粗细均匀的光滑长直玻璃管，上端封闭，下端开口，开口端竖直插入水银槽中，管中有三段水银柱，如图所示，上两段水银柱长度分别为L1、L2，下段水银柱与槽中水银相通，高度差为L3，在A

题目

粗细均匀的光滑长直玻璃管，上端封闭，下端开口，开口端竖直插入水银槽中，管中有三段水银柱，如图所示，上两段水银柱长度分别为L₁、L₂，下段水银柱与槽中水银相通，高度差为L₃，在A、B两空间均有理想气体，系统各部分均平衡.如B中气体透过中间一段水银柱与A中气体混合，再达到稳定后，则正确说法为（　　）
A. 如管顶部分为真空，水银柱L₁将上升
B. 如管顶部分为真空，三段水银柱总长度减小
C. 如管顶部分有空气，水银柱L₁将上升
D. 如管顶部分有空气，三段水银柱总长度将减小

答案

A、B如管顶部分为真空，则大气压P₀=L₁+L₂+L₃．此时P_A=L₁＜P_B=L₁+L₂．若AB混合，因为L₁上端是真空，混合后压强P_AB=L₁=P_A，温度不变时，A的体积不变，B的体积增大，故混合后总体积大于原来体积之和，所以水银柱L₁将上升．因大气压不变，由P₀=L₁+L₂+L₃，知三段水银柱总长度将不变．故A正确、B错误．
C、如管顶部分有空气C，则有P_C＜P_A=P_C+L₁＜P_B=P_C+L₁+L₂．混合后气体的压强大于P_A，使C的压强增大，体积减小，故L₁上升．故C正确．
D、气体被压缩，体积减小，压强增大，混合气体与外界的压强差小于L₂+L₃，托起的水银柱相应变短，即有水银流出细管．这也促使B的体积增大．故而水银柱总长度减小，D正确．
故选：ACD