2021全国高三(上)期中物理汇编：热力学定律.docx

2021全国高三（上）期中物理汇编
热力学定律
一、单选题
1．李宁气垫鞋是篮球爱好者们很喜欢的运动鞋。某款李宁气垫鞋底部装有一种由小分子铸膜材料制作的气垫，气垫内封闭着一定量的气体。一同学穿着该款鞋子打篮球时，他跳跃起一定高度抢到篮板球后双脚稳稳落地。研究他双脚着地的短暂过程，不计气垫内气体分子间的相互作用则（　　）
A．气垫内的气体对外做功，气体密度减小
B．外界对气体做功等于气体向外传递的热量
C．气垫内的气体的温度升高，气垫内所有气体分子热运动的速率均增大
D．外界对气垫内的气体做功，气体内能增大
2．如图所示为一定质量气体的绝热变化图像（实线）。图中虚线为某条等温线则气体在上述过程中温度（　　）

A．一直升高 B．一直减小 C．先升高后降低 D．先降低后升高
3．下列说法正确的是（　　）

A．甲图中的酱油蛋是布朗运动的结果
B．乙图中的水黾可以停在水面，是因为水具有表面张力
C．丙图中酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润
D．丁图中电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外，违背了热力学第二定律
4．夏天，从湖底形成的一个气泡，在缓慢上升到湖面的过程中没有破裂。若越接近水面，湖内水的温度越高，大气压强没有变化，气泡内的气体看作理想气体。则上升过程中（　　）
A．气泡内气体内能不变 B．气泡内气体的压强不变
C．气泡体积不变 D．气泡内气体吸热
5．下列四幅图的有关说法中正确的是（　　）
A．分子间距小于范围内，随分子间距离减小，分子势能先减小后增大
B．水面上的单分子油膜，在测量分子直径d大小时可把分子当作球形处理
C．食盐中的钠、氯离子按一定规律分布，具有各向同性，所以食盐属于非晶体
D．猛推木质推杆，密闭的气体可看做是绝热变化，气体对外做功，内能增大温度升高
6．下列说法正确的是（　　）
A．一定量的气体吸收热量，其内能一定增大
B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越快
C．太空中水滴呈现完美球形是由于液体重力的作用
D．分子间作用力等于零（），此时分子势能最小
7．下列说法正确的是（　　）
A．气体吸收热量时温度一定升高
B．外界对气体做功时气体的内能一定增加
C．因为能量是守恒的，所以能源是无限的资源
D．第一类永动机违背能量守恒定律，不可能制成
二、多选题
8．一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其图象如图所示，下列判断正确的是（  ）

A．过程ab中气体一定吸热
B．过程bc中气体既不吸热也不放热
C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热
D．A、b和c三个状态中，状态 a分子的平均动能最小
E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同
9．一定质量的理想气体从a状态开始，经历三个过程ab、bc、ca回到a状态，其p-t图像如图所示，图中ba的延长线过原点O，bc平行于t轴，ca的延长线过点（-273.15℃，0）。下列判断正确的是（　　）

A．过程ab中气体体积不变
B．过程ab中气体内能增加
C．过程bc中气体从外界吸热
D．过程ca中外界对气体做功
E．b状态与c状态相比，c状态时容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数较少
10．一定质量的理想气体从a状态开始，经历三个过程ab、bc、ca回到a状态，其p-t图像如图所示，图中ba的延长线过原点O，bc平行于t轴，ca的延长线过点（-273.15℃，0）。下列判断正确的是（　　）

A．过程ab中气体体积不变
B．过程ca中气体体积不变
C．过程ca中外界对气体做功
D．过程bc中气体对外做功
E．b状态与c状态相比，c状态容器壁单位面积单位时间受到气体分子撞击的次数较少
11．下列关于物体的内能及其变化的描述，正确的是（　　）
A．热量可以从低温物体传递到高温物体
B．气体温度升高，气体内每个分子的动能一定增大
C．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也可能是非晶体
D．系统的内能增量等于外界向它传递的热量与它对外界做的功的和
E．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面分子引力大于分子斥力
12．下列说法正确的是（    
A．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大
B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
D．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律
E．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积V0，则阿伏加德罗常数可表示为
13．有关热现象的下列说法中正确的是（　　）
A．分子的无规则运动就是布朗运动
B．任何物体的温度均不可能达到绝对零度以下
C．液晶具有各向异性的特征
D．分子间的距离越大则分子势能越大
E．热量可以从低温物体向高温物体传递
14．下列说法中正确的是　　）
A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
B．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
C．对于一定质量的理想气体，保持压强不变，体积减小，那么它一定从外界吸热
D．电冰箱的工作过程表明，热量可以自发地从低温物体向高温物体传递
E．液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势
15．下列说法正确的是（　　）
A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量
B．因为液体表面层分子间距离小于液体内部分子间距离，所以液体表面存在张力
C．空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢
D．分子间的引力随着分子间距增大而增大
16．如图所示，质量为m的活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦，a状态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，在活塞上加一质量为m的砝码，经过过程I达到b平衡状态，再将气缸从容器中移出后，经过过程Ⅱ在室温（27℃）中达到c平衡状态，已知大气压强保持不变。下列说法中正确的是（　　）

