气体实验定律与理想气体状态方程的综合应用（3大题型）原卷版-2026年高考物理一轮复习

气体实验定律与理想气体状态方程的综合应用（3大题型）

目录

01课标达标练...................................................................1

题型01气缸类问题...........................................................1

题型02管类问题.............................................................4

题型03变质量问题...........................................................7

02核心突破练.....................................................................9

03真题溯源练...................................................................14

■01

课标达标练

我型IL01气缸类问题

1.（25-26高三上•山东青岛•开学考试）如图甲所示，平台上有一厚度不计的压力传感器，开口向上、导热

良好、内壁光滑的薄壁汽缸通过活塞密封了一定质量的理想气体，活塞通过竖直轻杆与固定点。相连。当

温度为3时，活塞下表面与汽缸底部的距离为4,平台与汽缸底部的距离为今。升高气体温度，同时记录

力传感器示数凡描绘出图乙所示的b-7图像。已知汽缸质量为大气压强为Po,重力加速度为g，活

塞一直没有脱离汽缸。求

（1）温度刀；

（2）活塞横截面枳S。

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2.(25-26高三上•湖北荆州•开学考试)如图所示，下端开口的绝热汽缸竖直悬挂在天花板下，缸口内壁有

卡环，卡环与汽缸底部间的距离为L=20cm。一横截面积为S=5cnf、质量为〃।=1kg的光滑活塞将一定质

量£勺理想气体封闭在汽缸内，缸内气体温度乙=27℃,活塞处于静止状态，活塞与汽缸底部的距离为人现

通过电热丝对缸内气体缓慢加热，当活塞恰好到达卡环处时，气体温度为4=127。(3,继续加热，直至缸内

气体温度达到4=227。(2。已知外界大气压强为p°=lxl()spa,重力加速度为g=10m/s2,不计活塞厚度和

长环的厚度，(T=E+273K)。求:

⑴温度在6时•，活塞与汽缸底部的距离方；

(2)温度达到与时，缸内气体的压强〃3。

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3.（25-26高三上•湖北•开学考试）如图所示，竖直放置的导热良好的汽缸由横截面面积不同的上、下两部

分组成，上半部分的横截面面积为2S,下半部分的横截面面积为S,上半部分的汽缸内有一个质量为3加的

活塞A,下半部分的汽缸内有一个质量为2加的活塞B,两个活塞之间用一根长为乂的轻杆连接，两个活

塞之间封闭了一定质量的理想气体，两活塞可在汽缸内无摩擦滑动而不漏气。初始时，两活塞均处于静止

状态，缸内封闭气体温度为八，两活塞到汽缸粗细部分交接处的距离均为3重力加速度为g,假设环境大

气压强始终为-»求：

A

L

\

L

B

⑴初始时，缸内气体的压强：

⑵若汽缸内密封气体温度缓慢升高到手，则缸内气体对外做功多少;

⑶若汽缸内密封气体温度缓慢降低到半，则细杆对活塞B的作用力。

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4.（25-26高三上•辽宁•开学考试）在一个电梯的轿厢中，一质最"二10kg,内部横截面积SfOOcn?的

汽缸由•个质量机=10kg的活塞封闭了一-定质量的理想气体。初始时，汽缸静置在轿厢底部，气柱高度

%=16cm,如图甲所示。若用绳子连接活塞将汽缸悬挂在电梯的顶部，电梯以加速度〃匀加运上升达到稳

定时气柱高度饱=20cm,如图乙所示。已知大气压强为=1.0xl0，Pa,轿厢内温度不变，汽缸导热性能良

好且不计活塞与汽缸壁间的摩擦，重力加速度g取lOm/s?。求：

I

na

乙

⑴图甲静止状态下，汽缸内气体的压强0;

⑵图乙电梯加速运动时的加速度«的大小。

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5.（24-25高三下•安徽阜阳•开学考试）我国"蛟龙号"载人潜水器曾在世界最深的马里亚纳海沟下潜超7000

