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如圖1所示，導熱氣缸開口向下，內有理想氣體，缸內活塞可自由滑動且不漏氣，活塞下掛一個沙桶，沙桶裝滿沙子時，活塞恰好靜止.現在把沙桶底部鉆一個小洞，細沙慢慢漏出，同時緩慢降低氣缸外部的環(huán)境溫度，則（　�。�?

圖1

A.氣體壓強增大，內能可能不變?

B.外界對氣體做功，氣體溫度可能升高?

C.氣體體積減小，壓強增大，溫度一定降低?

D.外界對氣體做功，氣體吸收熱量?

解析：對活塞進行研究，活塞受到向下的重力、繩子的拉力和密封氣體的壓力、向上的大氣壓力.細沙慢慢漏出時，繩子的拉力減小，活塞慢慢上升，活塞可看作處于平衡狀態(tài)，因此密封氣體對活塞的壓力增大，壓強增大.雖然外界對氣體做功，氣體的內能要增加，溫度要升高，但由于氣缸是導熱的，且活塞慢慢上升，可以認為氣體有足夠的時間同外界發(fā)生熱交換，而保持氣體的溫度同外界溫度相同，即氣體的溫度降低，內能減少（理想氣體的內能與氣體的體積無關）.綜上所述，細沙慢慢漏出后，外界對氣體做功，氣體的體積減小，壓強增大，對外放熱，溫度降低，內能減少，選項C正確.

答案：C

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【物理-選修3-3】
（1）如圖1所示，導熱的氣缸固定在水平地面上，用活塞把一定質量的理想氣體封閉在氣缸中，氣缸的內壁光滑．現用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動，由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，在此過程中，如果環(huán)境溫度保持不變，下列說法正確的是
BC
BC

A．每個氣體分子的速率都不變
B．氣體分子平均動能不變
C．水平外力F逐漸變大
D．氣體內能減少
E．氣體放出熱量
F．氣體內能不變，卻對外做功，此過程違反熱力學第一定律，不可能實現
G．氣體是從單一熱源吸熱，全部用來對外做功，但此過程不違反熱力學第二定律
（2）如圖2所示p-V圖中，一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經過 ACB過程至狀態(tài)B，氣體對外做功280J，放出熱量410J；氣體又從狀態(tài)B經BDA過程回到狀態(tài)A，這一過程中外界對氣體做功200J．
（1）ACB過程中氣體的內能如何變化？變化了多少？
（2）BDA過程中氣體吸收還是放出多少熱量？

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理--選修3-3]
（1）人類對物質屬性的認識是從宏觀到微觀不斷深入的過程．以下說法正確的是
ACD
ACD
．（填入正確選項前的字母）
A．液晶的分子勢能與體積有關
B．空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比
C．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用
D．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點
E．金剛石、食鹽、玻璃都是晶體
（2）一足夠高的內壁光滑的導熱氣缸開口向上，豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計質量的活塞封閉了一定質量的理想氣體，如圖1所示．開始時氣體的體積為2.0×10-3m3，現緩慢地在活塞上倒上一定量的細沙，最后活塞靜止時氣體的體積恰好變?yōu)樵瓉淼囊话�；然后將氣缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)?00K．（大氣壓強為1.0×105Pa）
①求氣缸內氣體的最終體積；
②在圖2的p-V圖上畫出整個過程中氣缸內氣體的狀態(tài)變化，并用箭頭在圖線上標出狀態(tài)變化的方向．

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年湖北省黃石二中高三（下）適應性考試物理試卷（5月份）（解析版） 題型：解答題

【物理-選修3-3】
（1）如圖1所示，導熱的氣缸固定在水平地面上，用活塞把一定質量的理想氣體封閉在氣缸中，氣缸的內壁光滑．現用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動，由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，在此過程中，如果環(huán)境溫度保持不變，下列說法正確的是______
A．每個氣體分子的速率都不變
B．氣體分子平均動能不變
C．水平外力F逐漸變大
D．氣體內能減少
E．氣體放出熱量
F．氣體內能不變，卻對外做功，此過程違反熱力學第一定律，不可能實現
G．氣體是從單一熱源吸熱，全部用來對外做功，但此過程不違反熱力學第二定律
（2）如圖2所示p-V圖中，一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經過 ACB過程至狀態(tài)B，氣體對外做功280J，放出熱量410J；氣體又從狀態(tài)B經BDA過程回到狀態(tài)A，這一過程中外界對氣體做功200J．
（1）ACB過程中氣體的內能如何變化？變化了多少？
（2）BDA過程中氣體吸收還是放出多少熱量？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年湖南省株洲市三校聯(lián)考高三（上）第五次月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

【物理-選修3-3】
（1）如圖1所示，導熱的氣缸固定在水平地面上，用活塞把一定質量的理想氣體封閉在氣缸中，氣缸的內壁光滑．現用水平外力F作用于活塞桿，使活塞緩慢地向右移動，由狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，在此過程中，如果環(huán)境溫度保持不變，下列說法正確的是______
A．每個氣體分子的速率都不變
B．氣體分子平均動能不變
C．水平外力F逐漸變大
D．氣體內能減少
E．氣體放出熱量
F．氣體內能不變，卻對外做功，此過程違反熱力學第一定律，不可能實現
G．氣體是從單一熱源吸熱，全部用來對外做功，但此過程不違反熱力學第二定律
（2）如圖2所示p-V圖中，一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經過 ACB過程至狀態(tài)B，氣體對外做功280J，放出熱量410J；氣體又從狀態(tài)B經BDA過程回到狀態(tài)A，這一過程中外界對氣體做功200J．
（1）ACB過程中氣體的內能如何變化？變化了多少？
（2）BDA過程中氣體吸收還是放出多少熱量？

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