1、计算题  （10分）如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，左侧管长LOA＝30cm，右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27°C，左右两管水银面等高。已知大气压强为p0＝75cmHg.

（1）现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度？
（2）保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入多少长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度？

参考答案：(1) t2＝152℃(2) 31.25cm

本题解析：（1）p2＝p0＋ρgh＝85 cmHg（1分）
L2＝L1＋h/2＝25cm
从状态1到状态2由理想气体状态方程＝（2分）
代入数据
得T2＝425K?即t2＝152℃（2分）
（2）设加入水银长度为x,则p3＝p0＋px＝(75＋x )cmHg（1分）
从状态1到状态3经历等容过程。＝（2分）
T3＝T2＝425K
代入数据
得x＝31.25cm（2分）
点评：做分析此类型的题目时,最关键的是知道过程变化的规律，是等容，等压还是等温，然后选择适当的规律解题

本题难度：简单

2、计算题  如图所示，一定量的理想气体，从状态A出发，经图中AB、BC、CA状态变化后回到A状态，其中AB为等温变化，BC为等压变化，CA为等积变化，则：
(1)三个过程中哪个过程气体对外做功的绝对值最大？
(2)哪个过程气体内能增加，哪个过程气体内能减少？
(3)哪个过程气体热量变化的绝对值最大？哪个过程最小？

参考答案：解：(1)AB过程是等温变化过程，气体对外界做功的绝对值等于图线与坐标轴围成的面积，由图显然可看出，AB过程对应面积最大，CA过程，体积不变，所以最小为0，即AB过程气体对外做功的绝对值最大
(2)根据pV=CT可知，越靠近坐标轴的图线对应温度越低，所以，AB过程温度不变，内能不变，BC过程内能减小，CA过程内能增加
(3)根据△U=△W+△Q，可知AB过程最大，CA过程最小

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积50cm2，厚度1cm，气缸全长21cm，气缸质量20kg，大气压强为1×105Pa，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．g取10m/s2求：
（1）气柱多长？
（2）当温度多高时，活塞刚好接触平台？
（3）当温度多高时，缸筒刚好对地面无压力．（活塞摩擦不计）．

参考答案：（1）1→2等温变化：P1=P0+mgs=1.2×105Pa
P2=P0-mgs=0.8×105Pa?
P1L1=P2L2
解得，L2=15cm?
（2）2→3等压变化：T2=T1=（273+7）K=280K
因L2=15cm，L3=20cm?
由L2ST2=L2ST3
解得，T3=373K?
（3）3→4等容变化：P4=P0+Mgs=1.4×105Pa?
P3=P2=0.8×105Pa?
由P3T3=P4T4
解得，T4=653K?
答：（1）气柱15cm；
（2）当温度373K时，活塞刚好接触平台；
（3）当温度653K时，缸筒刚好对地面无压力．

本题解析：

本题难度：一般

4、简答题  用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图1所示，实验步骤如下：
①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；
②移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值p；
③用V-1/p图象处理实验数据，得到如图2所示图线．
（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是______．
（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是______和______．
（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的V-

参考答案：（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是在注射器活塞上涂润滑油．这样可以保持气密性．
（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是移动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分．这样能保证装置与外界温度一 91ExAm.org样．
（3）体积读数值比实际值大V0 ．根据P（V+V0）=C，C为定值，则V=CP-V0 ．如果实验操作规范正确，但如图所示的V-1p图线不过原点，则V0代表注射器与压强传感器连接部位的气体体积．
故答案为：（1）在注射器活塞上涂润滑油
（2）移动活塞要缓慢；不能用手握住注射器封闭气体部分．
（3）注射器与压强传感器连接部位的气体体积

本题解析：

本题难度：一般

5、实验题  估算在标准状况下1 cm3气体中含有的分子数为__________个.

参考答案：2.7×1019

本题解析：1 mol任何气体在标准状况下的体积都是22.4×103 cm3，所以标准状况下1 cm3气体含有的分子数为
n=×6.02×1023个=2.7×1019个.

本题难度：简单