米，创造了当时的世界深潜纪录。某小组设计了一个可测定下潜深度的深度计，如图所示，一汽缸被分成

长度均为£的1、U两部分，在汽缸右端开口处和正中央各有一个体枳不计的卡环，在卡环的左侧各有一

个厚度不计的活塞A、B,活塞A、B只可以向左移动，活塞密封良好且与汽缸壁之间无摩擦。在潜水前I

内通过活塞封有150个大气压强的气体，口内通过活塞封有60c个大气压强的气体，温度均为27。5当该

深度计水平放入水下达到一定深度后,水对活塞A产牛挤乐使之向左移动,通过活塞A向左移动的距离可

以测出下潜深度。已知海水的密度〃=lxlO3kg/m3,海面上大气压强po=latm=lxio5pa,重力加速度g=iom/s2；

不计海水密度随海水深度的变化，假设两部分气体均视为理想，体，温度始终与周围海水温度相同，且海

水在一定深度以下温度始终为7久。

⑴当下潜到一定深度，温度计显示为7久，活塞A向左移动的距离为求此时下潜的深度从

（2）求该深度计能测量的最大下潜深度心。

6.（2025•河北•模拟预测）如图所示，在竖直放置、开口向上的圆柱形导热气缸用质量分别为〃?、2〃?的导

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热活塞。、力密封两段理想气体/、B,活塞横截面积为S,均能无摩擦地滑动，a活塞与容器的底部用一劲

度系数为％的轻弹簧连接，初始时弹簧处于原长，气柱的高度分别为L和2L,后因/）活塞密封不严发生缓

慢移动，一段时间后活塞重新静止，已知大气压强恒为po,汽缸足够长，重力加速度大小为g。求：

⑴初始状态卜4、B两部分气体的压强P，八/%：

⑵重新平衡后，。活塞和/）活塞移动的距离分别为多大？

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散型I02管类问题

7.（24-25高三下•江西•期末）如图所示，一粗细均匀、竖直放置的U形管，其左端封闭右端开口，管内水

银柱将一部分理想气体封闭在左管中。当封闭气体的温度为4=340K时，左管内气柱长度乙=25cm,右管

中水银面比左管中水银面高。=10cm,大气压强外=75cmHg。

⑴若缓慢降低封闭气体的温度，当温度为多少时，左右两管中的水银面等高？

⑵若保持封闭气体温度4不变，从右管开口处缓慢注入水银，当左管中水银面上升了1cm时，注入水银柱

的长度是多少厘米？（结果保留1位小数）

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8.（24-25高三上•山西•期末）某同学设计了一种测量不同压强下空气密度的装置，如图所示，两侧均足够

长目.粗细均匀的U形管竖直放置，管内有一部分水银，左侧管内水银面距管口4=11cm,开始两侧管均开

口，现封住左侧管口后，向右侧管内缓慢注入一定量的水银，稳定后结合测得的两管水银面的高度差从即

可测得被封闭的空气的密度.若某次测量时，已知大气压强P°=76cmHg,注入水银前空气的密度

p0=1.29kg/m\稳定后两管水银面的高度差△力=7.6cm,视被封闭空气为理想气体，且不计空气温度的变

化。求：

⑴此次测得的左侧管内空气的密度（结果保留3位有效数字）；

（2）此次向右侧管内注入水银的长度。

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9.（24-25高三上•贵州遵义•期末）由于电子温度计容易受极端环境干扰，研究人员设计了一种基于理想气

体膨胀特性的温度计。如图所示，粗细均匀、导热性能良好的长玻璃管竖直放置，下端封闭，上端开口，

中间有一段高度为5cm的水银柱封闭了一段理想气体，当外界温度变化时，封闭气柱的高度也会随之变化

（此过程中无水银溢出）。初始时，外界温度为300K,封闭气柱的高度为10cm,已知大气压强为

76cmHg。求：

⑴若环境温度变化，水银柱向.上移动，气体是吸热还是放热？：不用说明原因）

⑵若环境温度变化，当水银柱向下移动了2cm,此时外界的温度？

⑶若环境温度恒为300K,往玻璃管内加入适量的水银，使封闭气柱的高度变为9cm,求此时水银柱的高

度。

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10.（25-26高三上•湖南怀化•开学考试）如图所示，一根粗细均匀的玻璃管下端封闭，开口向上竖直放置,

玻琦管总长度L=85cm,内部有/?=25cm长的水银柱，将一段空气（视为理想气体）柱密封在下部，初始时

玻璃管内封闭气体的长度4=50cm,热力学温度”=300K,外界大气压恒为p°=75cmHg,现时玻璃管缓

慢加热，使水银柱向上移动。

⑴当水银面恰好与管口相平时，求封闭气体的热力学温度7：

⑶要使玻璃管内的水银全部溢出，求封闭气体的最低热力学温度Tmin.

