1、简答题  1964年制成了世界上第一盏用海浪发电的航标灯．它的气室示意图如图所示，其工作原理是利用海浪上下起伏的力量将空气吸入气室，压缩后推入工作室，然后推动涡轮机带动发电机发电．当海水下降时阀门K1关闭，K2打开；吸入压强为1.0×105Pa的空气（可视为理想气体），吸气后气室中空气的总体积为0.8m3．当海水上升时K2立即关闭，海水推动活塞压缩吸入的空气，可以认为这一过程空气温度不变，当空气的体积被压缩到0.2m3时，阀门K1被推开，活塞继续推动空气使之进入工作室，同时工作室中的空气推动涡轮机工作，涡轮机带动发电机发电给航标灯提供电能，这一过程涡轮机带动发电机工作5s时间．
①试求阀门K1刚被推开时，气室内空气的压强；?
②若这一过程航标灯得到的功率为2.0×103W，涡轮机及发电机的总效率为80%，求空气对涡轮机所做的功．

参考答案：①对于活塞内的气体，
P1=1.0×105Pa，V1=0.8m3，
P2=？V2=0.2m3，
由玻意耳定律得?P1V1=P2V2
所以 P2=P1V1V2=1.0×105×0.80.2Pa=4.0×105Pa，
②航标灯得到的功率为2.0×103W，即为输出的功率，涡轮机及发电机的总效率为80%，
所以空气对涡轮机所做的功 W=Ptη=2×103×50.8J=1.25×104J．
答：①阀门K1刚被推开时，气室内空气的压强为4.0×105Pa；
②空气对涡轮机所做的功为1.25×104J．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  如图所示，是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度ρ随热力学温度T变化的曲线，由图线可知

A．A→B过程中气体的压强变小
B．B→C过程中气体的体积不变
C．A→B过程中气体没有做功
D．B→C过程中气体的压强不变

参考答案：C

本题解析：根据由图可知，A→B过程中气体的密度不变，则体积不变，气体没有做功，随温度增加压强增大；B→C过程中气体的密度减小，气体的体积增大，随温度的降低，气体的压强减小；选项C正确；

本题难度：一般

3、简答题  如图所示，竖直放置的圆柱形气缸内有一不计质量的活塞，可在气缸内作无摩擦滑动，活塞下方封闭一定质量的气体．已知活塞截面积为100cm2，大气压强为1.0×105Pa，气缸内气体温度为27℃，试求：
（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使气缸内气体的体积减小一半，这时气体的压强和所加重物的重力．
（2）在加压重物的情况下，要使气缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，使温度升高到多少摄氏度．

参考答案：（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使气缸内气体的体积减小一半，
根据理想气体的等温变化：P1V1=P2V2
P1=1×105Pa?V1=V
P2=P2?V2=V2
解得：P2=2×105Pa?
活塞面积：S=100×10-4m2=10-2m2
因为P2=P0+GS
解得：所加的重物? G=1000N?
（2）在加压重物的情况下，保持气缸内压强不变，
要使气缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，
已知P3=2×105Pa?V3=V?T3=T3
根据理想气体状态方程：
p3V3T3=p1V1T1?
解得：T3=600K?
所以t=T-273℃=327℃
答：（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使气缸内气体的体积减小一半，这时气体的压强为2×105Pa，所加重物的重力为1000N；?
（2）在加压重物的情况下，要使气缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，使温度升高到327℃．

本题解析：

本题难度：一般

4、计算题  使一定质量的理想气体按图中箭头所示的顺序进行变化，图中AB段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线的一支。已知气体在状态A时的温度为TA＝300 K。求：
（1）气体在状态B时的温度；
（2）气体在状态C时的温度；
（3）气体在状态D时的温度。

参考答案：解：（1）A→B为等温过程：TB＝TA＝300 K
（2）B→C为等压过程，由得TC＝TB＝×300＝600 K
（3）C→D为等容过程，由得TD＝TC＝×600＝1 200 K

本题解析：

本题难度：一般

5、选择题  把打气筒的出气口堵住，往下压活塞，越往下压越费力，主要原因是因为往下压活塞时（　　）
A．空气分子间的引力变小
B．空气分子间的斥力变大
C．空气与活塞分子间的斥力变大
D．单位时间内空气分子对活塞碰撞次数变多

参考答案：ABC、气体分子间有较大的间隙．此时的分子引力与分子斥力都已几乎接近为零，故费力不是由于分子间的引力或者斥力引起的，ABC错误；
D、压缩气体越来越费力，是因为气体的体积减小，单位体积内的分子数增多，使得在相同时间内撞击活塞的气体分子数目增多，气体的压强增大，需要用的外力增大，故D正确．
故选：D．

本题解析：

本题难度：一般