第十五章　第4練　專題強化：氣體實驗定律的綜合應(yīng)用-2025高中物理大一輪復(fù)習(xí)

1.(2023·江蘇南京市模擬)如圖所示，A、B是兩個面積不等的活塞，可以在水平固定的兩端開口的汽缸內(nèi)無摩擦地滑動，缸內(nèi)密封的氣體為理想氣體。隨著溫度降低，描述氣體狀態(tài)變化的圖像可能正確的是()2．(2023·山東聊城市二模)如圖甲所示，水平放置的汽缸被兩個活塞分為A、B、C三部分，C為真空，A、B中有理想氣體，A中氣體壓強p0＝1.0×105Pa，汽缸橫截面積SA＝2SB＝20cm2，兩個活塞總質(zhì)量為m，活塞到兩汽缸底部的距離均為d＝3cm，活塞之間用水平輕桿連接?，F(xiàn)將汽缸順時針緩慢轉(zhuǎn)過90°，如圖乙所示(活塞未到汽缸連接處)，取重力加速度g＝10m/s2，若活塞移動的距離為1cm，氣體溫度保持不變，則活塞質(zhì)量m為()A．7.5kgB．15kgC．25kgD．30kg3.(2024·重慶市八中檢測)某種供水裝置工作原理如圖所示。由水泵將水壓入罐體，當(dāng)罐內(nèi)氣體壓強增加到3p0時，水泵停止抽水。供水時罐內(nèi)水位下降，罐內(nèi)氣體壓強減小到1.5p0時，水泵重新啟動，可如此反復(fù)供水。罐容積為V0，第一次注水前罐內(nèi)氣體壓強等于外界大氣壓強p0，此時罐內(nèi)氣體體積與罐容積相等，注水、供水過程中罐內(nèi)氣體總質(zhì)量不變，罐內(nèi)氣體可視為理想氣體，忽略溫度變化。求：(1)水泵停止注水時罐內(nèi)氣體的體積V1；(2)當(dāng)水的體積達(dá)到罐容積的40%，則此時罐內(nèi)氣體壓強p1。4.如圖所示，左側(cè)連有一橫截面積為S的大活塞的汽缸A通過細(xì)導(dǎo)管(容積可忽略)與汽缸B相連接，導(dǎo)管里面有一絕熱活塞(質(zhì)量可忽略)。大氣壓強為p0，大活塞的重力為eq\f(1,3)p0S，大活塞到汽缸A底部的距離為L。兩汽缸內(nèi)封閉有溫度為27℃的同種理想氣體。先將整個裝置順時針緩慢轉(zhuǎn)過90°，為使細(xì)導(dǎo)管中絕熱活塞位置不變，需要給汽缸B加熱。忽略一切摩擦，求：(1)汽缸A中活塞下降的距離；(2)汽缸B中氣體的最終溫度。5.(2023·江西贛州市興國平川中學(xué)聯(lián)考)某密閉容器壓力計的簡化原理圖如圖所示，粗細(xì)均勻的豎直U形玻璃管右側(cè)封閉著氣體A，左側(cè)與密閉容器相連，密閉容器中封閉著氣體B，U形管體積與密閉容器體積相比可以忽略不計。初始，所有封閉氣體的壓強均等于大氣壓p0＝75cmHg，U形管兩側(cè)的水銀柱液面恰好齊平，右側(cè)氣體A的長度L＝20cm。在密閉容器內(nèi)的氣體B被加熱一段時間后，觀察員發(fā)現(xiàn)U形玻璃管右側(cè)水銀液面上升了5cm。U形玻璃管右側(cè)始終處于恒溫箱中(圖中未畫出)，其封閉的氣體A可視為溫度始終不變。(1)求加熱后密閉容器內(nèi)氣體B的壓強；(2)若密閉容器內(nèi)的初始溫度T0＝300K，求加熱后密閉容器內(nèi)氣體B的溫度。6.(2023·貴州貴陽市二模)如圖所示，一豎直放置、上端開口且導(dǎo)熱良好的圓筒形汽缸高度為3h，汽缸內(nèi)部橫截面積為S?，F(xiàn)將厚度不計的活塞保持水平狀態(tài)從汽缸上部輕放，穩(wěn)定時活塞距汽缸底部的距離為2h，已知外界大氣壓強恒為p0，環(huán)境溫度保持不變，汽缸不漏氣且不計活塞與汽缸之間的摩擦，重力加速度大小為g。(1)求活塞質(zhì)量；(2)若再將一個相同的活塞從汽缸上端輕放，求系統(tǒng)再次穩(wěn)定時上部的活塞距汽缸頂端的距離。7.(2024·湖南省湘東九校聯(lián)考)如圖所示，活塞將左側(cè)導(dǎo)熱汽缸分成容積均為V的A、B兩部分，汽缸A部分通過帶有閥門的細(xì)管與容積為eq\f(V,4)、導(dǎo)熱性能良好的汽缸C相連。開始時閥門關(guān)閉，A、B兩部分氣體的壓強分別為p0和1.5p0。現(xiàn)將閥門打開，當(dāng)活塞穩(wěn)定時，B的體積變?yōu)閑q\f(V,2)，然后再將閥門關(guān)閉。已知A、B、C內(nèi)為同種理想氣體，細(xì)管及活塞的體積均可忽略，外界溫度保