【正文】 C剛好到氣缸A的正中間。求：①若氣體保持溫度不變，求物體P的質(zhì)量和穩(wěn)定后活塞D下降的距離；②改變氣缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應(yīng)為多少?【答案】① ②②改變氣體溫度使活塞D回到初始點，氣體為等壓變化，所以彈簧位置不變。由蓋呂薩克定律解得2（2017年高考原創(chuàng)押題預(yù)測卷03【新課標(biāo)Ⅱ卷】理科綜合物理33（2））如圖示，開口向上的汽缸被一個質(zhì)量的活塞封閉了一定量的理想氣體，活塞橫截面積，活塞到汽缸底部的長度為。現(xiàn)在把汽缸倒過來開口向右放在水平地面上，大氣壓強，汽缸導(dǎo)熱良好，不計一切摩擦和環(huán)境溫度變化。求活塞靜止時到汽缸底部的距離。[來源:學(xué)|科|網(wǎng)]【答案】11 cm2（2017年高考物理原創(chuàng)押題預(yù)測卷02【新課標(biāo)Ⅰ卷】理科綜合物理33（2））如圖所示，一質(zhì)量為m的氣缸，用質(zhì)量為的活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)氣缸開口向上且通過活塞懸掛在升降機中，升降機靜止不動時，空氣柱長度為L?，F(xiàn)升降機以加速度加速下降，求：（已知大氣壓強為p0，活塞的橫截面積為S，氣缸與活塞之間不漏氣且無摩擦，整個過程封閉氣體溫度不變，重力加速度為g）①升降機加速下降過程空氣柱的長度；②升降機從靜止到加速下降過程中，氣體吸熱還是放熱，并說明理由。【答案】①；（2）放出，理由見解析1（2017年高考物理原創(chuàng)押題預(yù)測卷01（新課標(biāo)Ⅱ卷）理科綜合物理33（2））汽缸長（汽缸的厚度可忽略不計），固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度為、大氣壓為時，氣柱長度。現(xiàn)用力F緩慢拉動活塞。①如果溫度保持不變，要將活塞從汽缸中拉出，最小需要多大的力F；②若不加外力，讓活塞從氣缸中自行脫出，則氣缸內(nèi)氣體至少升高到多少攝氏度？【答案】 ① ②【解析】①初狀態(tài)：壓強；體積 1（2017年3月2017屆高三第一次全國大聯(lián)考（新課標(biāo)Ⅱ卷）理科綜合33（2））105 Pa、溫度為27℃的氣體，初始活塞到汽缸底部距離50 cm，現(xiàn)對汽缸加熱，氣體膨脹而活塞右移。已知汽缸橫截面積200 cm2，總長100 cm，105 Pa。（i）計算當(dāng)溫度升高到927℃時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強；（ii）若在此過程中封閉氣體共吸收了800 J的熱量，試計算氣體增加的內(nèi)能。1（2017年3月2017屆高三第一次全國大聯(lián)考【新課標(biāo)Ⅲ卷】理科綜合33（2））在水平面有一個導(dǎo)熱氣缸，如圖甲所示，活塞與氣缸之間密封了一定質(zhì)量的理想氣體。最初密封氣體的溫度為23 ℃，氣柱長10 cm；給氣體加熱后，氣柱長變?yōu)?2 cm。 m2，大氣壓p0=105 Pa，g取10 m/s2。（i）求加熱后氣體的溫度；（ii）若保持加熱后氣體的溫度不變，將氣缸直立后（如圖乙所示）氣柱長度又恢復(fù)為10 cm，求活塞質(zhì)量。1（2017年4月2017屆高三第二次全國大聯(lián)考（新課標(biāo)Ⅰ卷）理科綜合33（2））如圖所示，一圓柱形氣缸豎直放置，氣缸正中間有擋板，位于氣缸口的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體?；钊馁|(zhì)量為m，橫截面積為S。開始時，活塞與氣缸底部相距L，測得氣體的溫度為T0?，F(xiàn)緩慢降溫，讓活塞緩慢下降，直到恰好與擋板接觸但不擠壓。然后在活塞上放一重物P，對氣體緩慢升溫，讓氣體的溫度緩慢回升到T0，升溫過程中，活塞不動。