（选修3-3选做题）如图所示，气缸长L=1m，固定在水平地面上，气缸中有面积S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。当气体温度t=27℃、大气压强p - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

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（选修3-3选做题）
如图所示，气缸长L=1m，固定在水平地面上，气缸中有面积S=100cm²的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。当气体温度t=27℃、大气压强p₀=1.0×10⁵Pa 时，气柱长L₀=0.4m，某人缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=500N，求气缸中气体温度至少升高多少，他才能拉出活塞？

答案

解：设温度为T₁时活塞被拉出，此时气体压强为p₁，对活塞进行受力分析得
F+P₁S=P₀S，化简得

代入数据得p₁=5×10⁴ Pa
根据理想气体状态方程得

解得T₁=375 K
升高温度为△T=T₁-T₀=75 K
即至少升高75 K

核心考点

试题【（选修3-3选做题）如图所示，气缸长L=1m，固定在水平地面上，气缸中有面积S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体。当气体温度t=27℃、大气压强p】；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3-3选做题）
如图所示，竖直放置且粗细均匀的U形玻璃管与容积为v₀=90 cm³的金属球形容器连通，用U形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为27 ℃时，U形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h₁=16 cm，水银柱上方空气柱长h₀=20 cm。现在对金属球形容器缓慢加热，当U形玻璃管左侧水银面比右侧水银面高出h₂=24 cm时停止加热，求此时金属球形容器内气体的温度为多少摄氏度？已知大气压p₀=76 cmHg，U形玻璃管的横截面积为S=0.5 cm²。

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（选修3-3选做题）
两端开口足够长的U形管内径均匀，现在向两侧注入水银，将一定质量的理想气体封闭在管中的水平部分，气柱及水银柱长度如图所示(单位均为cm) ，大气压强p₀=76 cmHg，此时气柱温度是15 ℃。求当气柱温度缓慢地升到327 ℃时，左右两管水银面的高度差是多少？

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一定质量的理想气体经过一系列过程，如图所示．下列说法中正确的是

[ ]
A．a→b过程中，气体体积增大，压强减小
B．b→c过程中，气体压强不变，体积增大
C．c→a过程中，气体压强增大，体积变小
D．c→a过程中，气体内能增大，体积变

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如图所示，一定质量的理想气体，处在状态A时，温度为t_A＝27 ℃，求：
(1)气体在状态B时的温度；
(2)气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为多少焦耳．(取1 atm＝1.0×10⁵ Pa)

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一定质量理想气体的状态沿如图所示的圆周变化，则该气体体积变化的情况是

[ ]
A.沿a→b，逐步减小
B.沿b→c，先逐步增大后逐步减小
C.沿c→d，逐步减小
D.沿d→a，逐步减小

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