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11.（25-26高三上•山东潍坊•开学考试）上端封闭、下端开口的薄壁玻璃管插入水中，放掉适当的空气后,

玻璃管恰能竖直地漂浮在水中，上端露出在水面上，如图甲所示，空气柱在水面以上部分长度为26,水面

以下部分长度为力。若将玻璃管缓慢压入水中，整个过程中玻璃管保持竖直状态，当压到某个位置时，玻璃

管恰能悬浮在水中，此时空气柱长度为人如图乙所示。己知水的密度为P,大气压强为P。，重力加速度

为g。玻璃管中空气可视为理想气体，忽略整个过程中空气柱温度的变化。求：

⑴甲图中空气柱压强

⑵乙图中玻璃管悬浮在水中时，其上端与水面的距离，。

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12.（24-25高三下•湖南•开学考试）如图所示，甲、乙两导热球形容器与水银封闭有两初始状态完全一样

的理想气体，U形管由内径均匀相同的细玻璃管做成，两球形容器的半径均为〃“，玻璃管的内截面积

S。二:"用，水银的密度为第~,重力加速度为g。已知初始时/c=。产=凡，BC=DE=]&、,甲、乙

容希内气体压强为0，热力学温度为不考虑温度变化时容潜和水银所产生的热膨胀，不i-水银与玻璃

管的粘滞力。求：

⑴初始时CD的中点G处的压强；

⑵保持乙容器内气体温度不变，仅缓慢升高甲容器内气体（包含左侧管内气体）温度，则为了不让水银进

入到乙容器中，甲容器内气体温度的最大值。

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散型Ik03变质量问题

13.（2025•海南海口•模拟预测）海南省由于其独特的地理位置，夏季温度较高，昼夜温差较大，2019年6

月3日中午地表温度甚至超过7（TC。温度较大波动对汽车轮胎胎压造成的影响直接关系到行车安全。若某

天清晨的气温是27汽，车主将汽车的胎压调整至如图所示2.4bar（按照行业标准，夏季的胎压为2.4bar）,

此车胎压监测系统监测到胎压低于L8bar或高于2.7bar皆会触发报警。（忽略胎压变化过程中气体体积的

变化）求：

⑴若中午气温升至35℃,轮胎囚长时间行驶温度，升到57℃,通过计算判断胎压监测系统是否会报警；

⑵因车胎被扎钉子而缓慢漏气，刚好触发报警时，求漏出气体的质量与轮胎内剩余气体质量的比值（缓慢

漏气过程中忽略气体温度变化）。

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14.（2025•河北邯郸•模拟预测）汽车空气悬挂系统通过压缩气体实现减震功能，该装置又叫“空气弹簧〃,

"空气弹簧"可简化为充有气体的圆柱形密闭汽缸，如图所示。汽车未载重时，汽缸内封闭一段长&=15cm、

压强Pi=L2xl05pa的理想气体。已知汽缸横截面积S=20cm］，外界大气压为P。=1x10$Pa,汽缸壁导热

良好且外界温度不变，忽略汽缸与活塞间的摩擦。

[M]

空气

弹费

高压推

充气电磁阀放气电磁国

即空压机

气压传感器

干燥器就清器

4

⑴当汽车载重后，稳定时气体长度为初始长度的《，求此时缸内气体的压强生；

⑵为使（1）问中活塞恢复到初始位置，需从高压罐中充入压强为3%、温度与缸内气体相同的气体，求从

高压罐中充入气体的体积。

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15.（2025•陕西西安•模拟预测）潜水运动逐渐成为很多游泳爱好者的必选项目，潜水时潜水员需要携带潜

水氧气瓶，以保障潜水员吸入气体的压强跟外界水压相等。潜水器材准备室中有一大氧气钢瓶，其体积

力=50L,压强p/=20MPa,当其压强低于p2=4MPa时将无法克服阻力向外抽气。潜水员携带的氧气瓶体积匕=5L,

未充气前压强与外界大气压一致为4=0.1MPa,充满时压强为pj=15MPa时。假设灌装过程中温度片27。。保

持不变。求：

⑴最多可以灌装多少个潜水氧气瓶？

⑵若潜水员每次潜水消耗的氧气量为标准状态（。℃,O.IMPa）下的20L,当其压强低于O.IMPa时将无法

使用。则一个充满的潜水氧气瓶最多使用多少次即需要再次充勺？

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16.(2025•宁夏吴忠•一模)由于在高原地区活动容易缺氧，大部分游客在前往海拔较高的地区游玩时会携

