高考物理二輪復習 專題十一 選考3-3 熱學課件.ppt

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專題十一選考3 3熱學 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 1 2015福建理綜 29 1 下列有關分子動理論和物質結構的認識 其中正確的是 A 分子間距離減小時分子勢能一定減小B 溫度越高 物體中分子無規(guī)則運動越劇烈C 物體內熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度無關D 非晶體的物理性質各向同性而晶體的物理性質都是各向異性解析 分子間距離r r0時 斥力等于引力 當分子間距離r r0時 斥力大于引力 分子間距離減小 分子力做負功 分子勢能增大 選項A錯誤 溫度是分子平均動能的標志 溫度越高 分子的平均動能越大 即分子運動越劇烈 選項B正確 物體內熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度有關 溫度越高所占比例越大 選項C錯誤 晶體可分為單晶體和多晶體 多晶體的物理性質也是各向同性 選項D錯誤 答案 B 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 2 多選 2014課標全國 33 1 下列說法正確的是 A 懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B 空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果C 彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點D 高原地區(qū)水的沸點較低 這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E 干濕泡濕度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度 這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結果解析 布朗運動反映的是液體分子的熱運動 選項A錯誤 表面張力使得小雨滴呈球形 選項B正確 液晶的光學性質具有各向異性的特點 液晶顯示器正是利用的這個特點 選項C正確 高原地區(qū)的大氣壓小 導致水的沸點低 選項D錯誤 濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱 導致溫度降低 選項E正確 答案 BCE 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 3 多選 2014課標全國 33 1 一定量的理想氣體從狀態(tài)A開始 經(jīng)歷三個過程AB BC CA回到原狀態(tài) 其p T圖象如圖所示 下列判斷正確的是 A 過程AB中氣體一定吸熱B 過程BC中氣體既不吸熱也不放熱C 過程CA中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱D A B和C三個狀態(tài)中 狀態(tài)A分子的平均動能最小E B和C兩個狀態(tài)中 容器壁單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 解析 由題圖可知 過程AB中 氣體做等容變化 氣體溫度升高 內能增加 由熱力學第一定律可知 氣體一定吸熱 A項正確 過程BC中 氣體做等溫變化 氣體溫度不變 內能不變 由pV c可知 氣體壓強減小 體積增大 氣體對外做功 由熱力學第一定律可知 氣體從外界吸收熱量 B項錯誤 過程CA中 氣體做等壓變化 氣體溫度降低 內能減少 體積減小 外界對氣體做功 由熱力學第一定律可知 氣體放出的熱量大于外界對氣體做的功 C項錯誤 A B和C三個狀態(tài)中 狀態(tài)A氣體的溫度最低 分子平均動能最小 D項正確 氣體在狀態(tài)B的壓強大于狀態(tài)C的壓強 在狀態(tài)B的體積小于在狀態(tài)C的體積 B和C兩個狀態(tài)的溫度相等 因此在狀態(tài)B中容器單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數(shù)大于在狀態(tài)C中的撞擊次數(shù) E項正確 答案 ADE 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 4 2015課標全國 33 2 如圖 一固定的豎直汽缸由一大一小兩個同軸圓筒組成 兩圓筒中各有一個活塞 已知大活塞的質量為m1 2 50kg 橫截面積為S1 80 0cm2 小活塞的質量為m2 1 50kg 橫截面積為S2 40 0cm2 兩活塞用剛性輕桿連接 間距保持為l 40 0cm 汽缸外大氣的壓強為p 1 00 105Pa 溫度為T 303K 初始時大活塞與大圓筒底部相距兩活塞間封閉氣體的溫度為T1 495K 現(xiàn)汽缸內氣體溫度緩慢下降 活塞緩慢下移 忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦 重力加速度大小g取10m s2 求 1 在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間 缸內封閉氣體的溫度 2 缸內封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時 缸內封閉氣體的壓強 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 5 2013課標全國 33 2 如圖 一上端開口 下端封閉的細長玻璃管豎直放置 玻璃管的下部封有長l1 25 0cm的空氣柱 中間有一段長l2 25 0cm的水銀柱 上部空氣柱的長度l3 40 0cm 已知大氣壓強為p0 75 0cmHg 現(xiàn)將一活塞 圖中未畫出 從玻璃管開口處緩慢往下推 使管下部空氣柱長度變?yōu)閘1 20 0cm 假設活塞下推過程中沒有漏氣 求活塞下推的距離 解析 以cmHg為壓強單位 在活塞下推前 