银面下降了H=35cm，求左管水银面下降的高度．

难度：中等

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