（9分）如圖所示，地面上有一質(zhì)量M="10" kg的圓形汽缸，缸內(nèi)橫截面積S ="0.01" m2，汽缸內(nèi)有用一輕活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。一上端固定、勁度系數(shù)k=1000N/m的輕彈簧下端與活塞相連，彈簧自然長(zhǎng)時(shí)，活塞離汽缸底部的距離l1="0.5" m，氣體溫度T1=500K。已知大氣壓強(qiáng)p0=l×105Pa，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦，取g="10" m/s2

①當(dāng)溫度降低到多少時(shí)，汽缸對(duì)地面恰好沒(méi)有壓力?
②若緩慢降溫至270 K時(shí)，汽缸將離開(kāi)地面上升多高?

①T2 ="360" K   ②h=0.1m

解析試題分析：①對(duì)汽缸中封閉的理想氣體，初態(tài)p1=Po=l×105 Pa，V1=l1S，T1="500" K
設(shè)溫度為T2時(shí)，汽缸對(duì)地面恰好沒(méi)有壓力，此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量x="Mg/k=0.1" m
此時(shí)氣體體積V2=(l1-x)S，氣體壓強(qiáng)P2=Po-Mg/S =9×104Pa
由理想氣體狀態(tài)方程得P1V1/T1=P2V2/T2
解得：T2 ="360" K
②緩慢降溫至T3 ="270" K時(shí)，壓強(qiáng)P3=P2，體積V3=（l1-x-h）S
由理想氣體狀態(tài)方程得P1V1/T1=P3V3/T3  
解得：h="0.1m"
考點(diǎn)：本題考查理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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①該氣體在狀態(tài)B、C時(shí)的溫度分別為多少攝氏度？
②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少？

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（6分）某登山運(yùn)動(dòng)員在一次攀登珠穆朗瑪峰的過(guò)程中，在接近山頂時(shí)他裸露在手腕上的密閉防水手表的表盤(pán)玻璃突然爆裂了，而手表沒(méi)有受到任何撞擊，該手表出廠時(shí)給出的參數(shù)為：27℃時(shí)表內(nèi)氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa（常溫下的大氣壓強(qiáng)值），當(dāng)內(nèi)、外壓強(qiáng)差超過(guò)一定的臨界值時(shí)表盤(pán)玻璃將爆裂．爆裂時(shí)登山運(yùn)動(dòng)員攜帶的溫度計(jì)的讀數(shù)是-21℃，爆裂前表內(nèi)氣體體積的變化可忽略不計(jì)（氣體可視為理想氣體，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．
①爆裂前一瞬間，表內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大；
②若爆裂時(shí)外界大氣壓是，請(qǐng)判斷手表的表盤(pán)玻璃是向外爆裂還是向內(nèi)爆裂？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（選修3-3）．某同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化，實(shí)驗(yàn)后計(jì)算機(jī)屏幕顯示如圖所示的P-t圖像．已知在狀態(tài)B時(shí)氣體的體積為VB=3L，問(wèn)：

（1）氣體由A→B，B→C各作什么變化？
（2）氣體在狀態(tài)C的體積是多少？

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（12分）如圖所示，兩端開(kāi)口、粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)玻璃管插在大水銀槽中，管的上部有一定長(zhǎng)度的水銀，兩段空氣柱被封閉在左右兩側(cè)的豎直管中．開(kāi)啟上部連通左右水銀的閥門A，當(dāng)溫度為300 K平衡時(shí)水銀的位置如圖，其中左側(cè)空氣柱長(zhǎng)度L1=50cm，左側(cè)空氣柱底部的水銀面與水銀槽液面高度差為h2=5cm，左右兩側(cè)頂部的水銀面的高度差為h1=5cm，大氣壓為75 cmHg。求：

①右管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L2，
②關(guān)閉閥門A，當(dāng)溫度升至405 K時(shí)，左側(cè)豎直管內(nèi)氣柱的長(zhǎng)度L3．

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對(duì)于某單色光，玻璃的折射率比水大，則此單色光在玻璃中傳播時(shí)

A．其速度比在水中大，其波長(zhǎng)比在水中長(zhǎng)
B．其速度比在水中小，其波長(zhǎng)比在水中短
C．其速度比在水中大，其波長(zhǎng)比在水中短
D．其速度比在水中小，其波長(zhǎng)比在水中長(zhǎng)

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B．在光導(dǎo)纖維束內(nèi)傳送圖象是利用光的色散現(xiàn)象
C．光學(xué)鏡頭上的增透膜是利用光的干涉現(xiàn)象
D．用三棱鏡觀察白光看到的彩色圖樣是利用光的衍射現(xiàn)象

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