Question

（1） 如圖所示，一個導熱氣缸豎直放置，氣缸內封閉有一定質量的理想氣體，活塞與氣缸壁緊密接觸，可沿氣缸壁無摩擦地上下移動。若大氣壓保持不變，而環境溫度緩慢升高，則在這個過程中       。（選對一個給3分，選對兩個給4分，選對3個給6分。每選錯一個扣3分，最低得分為0分）

A．氣缸內每個分子的動能都增大
B．封閉氣體對外做功
C．氣缸內單位體積內的分子數增多
D．封閉氣體吸收熱量
E．氣缸內單位時間內撞擊活塞的分子數減少
（2）如圖所圖，豎直圓筒固定不動，粗筒橫截面積是細筒的4倍，細筒足夠長。粗筒中A、B兩輕質活塞間封有空氣，氣柱長L=20cm。活賽A上方的水銀深H=10cm，活塞與筒壁間的摩擦不計。用外力向上托住活塞B，使之處于平衡狀態，水銀面與粗筒上端相平。現使活塞B緩慢上移，直至水銀的一半被推入細筒中，求活塞B上移的距離。（設在整個過程中氣柱的溫度不變，大氣壓強p₀相當于75cm的水銀柱產生的壓強）

Answer 1

（1） BDE   （2）8cm

試題分析：（1）溫度是物體分子平均平動動能的標志。溫度是大量分子熱運動的集體表現，不是描述單個分子的，A錯；氣體壓強不變，受熱等壓膨脹，對外做功，B正確；由于氣體體積增大，因此氣缸內單位體積內的分子數減小，C錯；氣體的壓強不變，溫度升高，吸收熱量，因此氣缸內單位時間內撞擊活塞的分子數減少。
（2）設氣體初狀態的壓強為，末狀態的壓強為
則(2分)
設為粗筒的橫截面積，氣體初態的體積
(2分)
設末狀態氣柱的長度為,氣體體積為
由玻意耳定律得（2分）
設活塞上移的距離為
（2分）
代入數據得（1分）