A．过程I中理想气体从外界吸收热量
B．过程Ⅱ中理想气体从外界吸收热量
C．c状态与a状态相比，c状态的气体分子对活塞的作用力较大
D．理想气体在b状态的内能大于在a状态的内能
17．下面例子中，通过做功改变物体的内能的是（　　）
A．太阳把地面晒热
B．刹车时轮胎变热
C．气缸内的气体被压缩，气体温度升高
D．用砂轮磨刀具时，刀具温度升高
18．下列说法正确的是（　　）
A．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔体积，可以估算出理想气体分子间的平均距离
B．分子平均速率大的物体的温度比分子平均速率小的物体的温度高
C．在晶体熔化过程中，尽管晶体的温度保持不变，但内能却会增加
D．机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功转化成机械能
E．由于液体表面层分子间的距离比液体内部大一些，所以在表面会产生表面张力
三、填空题
19．由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的．在小水滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为_____（选填“引力”或“斥力”）．分子势能Ep和分子间距离r的关系图象如图所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子Ep的是图中______（选填“A”“B”或“C”）的位置．

20．疫情反弹期间，快递既可以满足人们的购物需要，又充气袋可以减少人员接触。在快递易碎品时，往往用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品。如图所示，当物品外部的充气袋四周被挤压时，外界对袋内气体______（选填“做正功”、“做负功”或“不做功”）；若袋内气体（视为理想气体）与外界无热交换，则袋内气体分子的平均动能______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

21．一定质量的理想气体变化图像如图所示，气体从1→2→3的过程对外做的功为W1，从外界吸收的热量Q1，气体内能的变化量为；气体从1→4→3的过程对外做的功为W2，从外界吸收的热量Q2，气体内能的变化量为；则有W1_____W2，Q1_____Q2，_____。（均选填“>”、“<”或“=”）

四、解答题
22．为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液，如图所示，某种药瓶的容积为0.9mL，内装有0.5mL的药液，瓶内气体压强为，护士把注射器内横截面积为、长度为0.4cm、压强为的气体注入药瓶，若瓶内外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，求此时药瓶内气体的压强。

23．如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S＝1×10－4 m2，质量为m＝1 kg，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h＝0.2 m．已知大气压强p0＝1.0×105 Pa，重力加速度g＝10 m/s2．

(1)如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的，求砂子的质量m砂；
(2)如果在(1)基础上给汽缸底缓慢加热，使活塞恢复到原高度，此过程中气体吸收热量5 J，求气体内能的增量ΔU．
24．如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h1．现通过电热丝给气体加热一段时间，使其摄氏温度上升到t2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g,不计一切摩擦．求：
(1)这段时间内活塞上升的距离是多少？
(2)这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少？

25．如图，汽缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口，活塞面积，封闭气体的体积为，温度为，大气压强，重物重力，活塞重力及一切摩擦不计。缓慢升高环境温度，封闭气体吸收了的热量，使活塞刚好升到缸口整个过程重物未触地，求
（1）吸热前汽缸内气体的压强；
（2）活塞刚好升到缸口时，气体的温度是多少？
（3）汽缸内气体对外界做多少功？
4）气体内能的变化量为多少？

26．如图，一定质量的理想气体经历了的状态变化过程，在此过程中气体的内能增加了135J，外界对气体做了90J的功。已知状态A时气体的体积。求：
（1）从状态A到状态的过程中，气体与外界热交换的热量；
（2）状态A时气体的压强。

27．如图所示，一导热性能良好的汽缸开口向上放在水平面上，已知汽缸的总高度为H=0.3m，用厚度不计、截面面积大小为S=8cm2的密封良好的轻质活塞封闭缸中的气体，在活塞上轻放一质量为m=2kg重物，当系统平衡时活塞距离底端的间距为h，若外界大气压恒为p0=1.0×105 Pa。环境温度恒为t=27℃，忽略一切摩擦，重力加速度g取10 m/s2。求：
①上述过程中封闭气体吸热还是放热？热量改变了多少？
②如果将环境的温度缓慢升高到t1=87℃。则活塞重新平衡时升高的距离为多少？

