【赢战新高考】冲刺2024年高考点对点专项突破训练：热学（06）

06.【赢战新高考】冲刺2024年高考点对点专项突破-热学” 1．如图所示，粗细均匀的U形管两端等高，左端封闭，右端与大气相通。左管中A部分为真空，B部分封有空气柱，图中L1=20cm，L2=25cm，大气压强p0=75cmHg。现往右管中缓慢加注水银，直到右管水银面与管口相平，求： (1)加注水银前，图中L3的长度； (2)加注的水银面与管口相平时，B中空气柱的长度。 2．如图所示，在长为L0=59cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直细玻璃管内，用5cm高的水银柱封闭着50cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33，sin=则： (1)现将玻璃管缓慢倾斜至与水平面成角，此时管中气体的长度为多少； (2)在第一问的基础上，接着将管内水银柱取走1cm，再缓慢对玻璃管加热升温至多少时，管中水银柱上表面恰好与管口相齐（大气压强为p0=76cmHg）。 3．如图是某同学用手持式打气筒对一只篮球打气的情景。已知篮球内部容积为7.5 L，环境温度为27 ℃，大气压强为1.0 atm，打气前球内气压等于外界大气压强，手持式打气筒每打一次气能将0.5 L、1.0 atm的空气打入球内，当球内气压达到1.6 atm时停止打气（1 atm=1.0×105 Pa），假设整个过程中篮球没有变形。 (1)当篮球内温度变为多少摄氏度时篮球内气压达到1.2 atm； (2)要使篮球内气压达到1.6 atm，求需打气的次数N（设打气过程中气体温度不变）。 4．如图所示，水平面上有一小车，车上固定着右端封闭、左端开口的玻璃管，玻璃管水平部分的长度为l．管内装有长度为的水银柱，当小车以的加速度向右匀加速运动时，水银柱左端到管口的距离为．已知重力加速度为g，大气压强为p0，水银的密度正好等于，环境温度保持不变，求： ①此时玻璃管中封闭气体的压强p； ②若小车改为水平向右匀减速运动，加速度大小仍为，稳定时封闭气体的长度是多少． 5．U形均匀玻璃管，左端开口处有一重力可不计的活塞，右端封闭，在大气压强p0＝75cmHg、气温t0＝87℃时，管内汞柱及空气柱长度(单位cm)如图所示，活塞的截面积为5.0×10-5m2，lcmHg＝1.33×103Pa.试求: (1)若使气体温度下降到t1＝-3℃，求左侧空气柱的长度和活塞将移动的距离. (2)保持气体温度t1＝-3℃不变，用细杆向下推活塞，至管内两边汞柱高度相等，此时细杆对活塞的推力大小. 6．如图所示，一定质量的理想的气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱气缸内，气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动，开始时气柱高度为h，若在活塞上放上一个质量为m的砝码，再次平衡后气柱高度变为h，去掉砝码，将气缸倒转过来，再次平衡后气柱高度变为h，已知气体温度保持不变，气缸横截面积为S，重力加速度为g，求： ①活塞的质量； ②大气压强。 7．如图所示，一粗细均匀的U形管竖直放置，左侧封闭的理想气体柱长1＝10cm，右侧封闭的理想气体柱长2＝14cm，两侧管内水银面高度相同，初始时左侧管内理想气体的温度为27℃．现对左侧管内气体缓慢加热，当它的温度上升到227℃时，两侧管内气体体积相等，分别求27℃时和227℃时左侧管内气体的压强．（右侧管内气体温度不变） 8．如图所示，右端开口的光滑圆形汽缸水平放置，截面积为20cm2的活塞将一定质量气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底50cm处设有卡环A、B使活塞只能向右滑动。开始时活塞靠在A、B右侧，缸内气体的压强p1=0.8×105Pa，温度为300K。现缓慢加热汽缸内气体，温度缓缓升高，活塞恰好离开A、B。（大气压强p0=1.0×105Pa） （1）求活塞恰好离开时气体的温度； （2）继续缓慢加热缸内气体，使活塞缓慢向右移动30cm，求气体对外做功。 9．如图，直圆筒气缸内部横截面积S=0.01m²，上端开口处有挡板，缸内总体积为Vo．一厚度不计质量m=20kg的活塞封住一定质量的理想气体，温度为时缸内气体体积为0.8Vo．大气压强为po=1.0×105Pa，不计活塞与气缸间的摩擦．g取10N/kg，求： (i)若在活塞上方缓慢添加沙子，保持缸内气体温度为To，当沙子的质量为40kg时，缸内气体的体积； (ii)若将缸内气体温度缓慢升高到2To，最后缸内气体的压强． 10．如图所示，圆筒形导热气缸开口向上竖直放置。内有活塞质量为m=1kg，横截面积为m2。汽缸内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2m。已知大气压Pa，取g=10m/s2，不计摩擦。 (1)求气缸内气体的压强； (2)如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的，求细砂的质量； (3)如果在(2)的基础上设法升高缸内气体的温度，使活塞恢复到原高度，此过程气体吸收热量为10J，请计算气体内能的增量。 11．如图是用导