安徽省2023届高三新教材教研质量检测十四历史试卷答案

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18.(15分)如图甲所示，竖直放置的“门”形均匀导热汽缸，一端横截面积为S,另一端横截面积为2S,AB=h,汽缸内有一个可自由移动的活塞（厚度不计），重力大小为G=p。S,横截面积为2S,初始时活塞水平静止于C位置，BC=4h,已知大气压强为p。,环境温度为T。,现把该装置缓慢倒置放置，达到稳定状态，如图乙所示。汽缸始终无气体泄漏，不计一切摩擦力。(1)求缸内封闭气体的体积。(2)若环境温度降低至。T。,求内部封闭气体的压强。乙【答案】(1)3Sh3p0(2)p5=4【解析】(1)开始对活塞受力分析，如图甲所示G+p1·2S=p。·2SV:=Sh+2S·4h=9Sh倒置后，对活塞受力分析，如图乙所示G+pg·2S=p2·2S3p0p2=2由玻意耳定律PiV1=P:V2解得V2=3Sh>Sh即缸内封闭气体的体积为3Sh↑p2SPa-2Spr2sGG甲2)初状态p=32V,=3Sh,T=T假设活塞未到达B,则有龙疑烟由盖一吕萨克定律T-T,为个1解得V,=2Sh

17.(12分)如图所示，一导热性能良好的汽缸放置在水平面上，其横截面积为S=20cm2,内壁光滑，固定的卡口A、B与缸底的距离为L=1.5m,厚度不计、质量为m=10kg的活塞在汽缸内封闭了一段长为2L、温度为T。=320K的理想气体。现缓慢调整汽缸开口至竖直向上，取g=10m/s2,大气压强为p。=1.0×105Pa,两卡口体积均不计。求：(1)当汽缸被竖起来时，汽缸内气体的压强。(2)稳定时缸内气体高度。(3)当缸内温度逐渐降到240K时，活塞所处的位置。AU【答案】(1)1.5×105Pa(2)2m(3)距离汽缸底部1.5m【解析】(1)以活塞为研究对象:=p+解得p2=1.5×103Pa(2)气体初始状态p1=p。=1.0×105PaV=2LS设稳定时缸内气体高度为h,,则气体末态V2=hS由玻意耳定律PiV1=P2V2解得h,=2m(3)当温度降到240K时，汽缸内气体发生等压变化，假设此时活塞落在卡口A、B上，缸内气体高度为L,则V:=LS由盖一吕萨克定律V2 V3T。T解得h2=1.5mh2=L假设成立，活塞恰好落在卡口A、B上，活塞距离汽缸底部1.5m。