Question

【题目】[物理--选修3-3]
（1）如图，一定质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到状态a．下列说法正确的是（　　）

A.在过程ab中气体的内能增加
B.在过程ca中外界对气体做功
C.在过程ab中气体对外界做功
D.在过程bc中气体从外界吸收热量
E.在过程ca中气体从外界吸收热量
（2）一种测量稀薄气体压强的仪器如图（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2 ． K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通．开始测量时，M与K2相通；逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1 ， 且K1中水银面比顶端低h，如图（b）所示．设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变．已知K1和K2的内径均为d，M的容积为V0 ， 水银的密度为ρ，重力加速度大小为g．求：

（i）待测气体的压强；
（ii）该仪器能够测量的最大压强．

Answer 1

【答案】
（1）A,B,D
（2）

解：（i）以K1和M容器的气体为研究对象，设待测气体的压强为p，

状态1：p1=p，V1=V0+ ，

状态2：p2=p+ρgh，V2= ，

由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，

解得：p= ；

（ii）由题意可知，当h=l时，则能准确测量的压强最大，所以：

答：（i）待测气体的压强为 ；

（ii）该仪器能够测量的最大压强 ．

【解析】A、从a到b等容升压，根据 可知温度升高，一定质量的理想气体内能决定于气体的温度，温度升高，则内能增加，故A正确；
B、在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，故B正确；
C、在过程ab中气体体积不变，根据W=p△V可知，气体对外界做功为零，故C错误；
D、在过程bc中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律△U=W+Q可知，气体从外界吸收热量，故D正确；
E、在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，根据 可知温度降低，则内能减小，根据热力学第一定律可知气体一定放出热量，故E错误．
故选：ABD．
【考点精析】本题主要考查了热力学第一定律的相关知识点，需要掌握热力学第一定律的表达式:W+Q=ΔU；符号法则:外界对物体做功，W取正值，物体对外界做功，W取负值;物体吸收热量，Q取正值，物体放出热量，Q取负值;物体内能增加，ΔU取正值，物体内能减少，ΔU取负值才能正确解答此题．