2017届高三物理(第07期)好题速递分项解析汇编 专题13 选修3-3(非选择题)(含解析)

【点睛】本题考查了连通器原理、查理定律、理想气体状态方程的应用，难点在于根据数学关系确定气柱长度及其变化．

24.【山西省2017届高三下学期名校联考理科综合】如图所示，上端开口的光滑圆柱形绝热气缸竖直放置,质量m=5kg,截面积S= 50cm的活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，在气缸内距缸底某处设有体积可忽略的卡坏a、b，使活塞只能向上滑动开始时活塞搁在a、b上，缸内气体的压强等于大气压强，温度为300K。现通过内部电热丝级慢加热气缸内气体，直至活塞恰好离开 a、b。已知大气压强

(g取10m/s):

2

2

①求气缸内气体的温度；

②继续加热气缸内的气体，使活塞缓慢上升H=0.1m(活塞未滑出气缸)，气体的内能的变化量为1 8J,则此过程中气体吸热还是放热？传递的热量是多少？ 【答案】①T2=330K ②Q=73J

25.【山西省太原市2017届高三模拟考试】可升降转椅由上下两部分组成，连接上下的是其升降部分。结构如图所示，导热性能良好的A、B两个金属筒间密闭了一定质量的气体，（可视为理想气体）已知A筒的横截面积为s。可沿着B的光滑内壁上下滑动且不漏气，A筒以及上部座椅的质量为m，两桶间的气体温度为T1。室内温度上升使得AB内气体的高度有h1缓慢升高到

h2该过程中气体吸收的热量为Q。已知重力加速度为g。外界大气压强恒为P0。求:

（1）过程中气体内能的增加量.

（2）气体高度为h2时质量为2m的人坐到座椅上，求稳定后气体的高度. 【答案】（1）

（2）

【解析】（1）加入过程知气体等压膨胀，气体压强：由热力学第一定律：ΔU=Q+W 解得

（2）质量为2m的人坐到椅子上直到稳定 此时气体压强：

由玻意耳定律：

所以

26.【榆林市2017届高考模拟第一次测试】如图所示，左端封闭、内径相同的U形细玻璃管竖直放置，左管中封闭有长为L =20 cm的空气柱，两管水银面相平，水银柱足够长。已知大气压强为p0 = 75 cmHg。若将图中的阀门S打开，缓慢流出部分水银，然后关闭阀门S，右管水银面下降了H = 35 cm，求左管水银面下降的高度。

【答案】10cm

点睛：本题考查了求水银面下降的高度，根据题意求出气体的状态参量，应用玻意耳定律即可正确解题，解题时要注意几何关系的应用。

27.【天一大联考 2016—2017学年高中毕业班阶段性测试】如图所示，一绝热汽缸竖直放置,一定质量的理想气体被活塞封闭于汽缸中，活塞质量为m、横截面积为S,不计厚度，且与汽缸壁之间没有摩擦。开始时活塞被销子固定于距汽缸底部高度为h的A位置，气体温度为T1，压强为Pl，现拔掉销子，活塞下降到距汽缸底部高度为h2的B位置时停下，已知大气压强为po,重力加速度为g。

(1)求此时气体温度A____________；

(2)若再用电热丝给气体缓漫加热，电热丝释放出的热量为Q，使活塞上升到距汽缸底部高度为h3的C位置时停下，求气体内能的变化量_________。

【答案】 (1). ABD (2). 【解析】

(3).

28.【湖北省八校2017届高三下学期第二次联考】 如图所示，U型玻璃细管竖直放置，水平细管与U型玻璃细管底部相连通，各部分细管内径相同．U型管左管上端封有长20cm的理想气体

B，右管上端开口并与大气相通，此时U型玻璃管左、右两侧水银面恰好相平，水银面距U型玻

璃管底部为25cm．水平细管内用小活塞封有长度10cm的理想气体A．已知外界大气压强为75cmHg，忽略环境温度的变化．现将活塞缓慢向左拉，使气体B的气柱长度为25cm，求：

①左右管中水银面的高度差是多大？ ②理想气体A的气柱长度为多少？ 【答案】①Δh=15cm ②LA2＝12.5cm

【解析】①活塞缓慢左拉的过程中，气体B做等温变化

（设S为玻璃管横截面）

左右管中水银面的高度差

②活塞被缓慢的左拉的过程中，气体A做等温变化