新课标全国Ⅰ，33（2），10分（难度★★★★）如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞已知大活塞的质量为m1＝250kg，横截面积为S1＝800cm2；小活塞的质量为m2＝150kg，横截面积为S2＝400cm2；两活塞用刚性轻杆连接间距为l＝400cm；汽缸外大气的压强为p＝100×105Pa温度为T＝303K初始时大活塞与大圆筒底部l相距2，两活塞间封闭气体的温度为T1＝495K现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦重力加速度大小g取10ms2
f求：
（）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；（）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强解析（）大小活塞在缓慢下移过程中，受力情况不变，汽缸内气体压强V1V2不变，由盖吕萨克定律得T＝T
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l初状态V1＝2（S1＋S2），T1＝495K末状态V2＝lS22代入可得T2＝3T1＝330K（）对大、小活塞受力分析则有m1g＋m2g＋pS1＋p1S2＝p1S1＋pS2可得p1＝11×105Pa缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡过程中，气体体积不变，由查理定律p1p2得T＝T
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T3＝T＝303K解得p2＝101×105Pa答案（）330K（）101×105Pa
102015新课标全国Ⅱ，33（2），10分（难度★★★）如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱的长度为l＝100cm，B侧水银面比A侧的高h＝30cm现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差为h1＝100cm时将开关K关闭已知大气压强p0＝750cmHg
f（）求放出部分水银后A侧空气柱的长度；（）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，求注入的水银在管内的长度解析（）以cmHg为压强单位设A侧空气柱长度l＝100cm时的压强为p；当两侧水银面的高度差为h1＝100cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1由玻意耳定律得pl＝p1l1①由力学平衡条件得p＝p0＋h②打开开关K放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小B、A两侧水银面的高度差也随之减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止由力学平衡条件有p1＝p0－h1③联立①②③式，并代入题给数据得l1＝120cm④（）当A、B两侧的水银面达到同一高度时设A侧空气柱的长度为l2，压强为p2由玻意耳定律得pl＝p2l2⑤由力学平衡条件有p2＝p0⑥联立②⑤⑥式，并代入题给数据得l2＝104cm⑦设注入的水银在管内的长度Δh，r