参考答案
1．D
【详解】A．脚着地的短暂过程，外界对气垫内的气体做功，气体质量不变，体积减小，所以气体密度增大，故A错误；
BD．研究他双脚着地的短暂过程，外界对气体做功，气体的温度升高，所以气体内能增大，由热力学第一定律可知，外界对气体做功大于气体向外传递的热量，故D正确，B错误；
C．气垫内的气体的温度升高，气垫内气体分子的平均动能增大，但不是所有分子的动能都增大，即不是所有分子的速率增大，故C错误。
故选D。
2．B
【详解】由图可知，气体绝热变化时，体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律判断可知气体的内能减少，温度降低，根据可知气体的一直在减小，所以该过程中温度一直降低。
故选B。
3．B
【详解】A．甲图中的酱油蛋是扩散运动的结果。A错误；
B．乙图中的水黾可以停在水面，是因为水具有表面张力。B正确；
C．酱油在右边材料上呈明显球状，所以图中酱油与左边材料浸润，与右边材料不浸润。C错误；
D．丁图中电冰箱能把热量从低温的箱内传到高温的箱外，没有违背了热力学第二定律，因为该过程引起了外界的变化，消耗了电能。D错误。
故选B。
4．D
【详解】BC．气泡内气体压强

p=p0+ρgh
气泡升高过程中，其压强减小；越接近水面，湖内水的温度越高，气体的温度升高，根据理想气体状态方程

可知，体积一定增大，故气泡内气体对外界做功，故BC错误；
AD．湖内水的温度越高，气体的温度升高，气体内能增大，由上分析可知体积增大，气泡内气体对外界做功，根据热力学第一定律可知气泡内气体吸热，故A错误，D正确。
故选D。
5．B
【详解】A．分子间距小于范围内，分子力表现为斥力，随着距离减小，分子力做负功，则分子势能一直增大，故A错误；
B．水面上的单分子油膜，在测量油膜分子直径d大小时把它们当作球形处理，故B正确；
C．食盐中的钠、氯离子按一定规律分布，具有各向同性，食盐属于晶体，故C错误；
D．猛推木质推杆，密闭的气体可看做是绝热变化，外界对气体做功，内能增大温度升高，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】A．根据热力学第一定律知，一定量的气体吸收热量，若气体同时对外做功，其内能可能减小，A错误；
B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越慢，B错误；
C．太空中水滴呈现完美球形是由于失重状态下液体的重力全部用来提供向心加速度，液体表面张力作用使液体的表面积最小化，C错误；
D．由分子间作用力的变化规律可知，当分子间作用力等于零（），此时分子势能最小，D正确。
故选D。
7．D
【详解】A．气体吸收热量，若对外做功，则气体的温度不一定升高，选项A错误；
B．外界对气体做功时，若气体放热，则气体的内能不一定增加，选项B错误；
C．能量是守恒的，但是能量的转移或转化具有方向性，散失的能量不会自动聚集起来供我们再次利用，所以能源不是“取之不尽，用之不竭”的，即能源不是无限的资源，选项C错误；
D．第一类永动机违背能量守恒定律，不可能制成，选项D正确。
故选D。
8．ADE
【详解】试题分析：从a到b的过程，根据图线过原点可得，所以为等容变化过程，气体没有对外做功，外界也没有对气体做功，所以温度升高只能是吸热的结果，选项A对．从b到c的过程温度不变，可是压强变小，说明体积膨胀对外做功，理应内能减少温度降低，而温度不变说明从外界吸热，选项B错．从c到a的过程，压强不变，根据温度降低说明内能减少，根据改变内能的两种方式及做功和热传递的结果是内能减少，所以外界对气体做的功小于气体放出的热量，选项C错．分子的平均动能与温度有关，状态a的温度最低，所以分子平均动能最小，选项D对．b 和c两个状态，温度相同，即分子运动的平均速率相等，单个分子对容器壁的平均撞击力相等，根据b压强大，可判断状态b单位时间内容器壁受到分子撞击的次数多，选项E对．
考点：分子热运动 理想气体状态方程 气体压强的微观解释
9．BCE
【详解】A．由图可知，ab过程，b与绝对零度连线的斜率大于a与绝对零度连线的斜率，则b状态气体的体积小于a状态气体的体积，则ab过程中体积减小，故A错误；
B．由图可知，ab过程，气体温度升高，内能增大，故B正确；
C．由图可知，bc过程，气体的压强不变，温度升高，内能变大，体积变大，气体对外界做功，则气体从外界吸热，故C正确；
D．由图可知，ca过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，外界对气体不做功，故D错误；
E．由图可知，bc过程，气体的压强不变，温度升高，体积变大，所以分子平均动能变大，为保证压强不变，所以容器单位面积、单位时间内受到的气体分子撞击次数，c较少，故E正确。
故选BCE。
10．BDE
详解】A．由图可知，ab过程，b与绝对零度连线的斜率大于a与绝对零度连线的斜率，则b状态气体的体积小于a状态气体的体积，则ab过程中体积减小，故A错误；
B．由图可知，ca过程，气体压强与热力学温度成正比，则气体发生等容变化，气体体积不变，故B正确；
C．由于ca过程体积不变，，所以外界对气体不做功，故C错误；
DE．由图可知，bc过程，气体的压强不变，温度升高，体积变大，气体对外界做功；分子平均动能变大，为保证压强不变，所以容器单位面积、单位时间内受到的气体分子撞击次数减少，故DE正确。
11．ACE
【详解】A．热量借助外界条件是可以从低温物体传递到高温物体的，例如电冰箱，故A正确；
B．气体温度升高，则气体分子平均动能增大，但是每个分子的动能不一定增大，故B错误；
C．物理性质表现为各向同性的固体可能是晶体也可能是非晶体，故C正确；
D．根据热力学第一定律

