粗细均匀的细直玻璃管，上端封闭，竖直插入一大汞槽中．管内封有一定质量的理想气体，玻璃管上端离开汞槽液面的高度为H，汞柱高度为h，如图所示．保持玻璃管上端离开汞槽 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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粗细均匀的细直玻璃管，上端封闭，竖直插入一大汞槽中．管内封有一定质量的理想气体，玻璃管上端离开汞槽液面的高度为H，汞柱高度为h，如图所示．保持玻璃管上端离开汞槽液面的高度H不变，而使玻璃管发生倾斜（没有气体溢出），则（　　）

A．汞槽液面以上部分的汞柱长度将增加

B．汞槽液面以上部分的汞柱高度将减小

C．管内气柱的长度将增加

D．管内气柱的压强将减小

答案

开始时气体的压强：P=P₀-ρgh
假设管子缓慢转过θ角过程中，管内气体长度不变，则管内的水银柱的长度不变，水银柱产生的压强：
△P=ρgh′=ρgh•sinθ
气体的压强：P′=P₀-ρghsinθ＞P
即气体的压强增大，根据玻意耳定律，气体的温度不变，压强增大时，体积减小．假设不正确．
所以正确的情况是：管子缓慢转过θ角过程中，气体的体积减小，长度减小，压强增大，水银柱的长度也增大．故只有选项A正确．
故选：A

核心考点

试题【粗细均匀的细直玻璃管，上端封闭，竖直插入一大汞槽中．管内封有一定质量的理想气体，玻璃管上端离开汞槽液面的高度为H，汞柱高度为h，如图所示．保持玻璃管上端离开汞槽】；主要考察你对气体的状态方程等知识点的理解。[详细]

举一反三

（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是______；
A．温度相同的氢气和氧气，氢气分子和氧气分子的平均速率相同
B．夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故
C．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征
D．分子间的距离r存在某一值r₀，当r大于r₀时，分子间斥力大于引力；当r小于r₀时斥力小于引力
（2）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为V_A______V_B（选填“大于”、“小于”或“等于”）；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中______（选填“吸热”或“放热”）
（3）冬天到了，很多同学用热水袋取暖．现有某一热水袋内水的体积约为400cm³，它所包含的水分子数目约为______个．（计算结果保留1位有效数字，已知1mol水的质量约为18g，阿伏伽德罗常数取6.0×10²³mol^-1）

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如图均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的截面积为S，内装有密度为ρ的液体．右管内有一质量为m的活塞与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气．温度为T₀时，左、右管内液面等高，两管内空气柱长度均为L，已知大气压强为P₀，重力加速度为g．现使左管气体温度缓慢升高，试求：两管液面高度差为L时，左管内气体温度T．

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选修3-3模块如图所示，一个上下都与大气相通的直圆筒，中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体，A，B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动，但不漏气．A的质量可不计，B的质量为M，并与一劲度系数k=5×10³N/m的较长的弹簧相连，已知大气压强p₀=1×10⁵Pa，活塞的横截面积s=0.01m²．平衡时，两活塞问的距离l₀=0.6m，现用力压A，使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时，用于压A的力F=5×10²N，求活塞A向下移动的距离．（假定气体温度保持不变）

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对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是（　　）

A．保持气体的压强不变，改变其体积，可以实现其内能改变

B．保持气体的压强不变，改变其温度，可以实现其内能不变

C．若气体的温度逐渐升高，则其压强可以保持不变

D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关

E．当气体体积逐渐增大时，气体的内能一定减小．

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如图，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V₀，气体最初的压强为

；气缸内壁光滑且缸壁是导热的．开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为P₀，重力加速度为g．求：
①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q（一定质量理想气体的内能仅由温度决定）．

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