带便携式喷气氧气瓶。某游客在前往高海拔地区前，将空的氧，瓶充气并携带至高海拔地区。已知充气后

氧气瓶内的气压p=L5xl0'Pa,低海拔地区气温7；=300K,气压乃=lx|()5pa,高海拔地区气温

T2=270K,气压p2=6xlO4Pa。氧气瓶内部温度与外界温度一致，体积保持不变，容积为P=1.5L。若氧

气瓶单次喷M的气体体积恒为匕=0.05L,压强恒为p°=1x10,Pa。

⑴求该游客自制氧气瓶在高海拔地区时瓶内的气压大小；

(2)负气瓶可承受的内外气压差最大为Ap=5xl()4pa,直接将该自制氧气瓶带至高海拔地区，氧气瓶会损坏。

为了保证使用安全，求在前往高海拔地区前游客需要至少喷气几次。

⑶游客携带第(2)问喷气后的氧气瓶到达高海拔地区后，求将氧气瓶可以正常喷气的次数(当氧气瓶内部

气压等于外界气压时，瓶内气体无法喷；H)。

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17.（2025•江西•模拟预测）一个足球的容积是2.5L。用打气筒给这个足球打气，每打一次都把体积为

125mL,压强与大气压相同、温度与环境温度相同的气体打进足球内。如果在打气前足球就已经是球形并且

里面的压强与大气压相同，已知大气压强为Po,已知外界环境温度4=27。€\

⑴不考虑足球容积变化和气体的温度变化，求打了20次后足球内部空气的压强是大气压的多少倍？

⑵考虑足球容积变化和气体的温度变化，打了20次后，足球的容积比原来增大了1%,温度升高至30笛,

求足球内部空气的压强是大气压的多少倍？

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18.(2025・甘肃定西•模拟预测)如图所示，潜水艇通过压缩空气排出压水舱内的海水来控制浮沉。一艘潜

水艇停在海面上，此时它的一个容积匕=30nV的压水舱内全部充满了压强P|=L2xl()5pa的空气，由于单向

排水孔出现故障，水从单向排水孔进入压水舱，导致潜水艇缓慢下沉，当潜水艇下沉至压水舱中的水与水

面的距离〃=10m处时，潜水艇兵为了让潜水艇重新上浮，将充有压强p=5xl()6pa、容积p=4m，的贮气筒

内的一部分压缩空气(可视为理想气体)通过节流阀压入压水舱，使体积片=5n?的水通过排水孔排向与之

相通的大海。假设海水和空气的温度保持不变，已知海面处的大气压强Po=lxlO$Pa,海水的密度

p=lxlO3kg/m3,重力加速度g=lOm/s?。求：

单

向

排

水

Z孔

一

(1)潜水艇下沉至压水舱中的水与水面的距离为10m处时，压水怆内空气的体积;

(2)排出体积为5m3的水后，贮气筒内排出气体的质量与剩余气体质量的比值。

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02

19.(2025•浙江湖州♦一模)如图所示，某探究小组设计了一测量大气压的实验装置。容器A上端连有一直

管，直管上的阀门K控制气体进出，A的右端与内部气体体积不能忽略的玻璃弯管相连。弯管的下端连接容

器B,与容器B下端相连的玻璃直管底部由橡皮管相连，其中右边直管C上端开口，且可以上下移动。测量

开始时，打开K,缓慢调节C,使左侧水根面到达位置1,关闭K,缓慢调节C,使左侧水银面到达位置2,

此时两管水银面的高度差九二19cm；随后打开K,放入体积为外的物体，缓慢调节C使左侧水银面到达位

置1，关闭K,缓慢调节C,使左侧水银面到达位置2,此时两管水银面的高度差H二20cm。己知

V.=50cm3,容器B体积%=250cm',容器内的气体可视为理想气体，环境温度27℃保持不变。整个装置

导热性能良好。忽略橡皮管变化的影响。

怛

⑴放入物体关闭阀门K,左侧水银面从位置1到位置2过程中，外界对气体做功28J,求气体放出的热量

。：

(2)求大气压强兄；

⑶物体仍置于容器A内，若使该容器内气体的温度缓慢升高，通过缓慢竖直调节C,使左侧水银面仍处于

位置2,求温度升高到37K时，在原先基础上，C管需要调节的岛度，7,

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20.（2025•安徽合肥•模拟预测）如图所示，导热良好的圆柱形储气罐A竖直放置，其高度为3〃、截面积