已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，不計活塞與氣缸間摩擦。（i）求活塞剛與擋板接觸時氣體的溫度和重物P的質(zhì)量的最小值。（ii）整個過程中，氣體是吸熱還是放熱，吸收或放出熱量為多少？【答案】（i） （ii）氣體向外放熱初態(tài)：溫度，壓強，末態(tài)：溫度T2=T0，壓強由查理定律有，解得（ii）整個過程，理想氣體的溫度不變，內(nèi)能不變降溫過程體積變小，外界對氣體做的功為升溫過程，體積不變，氣體不對外界做功，外界也不對氣體做功由熱力學(xué)第一定律，整個過程中，氣體放出熱量學(xué)%科網(wǎng)1（2017年4月2017屆高三第二次全國大聯(lián)考（新課標(biāo)Ⅱ卷）理科綜合33（2））通電后汽缸內(nèi)的電熱絲緩慢加熱，由于汽缸絕熱使得汽缸內(nèi)密封的氣體吸收熱量后溫度由升高到，由于汽缸內(nèi)壁光滑，敞口端通過一個質(zhì)量橫截面積為S的活塞密閉氣體。加熱前活塞到汽缸底部距離為。大氣壓用p0表示，①活塞上升的高度；②加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量?！敬鸢浮竣? ②1（2017年高三第二次全國大聯(lián)考【新課標(biāo)Ⅲ卷】理科綜合物理33（2））如圖1所示水平放置的氣缸內(nèi)被活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的溫度為17 ℃，活塞與氣缸底的距離L1=12 cm，離氣缸口的距離L2=3 cm，將氣缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與氣缸口相平為止如圖2所示。已知g=10 m/s2，105 Pa，活塞的橫截面積S=100 cm2，質(zhì)量m=20 kg，活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動但不漏氣，求：[來源:學(xué)*科*網(wǎng)]（i）活塞上表面剛好與氣缸口相平時氣體的溫度為多少？（ii）在對氣缸內(nèi)氣體逐漸加熱的過程中，氣體吸收340 J的熱量，則氣體增加的內(nèi)能多大？（ii）當(dāng)氣缸口向上，未加熱穩(wěn)定時：由玻意耳定律得p0L1S=p1LS則L== cm=10 cm加熱后，氣體做等壓變化，外界對氣體做功為W=－p0（L1＋L2－L）S－mg（L1＋L2－L）=－60 J根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W＋Q得ΔU=280 J 學(xué)科amp。網(wǎng)11. (2017青海西寧四校聯(lián)考)如圖所示，厚度和質(zhì)量不計、橫截面積為S＝10 cm2的絕熱氣缸倒扣在水平桌面上，氣缸內(nèi)有一絕熱并帶有電熱絲的T形輕活塞固定在桌面上，氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開始時，氣體的溫度為T0＝300 K，壓強為p＝105 Pa，活塞與氣缸底的距離為h＝10 cm，活塞可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動且使氣缸不漏氣，大氣壓強為p0＝105 ：①此時桌面對氣缸的作用力FN；②現(xiàn)通過電熱絲給氣體緩慢加熱到溫度T，此過程中氣體吸收的熱量為Q＝7 J，內(nèi)能增加了ΔU＝5 J，整個過程中活塞都在氣缸內(nèi)，求T的值．【解析】 ①對氣缸受力分析，由平衡條件有FN＋pS＝p0S，得FN＝(p0－p)S＝50 N.②設(shè)溫度升高至T時，活塞與氣缸底的距離為H，則氣體對外界做功W＝p0ΔV＝p0S(H－h(huán))，由熱力學(xué)第一定律得ΔU＝Q－W，解得H＝12 cm.氣體溫度從T0升高到T的過程中，氣體先等容變化，壓強達到p0后，氣缸離開地面，氣體發(fā)生等壓變化，由理想氣體狀態(tài)方程得＝，解得T＝T0＝720 K.【答案】 (2)①50 N?、?20 K