题目内容
12．
将横截面积为S的圆柱形气缸固定在铁架台上，内有可自由移动的轻质活塞，活塞通过轻杆与重物m相连，将一团燃烧的轻质酒精棉球经阀门K放置于活塞上，棉球熄灭时立即关闭阀门K，此时活塞距离气缸底部为L．之后，缸内气体冷却至环境温度时，重物上升高度为$\frac{L}{4}$．已知环境温度恒为27℃，外界大气压为p0，缸内气体可以看作是理想气体，则（ ）| A． | 重物离开地面稳定后，气体压强可能大于p0 | |
| B． | 重物离开地面稳定后，气体压强一定小于p0 | |
| C． | 酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度t可能等于120℃ | |
| D． | 酒精棉球熄灭的瞬间，缸内气体的温度t可能等于140℃ |
分析 酒精棉球熄灭后，以活塞为研究对象可求出封闭气体初末状态压强，利用理想气体状态方程列式即可求解
解答 解：酒精棉球熄灭时，活塞受到封闭气体向下的压力，大气压向上的支持力，由平衡得：
P1S=P0S
解得：P1=P0
此时体积为：V1=LS，温度为：T1=273+t
重物被吸起稳定后，活塞受绳子得拉力，封闭气体向下得压力和大气压向上得支持力，由平衡得：
P2S+mg=P0S
解得：P2=P0-$\frac{mg}{S}$＜P0
此时体积为：V2=0.75LS，温度为T2=273+27K=300K
有理想气体状态方程$\frac{PV}{T}=C$得：t=140℃
故选：BD
点评 本题得关键是以活塞为研究对象，受力分析利用平衡求出初末状态压强，然后利用理想气体状态方程列式即可求解
练习册系列答案
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20．
（多选）如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ）
（多选）如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d．现将环从与定滑轮等高的A处由静止释放，当环沿直杆下滑距离也为d时（图中B处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（ ）| A． | 环刚释放的瞬间环的加速度为g | |
| B． | 环到达B处时，重物上升的高度为（$\sqrt{2}$-1）d | |
| C． | 环在B处的速度与重物上升的速度大小之比为$\frac{\sqrt{2}}{2}$ | |
| D． | 环减少的机械能大于重物增加的机械能 |
7．关于曲线运动，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 物体所受合外力是变力 | |
| B． | 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 | |
| C． | 物体所受合外力方向与加速度方向不在一直线上 | |
| D． | 物体所受合外力方向与速度方向不在一条直线上 |
如图所示，一端开口、另一端封闭的玻璃管内用水银柱封闭一定质量的气体，保持温度不变，把管子以封闭端为圆心，从开口向上的竖直位置逆时针缓慢转到水平位置的过程中，可用来说明气体状态变化的p-V图象是（ ）
4．
如图所示，一端开口一端封闭的长直玻璃管，灌满水银后，开口端向下竖直插入水银槽中，稳定后管内外水银面高度差为h，水银柱上端真空部分长度为L．现将玻璃管竖直向上提一小段，且开口端仍在水银槽液面下方，则（ ）
如图所示，一端开口一端封闭的长直玻璃管，灌满水银后，开口端向下竖直插入水银槽中，稳定后管内外水银面高度差为h，水银柱上端真空部分长度为L．现将玻璃管竖直向上提一小段，且开口端仍在水银槽液面下方，则（ ）| A． | h变大，L变大 | B． | h变小，L变大 | C． | h不变，L变大 | D． | h变大，L不变 |