可知系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做的功的和，故D错误；
E．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面分子引力大于分子斥力而形成的，故E正确。
故选ACE。
12．ABC
【详解】A．由热力学第一定律可知，气体放出热量，若气体放出的热量小于外界对气体做的功，气体内能增大，温度升高，其分子的平均动能增大，A正确；
B．布朗运动是固体颗粒的运动，不是液体分子的运动，但它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动，B正确；
C．当分子力表现为斥力时，分子力随分子间距减小而增大，分子间距离减小，分子力做负功，分子势能也增大，C正确；
D．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，D错误；
E．气体分子间距较大，不适用这个式子，E错误。
故选ABC。
13．BCE
【详解】A．布朗运动是固体小颗粒在液体分子的撞击下发生的无规则运动，不是分子的无规则运动，但是可以反映出液体分子的无规则运动，故A错误；
B．因为分子的无规则运动，所以任何物体的温度均不可能达到绝对零度以下，故B正确；
C．液晶具有各向异性的特征（主要是光学性质），故C正确；
D．当分子间距增大时，如果分子间是引力，分子力做负功，分子势能增大，如果分子间是斥力，分子力做正功，则分子势能减小，故D错误；
E．在外界影响的情况下热量可以从低温物体向高温物体传递，故E正确。
故选BCE。
14．ABE
【详解】A．温度高的物体内能不一定大，内能还与质量有关，但分子平均动能一定大，因为温度是平均动能的标志，故A正确；
B．当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小克服分子力做功，分子势能增大，故B正确；
C．对于一定质量的理想气体，保持压强不变，体积减小，外界对气体做功，根据可知温度降低，内能减少，根据热力学第一定律可知它一定对外界放热，故C错误；
D．电冰箱需要消耗电能，才能使热量从低温物体向高温物体传递，并不是自发的，故D错误。
E．液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。故E正确。
故选ABE。
15．AC
【详解】A．做功和热传递是改变物体内能的两种方法。故A正确；
B．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间表现为引力，液体表面存在张力，故B错误；
C．空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近饱和汽压，水蒸发越慢，故C正确；
D．分子间的引力、斥力都随着分子间距增大而减小，故D错误。
故选AC。
16．BC
【详解】AD．过程I中理想气体温度不变，内能不变，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知气体向外界放出热量，故AD错误；
B．过程Ⅱ理想气体温度升高，内能增加，且对外界做功，根据热力学第一定律可知气体从外界吸收热量，故B正确；
C． c状态与a状态相比，c状态气体的压强较大，气体分子对活塞的作用力较大，故C正确。
故选BC。
17．BCD
【详解】A．太阳把地面晒热是光能转化为内能，属于热传递，故A错误；
B．刹车时轮胎变热，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故B正确；
C．气缸内气体被压缩，气体温度升高，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故C正确；
D．用砂轮磨刀具时，刀具温度升高，是机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能，故D正确。
故选BCD。
18．ACE
【详解】A．由阿伏加德罗常数、气体的摩尔体积，可以估算出该种气体分子所占空间的大小，即可以估算出理想气体分子间的平均距离，故A正确；
B．温度是分子的平均动能的标志，不是平均速率的标志，例如，相同温度的氢气的分子的平均速率大于氧气分子的平均速率，故B错误；
C．在晶体熔化过程中，尽管晶体的温度保持不变，但持续吸热，内能会增加，故C正确；
D．根据热力学第二定律可知，机械能可能全部转化为内能，内能在一定的条件下也可以全部用来做功以转化成机械能，故D错误；
E．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间作用力表现为引力，所以液体表面存在张力，故E正确。
故选ACE。
19．     引力     C
【详解】由于在小水滴表面层中，水分子间的距离大于，所以水分子之间的相互作用总体上表现为引力，由于当分子间距离为时，分子间作用力为0，分子势能最小即图中的B点，由于表面层中分子间距大于 ，所以能总体反映小水滴表面层中水分子势能的是C位置．
20．     做正功     增大
【详解】[1][2]当物品外部的充气袋四周被挤压时，袋内气体体积减小，外界对袋内气体做正功；若袋内气体与外界无热交换，根据热力学第一定律，袋内气体内能增大，分子的平均动能增大。
21．     >     >     =
【详解】[1][2][3]两种情况下初状态温度相同，末状态温度相同，两个过程中内能不变化相同，即