为8S,上端有一充气阀门；竖直放置的可导热的圆柱形压力检测装置B的截面积为其顶部有一压力传

感器，质量为乎的活塞将B的内部空间分为上、下两部分，A的下端通过细管与B的下端相连。初始时

储气罐A内存有一定质量的氮气，压力传感器示数为po,现往储气罐A中缓慢充入氮气至A中气体的压强

为3/%。忽略连接管及B中气体的体积，气体均视为理想气体，活塞不漏气，重力加速度为g。求：

⑴充气前A中气体的压强；

⑵忽略充气过程活塞的移动对A中气体体积变化的影响，充入气体的质量与原有气体质量的比值。

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21.（2025•山东济南•模拟预测）如图甲所示，是上世纪我国农对广泛使用的活塞式抽水机，它不仅是实用

的取水工具，也是农村地区的文亿象征。其主要部件有活塞和圆筒如图乙所示，圆筒固定，活塞与筒壁紧

密接触且可以上下移动，圆筒底端接水管至井内水面以下，K:是只能向上开启的阀门，若压下活塞,

K关闭，K?打开，若提起活塞，&关闭，（打开。已知使用前活塞处在圆筒底部，此时水管内外液面相

平，管内空气柱高度〃=4.5m,水管横截面积£=12cm。圆筒横截面积邑二120cnf,大气压

Po=l.Ox1（）5pa,水的密度「T.OxlO'kg/m）重力加速度g=lOm/s2,抽水过程中气体温度保持不变，井

内水位不变，空气可视为理想气体。

⑴现将活塞从圆筒底部向上提起，当水管内水位比井内水位高人=L（）m时，求活塞上升的高度X#

（2）若活塞从圆筒底端开始，向上运动，到达圆筒顶端后再向下运动，……，如此往复:运动，当活塞距圆筒下

端W=0.20m时，恰好有水进入圆筒，求从阀门K?排出的全部空气质量与使用前水管内空气质量之比。

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22.（2025•宁夏吴忠・二模）随着国产新能源汽车的飞速发展，现在很多车型都会配备空气悬架系统，相较

传统仅由弹簧构成的悬架，能大幅提高轿车的舒适性。空气悬架系统的工作原理可简化为如佟甲、乙所示

的两类，悬架装置的质量、活塞柱与汽缸的摩擦、汽缸壁厚度均忽略不计，汽缸导热性和气密性均良好。

现将两套装置分别独立安装到两辆相同的汽车上（四个轮子，不混装），两车静止于水平地面时汽缸内的

空气柱K度均为4。已知大气压强恒为/%,环境温度为热，每个汽缸活塞的面枳为s,汽车的质量均为A/

（不含四个车轮），重力加速度为g,气体均可看作理想气体，汽缸与车身始终保持相对静止且能正常工

作。

S

气缸

气缸O

苏承6轴；匚:舞短轴

甲乙

⑴甲装置未安装到汽车上时，弹簧长度为:4（此时为原长），汽缸内的气体压强为外,求弹簧的劲度系

数上；

（2）若安装乙装置的汽车所处环境温度从7；升高到LO57；,求四个汽缸内的气体总共对外做的功力;

（3）环境温度保持4不变，三名质量均为人员驾乘安装装置乙的车辆出行，行驶速度始终为

%=4逊，行至半径为R的圆弧凹型路面最低处时，求车身相较于在空车静置于水平面时卜.降的高度

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23.(2025・山东烟台•三模)如图所示，横截面积分别为2S、S的两个上部开口的柱形导热气缸A、B中装有

同种气体，通过一段体积可忽略的细管相连接，在细管中间安装有一个阀门D,两气缸中各有一个轻质的活

塞，气缸B中的活塞一端与轻弹簧相连接，另一端固定在气缸正上方的水平面板上.阀门D关闭时，轻弹

簧处于原长并保持竖直，气缸A、B中的活塞均处于静止状态，气缸/中气柱高度为3L气缸B气柱高度

为L，将一个质量为2m的重物C择驿地放到气缸A中的活塞卜，稳定后A中气林高度变为2/..打开阀门

D,保持环境温度不变，待系统稳定后，关闭阀门D.已知弹簧的劲度系数左二半，重力加速度为g,活

塞可在气缸内无摩擦滑动且不漏气，求：

(1)大气压强。0；

(2)最后关闭阀门D时，进入B中的气体与打开阀门前B中气体的质量比值。

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24.（2025•河南洛阳•模拟预测）蔬菜大棚内白天温度一般保持在25。（：~32。（：为宜，夜间在10。118。（：左右。

