题目内容

（8分）如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h1 =0.50m。给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2 ="0.80" m处，同时缸内气体吸收Q ="450" J的热量。已知活塞横截面积S =5.0×10-3 m2，大气压强p0 =1.0×105 Pa。求：

（1）缸内气体对活塞所做的功W；
（2）此过程中缸内气体增加的内能ΔU。
（1）   （2）

试题分析：（1）活塞缓慢上升，视为等压过程，
则气体对活塞做功：。
(2)根据热力学第一定律：
练习册系列答案
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）如图所示，质量m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中，开始时活塞距汽缸底高度h1="0.40" m.现缓慢给气体加热，活塞上升到距离汽缸底h2="0.60" m处，已知活塞面积S=5.0×10-3 m2，大气压强p0=1.0×105 Pa，不计活塞与汽缸之间的摩擦.给气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q="420" J的热量，则气体增加的内能ΔU多大？
（3分）（本小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
某同学用橡皮塞塞紧饮料瓶，并用打气筒向饮料瓶内打气，装置如图所示。当压强增大到一定程度时，橡皮塞冲出，发现饮料瓶内壁中有水蒸气凝结，产生这一现象的原因是饮料瓶中气体（ 　 ）
A．体积增大，压强减小
B．动能增大，温度升高
C．对外做功，温度降低
D．质量减少，温度降低
（6分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的图象如图所示，已知该气体在状态A时的温度为．则：

①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？ ②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？
（6分）如图所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是：
A．气体分子平均动能不变
B．气体内能减少
C．气体吸收热量
D．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现
E．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律
（10分）如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为p0/2，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p0，重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定，求：

①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；
②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。
用活塞压缩气缸里的空气，对空气做了900J的功，同时气缸向外散热210J。汽缸里空气的内能__________（选填“增加”或“减少”）了__________。
如图所示，密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计．置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧，此时弹簧的弹性势能为ED(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零)．现绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡态．经过此过程    (    )
A．ED全部转换为气体的内能
B．EP，一部分转换成活塞的重力势能，其余部分仍为弹簧的弹性势能
C．ED全部转换成活塞的重力势能和气体的内能
D．EP一部分转换成活塞的重力势能，一部分转换为气体的内能，其余部分仍为弹簧的弹性势能
（8分）[物理—物理3—3]
如图所示，用横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定质量的空气，活塞质量为m。在活塞上施加恒力F推动活塞，使气体体积减小。
（1）设上述过程中气体温度保持不变，则气缸内的气体压强       （选填“增大”、“减小”或“不变”），按照分子动理论从微观上解释，这是因为           。
（2）设上述过程中活塞下降的最大高度为△h，气体放出找热量为Q0，外界大气压强为p0，试求此过程中被封闭气体内能的变化△U。
 

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