1、选择题  如图所示，在一个装有水的容器内，在水中有一个小试管开口向下竖直浮于水面上，试管露出水面的高度为h，管内外水面的高度差为H，当将容器封闭并向外抽气时

[? ]
A．h不变，H增大?
B．h和H都增大
C．h增大，H不变?
D．h增大，H减小

参考答案：C

本题解析：

本题难度：一般

2、计算题  如图所示，开口处有卡口、内截面积为S的圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，缸内总体积为V0，大气压强为p0，一厚度不计、质量为m的活塞（m＝0.2p0S/g）封住一定量的理想气体，温度为T0时缸内气体体积为0.8V0，先在活塞上缓慢放上质量为2m的砂子，然后将缸内气体温度升高到2T0，求：
（1）初始时缸内气体的压强；
（2）最后缸内气体的压强；
（3）在下图中画出气体状态变化的p-V图像。

?

参考答案：解：（1）p1＝p0＋mg/S＝1.2p0
（2）p2S＝p0S＋mg＋2mg，p2＝p0＋3mg/S＝1.6p0
等温过程，由p1V0＝p2V2，得V2＝0.6V0
温度升高时气体先是等压过程，直到活塞上升到卡口为止
由V2/T0＝V0/T1，得T1＝5T0/3
此后为等容过程：由p2/T1＝p3/T2，得p3＝1.92p0（3）

本题解析：

本题难度：一般

3、简答题  内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有27℃温水的恒温水槽中，用不计质量的活塞封闭了压强为1.0×105Pa、体积为2.0×10-3m3的理想气体．现在活塞上方缓缓倒上质量为0.5kg的沙子，封闭气体的体积变为V1；然后将气缸移出水槽，经过缓慢降温，气体温度最终变为-23℃．已知活塞面积为2.0×10-4m2，大气压强为1.0×105Pa，g取10m/s2，求：
（i）气体体积V1．
（ii）气缸内气体的最终体积V2（结果保留两位有效数字）．

参考答案：（ⅰ）气缸在水槽中，往活塞上方缓缓倒沙子过程中，气体发生等温变化为：P1=P0+mgs=1.25×105Pa…①
根据玻意耳定律有：P0V0=P1V1…②
代入数据得：V1=1.6×10-3m3…③
（ⅱ）移除水槽后，气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律得：V1T1=V2T2…④
代入数据解得：V2=1.3×10-3m3…⑤
答：（i）气体体积为1.6×10-3m3．
（ii）气缸内气体的最终体积为1.3×10-3m3

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  （9分）如图所示，地面上有一质量M="10" kg的圆形汽缸，缸内横截面积S ="0.01" m2，汽缸内有用一轻活塞封闭着一定质量的理想气体。一上端固定、劲度系数k=1000N/m的轻弹簧下端与活塞相连，弹簧自然长时，活塞离汽缸底部的距离l1="0.5" m，气体温度T1=500K。已知大气压强p0=l×105Pa，不计活塞与汽缸壁间的摩擦，取g="10" m/s2

①当温度降低到多少时，汽缸对地面恰好没有压力?
②若缓慢降温至270 K时，汽缸将离开地面上升多高?

参考答案：①T2 ="360" K?②h=0.1m

本题解析：①对汽缸中封闭的理想气体，初态p1=Po=l×105 Pa，V1=l1S，T1="500" K
设温度为T2时，汽缸对地面恰好没有压力，此时弹簧伸长量x="Mg/k=0.1" m
此时气体体积V2=(l1-x)S，气体压强P2=Po-Mg/S =9×104Pa
由理想气体状态方程得P1V1/T1=P2V2/T2
解得：T2 ="360" K
②缓慢降温至T3 ="270" K时，压强P3=P2，体积V3=（l1-x-h）S
由理想气体状态方程得P1V1/T1=P3V3/T3?
解得：h="0.1m"

本题难度：一般

5、选择题  下列反映一定质量理想气体状态变化的图像中，能正确反映物理规律的是

[? ]

参考答案：B

本题解析：

本题难度：简单