在图像中，图像与坐标轴围城的面积表示气体对外做的功，所以有

根据热力学第一定律

可得

22．
【详解】以注入后的所有气体为研究对象，由题意可知瓶内气体发生等温变化，设瓶内气体体积为V1,有

注射器内气体体积为V2，有

根据理想气体状态方程有

代入数据解得

23．(1)1kg     (2)3J
【详解】(1)因为缓慢放置砂子，气体发生等温变化，根据玻意耳定律，有

放置砂子前有：
p1＝p0＋
V1＝hS
放置砂子后有：
p2＝p0＋
V2＝hS
联立以上各式代入数据解得：m砂＝1kg
(2)由(1)可得，使活塞恢复到原高度的过程，气体压强不变，气体对外做功有：

由热力学第一定律：
ΔU＝W＋Q
所以气体内能的增量为ΔU＝3J.
答：(1)砂子的质量m砂=1kg；
(2)气体内能的增量ΔU＝3J.
24．(1) (2)
【详解】（1）活塞受力分析如图：

由平衡条件得：

解得：

设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化，由盖—吕萨克定律：

得：

得：

活塞上升了：

（2)气体对外做功为：

由热力学第一定律可知：

25．（1）；（2）364K；（3）25J；4）35J
【详解】（1）吸热前汽缸内气体的压强，由平衡条件知

解得

（2）封闭气体初态，，末态

缓慢升高环境温度，封闭气体做等压变化，由

解得

（3）设封闭气体做等压变化的压强为P，对活塞

气缸内气体对外做功

联立得

（4）由热力学第一定律得，气缸内内能比变化

解得

故气缸内气体内能增加了35J。
26．（1）45J；（2）
【详解】(1)根据热力学第一定律有

代入数据得

即气体从外界吸收45J的热量。
(2)从状态A到状态B为等容变化过程，根据查理定律有

代入数据可得

从状态B到状态C为等压变化过程，根据盖吕萨克定律有

代入数据可得

从状态A到状态B，外界对气体不做功；从状态B到状态C，外界对气体做的功为

可得

据可得状态A时的压强为

27．①放热6J；②0.048m
【详解】①汽缸内气体初状态压强p1=p0，体积V1=HS，气体末状态体积V2=hS，
设气缸内气体末状态的压强为p2，对活塞和重物整体，由平衡条件得
p0S+mg=p2S
气体温度不变，由玻意耳定律得
p1V1=p2V2
代入数据解得
h=0.24m
外界对气体做功
W=p2（H-h）S=1.25×105×（0.3-0.24）×8×10-4J=6J
气体温度不变，内能不变
△U=0
由热力学第一定律△U=W+Q，得
Q=△U-W=0-6J=-6J
即气体放出6J的热量；
②气体初状态的温度
T=（273+27）K=300K
末状态的温度
T′=（273+87）K=360K
气体发生等压变化，由盖—吕萨克定律得

代入数据解得
h′=0.288m
活塞重新平衡时升高的距离
△h=h′-h=（0.288-0.24）m=0.048m
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