冬季要做好保温，夏季需注意适当降温。小明为自家的蔬菜大棚设计了一个自动调温系统，其原理如图所

示，导热良好的汽缸水平放置，封闭一定质量的理想气体，活塞移动可控制开关的连接与断开，温度较低

时加热电路工作，温度较高时通风降温电路工作。初始状态活塞位于彳位置，距离汽缸左端底部

Af=59.6cm,内部气体压强等干大气压强加,温度与环境温度£=25汽相同.热力学温度与摄氏度换算关系为

r=/+273K0

⑴夜间温度逐渐降低，当活塞缓慢移动到C点时，启动加热电路M,若。点与力点间的距离乙「=2.6cm,

不考虑活塞与汽缸间的摩擦，则C点对应的温度是多少

⑵白天由于口照温度逐渐升高，当活塞运动到4点时排风降温系统启动，活塞与汽缸间摩擦力为+P°S,

若B点对应的温度是37y，求B到力的距离，8（计算结果保留两位有效数字）。

⑶本装置可以通过活塞在汽缸中的位置来确定温度，若不考虑活塞与汽缸间的摩擦，在汽缸上标上刻度制

成一简单的温度计，所标刻度是否均匀。为提高测温精度可以采取的措施（写出一条即可）。

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25.(25-26高三上•辽宁•开学考试)如图所示，一水平放置的汽缸由横截面枳不同的两圆筒连接而成，活

塞A、B用原长为33劲度系数〃二号■的轻弹簧连接，活塞整体可以在筒内无摩擦地沿水平方向滑动。

A、B之间封闭着一定质量的理想气体，设活塞A、B横截面积的关系为SA=2SB=2S0,汽缸外大气的压强为

5

po=lxlOPa,温度为7；产100K。初始时活塞B与大圆筒底部(大、小圆筒连接处)相距3汽缸内气体温度

为g=500K。现缓慢降温，求：

乡I_____

?比颇5颇5欧狈丽智

勿,I

(1)虹内气体的温度降低至400K时，活塞移动的位移;

(2)活塞A刚刚碰到大圆筒底部时，需降温到多少开;

⑶虹内封闭气体与缸外大气最终达到热平衡时，弹簧的长度。

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26.（25-26高三上•广东•开学考试）如图所示，加油站有一个容积为4=6000L的储油罐，为了防止罐内

气压过高，储油罐上方设置有泄区阀，当罐内的气体压强达到12P0时泄压阀打开排气泄压，当罐内气压等

于外界气压〃。时泄压阀自动关闭，初始时，泄压阀关闭，空罐内气压为P。，现加油车通过入油管给储油罐

输油，此过程罐内温度保持27T不变，当泄压阀打开时停止输油，忽略输油过程汽油蒸发产生的油气，不

计管道容积。储油罐内气体可视为理想气体，计算时1C取273K,求：

入海管排气口

JI心泄压阀

储油罐出油管

____________________

⑴输入储油罐汽油的体积匕;

⑵待泄压阀打开后乂重新关闭，此后储油罐内的汽油不断挥发出油气，此过程罐内气体温度依然保持27℃

不变，求泄压阀再次打开时挥发掉汽油的体积AP。（已知1L汽油挥发产生的油气在压强外、温度为0?

时体积为160L,忽略汽油挥发导致罐内气体体积的变化）

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03

27.（2024•广西•高考真题）如图甲，圆柱形管内封装一定质量的理想气体，水平固定放置，横截面积

S=500mm2的活塞与一光滑轻杆相连，活塞与管壁之间无摩擦。静止时活塞位于圆管的〃处，此时封闭气

体的长度，。=200mm。推动轻杆先使活塞从b处缓慢移动到离愣柱形管最右侧距离为5mm的。处，再使封

闭气体缓慢膨胀，直至活塞回到〃处。设活塞从。处向左移动的距离为x,封闭气体对活塞的压力大小为

凡膨胀过程尸曲线如图乙。大气压强见一收。

（1）求活塞位于8处时，封闭气体对活塞的压力大小;

（2）推导活塞从。处到〃处封闭气体经历了等温变化;

（3）画出封闭气体等温变化的图像，并通过计算标出。、力处坐标值。

p/xlO5Pa

0F7xl0-5m3

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28.（2025•江苏徐州•二模）如图所示，地面附近有一热气球，球的下端有一开口，开口处的燃烧器可调节

热气球内气体的温度。已知热气球充满气体后球囊的体积为『=2000]/,热气球（不含气体）与吊篮及人

的总质量%=400kg,地面附近空气温度（=300K、压强Po=LOxl（）5pa、空气