玻璃管下部空氣柱的壓強為p1 p0 l2 設活塞下推后 下部空氣柱的壓強為p1 由玻意耳定律得p1l1 p1 l1 如圖 設活塞下推距離為 l 則此時玻璃管上部空氣柱的長度為l3 l3 l1 l1 l 設此時玻璃管上部空氣柱的壓強為p3 則p3 p1 l2 由玻意耳定律得p0l3 p3 l3 由 至 式及題給數(shù)據(jù)解得 l 15 0cm 答案 15 0cm 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 6 2013課標全國 33 2 如圖 兩個側壁絕熱 頂部和底部都導熱的相同汽缸直立放置 汽缸底部和頂部均有細管連通 頂部的細管帶有閥門K 兩汽缸的容積均為V0 汽缸中各有一個絕熱活塞 質量不同 厚度可忽略 開始時K關閉 兩活塞下方和右活塞上方充有氣體 可視為理想氣體 壓強分別為p0和 左活塞在汽缸正中間 其上方為真空 右活塞上方氣體體積為 現(xiàn)使汽缸底與一恒溫熱源接觸 平衡后左活塞升至汽缸頂部 且與頂部剛好沒有接觸 然后打開K 經(jīng)過一段時間 重新達到平衡 已知外界溫度為T0 不計活塞與汽缸壁間的摩擦 求 1 恒溫熱源的溫度T 2 重新達到平衡后左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 真題模擬體驗 名師詮釋高考 1 2 3 4 5 6 2 由初始狀態(tài)的力學平衡條件可知 左活塞的質量比右活塞的大 打開K后 左活塞下降至某一位置 右活塞必須升至汽缸頂 才能滿足力學平衡條件 汽缸頂部與外界接觸 底部與恒溫熱源接觸 兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程 設左活塞上方氣體壓強為p 左汽缸中活塞上方氣體的體積為Vx 由玻意耳定律得 真題模擬體驗 名師詮釋高考 在本專題中 高考命題主要圍繞下列幾方面展開 1 對分子動理論內容的理解 估算分子的大小等微觀量 2 對熱力學第一 二定律的理解及應用 3 知道晶體的特點 表面張力現(xiàn)象 4 對氣體實驗定律 理想氣體方程 氣體的圖象的理解和應用 涉及 1 3 方面的試題以選擇題為主 選項是各個知識點的拼盤 應注重理解和記憶 涉及 2 4 方面的試題以計算題為主 應注重理解和綜合應用 考點一 考點二 考點三 考點四 1 分子動理論的基本內容 1 物質是由大量的分子組成的 分子直徑的數(shù)量級為10 10m 2 分子永不停息地做無規(guī)則運動 3 分子間存在著相互作用力 即分子間同時存在著相互作用的引力和斥力 實際表現(xiàn)的是引力和斥力的合力 叫分子力 分子間的引力和斥力都隨著分子間距離的增大而減小 隨著分子間距離的減小而增大 但斥力變化得快 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 3 晶體 非晶體和液晶 1 單晶體 多晶體的區(qū)別 單晶體具有天然規(guī)則外形 各向異性 多晶體沒有 2 多晶體 非晶體的區(qū)別 多晶體有固定熔點 非晶體沒有 3 液晶是一種特殊物質 它既具有液體的流動性 又像某些晶體那樣在光學 電學物理性質上表現(xiàn)出各向異性 不是所有物質都具有液晶態(tài) 4 飽和汽 飽和汽壓 1 處于密閉空間中 與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽叫做飽和汽 在一定溫度下 飽和汽的密度是一定的 且隨溫度的升高而增大 2 飽和汽所具有的壓強叫做這種液體的飽和汽壓 用ps表示 它隨溫度的升高而增大 與液體的種類有關 與體積無關 5 表面張力 1 本質 液體表面層中的分子比液體內部的稀疏 分子間表現(xiàn)為相互吸引 2 作用 使液體表面有收縮到最小面積的趨勢 因此液滴呈球狀 考點一 考點二 考點三 考點四 多選 2015河南安陽模擬 A 水面上單分子油膜示意圖 B 三顆微粒運動位置的連線 考點一 考點二 考點三 考點四 C 分子間的作用力與距離的關系 D 模擬氣體壓強產(chǎn)生機理的實驗 考點一 考點二 考點三 考點四 A 分子并不是球形 但可以把它們當作球形處理 是一種估算方法B 微粒運動就是物質分子的無規(guī)則熱運動 即布朗運動C 當兩個相鄰的分子間距離為r0時 它們間相互作用的引力和斥力大小相等D 實驗中盡可能保證每一粒玻璃珠與秤盤碰前的速度相同E 0 和100 氧氣分子速率都呈現(xiàn) 中間多兩頭少 的分布特點 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 把分子當作球形是一種估算的處理方法 選項A正確 微粒運動是布朗運動 但它不是物質分子的無規(guī)則熱運動 選項B錯誤 分子間同時存在引力和斥力 根據(jù)題圖C 當兩個相鄰的分子間距離為r0時 分子力為零 這說明分子引力和斥力的合力為零 那么它們間相互作用的引力和斥力大小必相等 選項C正確 因為氣體分子碰撞器壁時的速度大小并不完全相同 所以不必保證每一粒玻璃珠與秤盤碰前的速度相同 選項D錯誤 圖中的實線和虛線都呈現(xiàn) 中間多兩頭少 的分布特點 選項E正確 答案 ACE 考點一 考點二 考點三 考點四 對點訓練11 多選 若以 表示水的摩爾質量 V表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的摩爾體積 表示在標準狀態(tài)下水蒸氣的密度 NA為阿伏加德羅常數(shù) m 分別表示每個水分子的質量和體積 下面四個關系式中正確的是 考點一 考點二 考點三 考點四 2 多選 2015課標全國 33 1 下列說法正確的是 A 將一塊晶體敲碎后 得到的小顆粒是非晶體B 固體可以分為晶體和非晶體兩類 有些晶體在不同方向上有不同的光學性質C 由同種元素構成的固體 可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D 在合適的條件下 某些晶體可以轉變?yōu)榉蔷w 某些非晶體也可以轉變?yōu)榫wE 在熔化過程中 晶體要吸收熱量 但溫度保持不變 內能也保持不變解析 晶體敲碎后 得到的小顆粒仍為晶體 選項A錯誤 某些晶體在不同方向上有不同的光學性質 選項B正確 同種元素構成的固體 可形成不同的晶體 比如金剛石和石墨 選項C正確 在合適條件下 某些晶體和非晶體可相互轉變 選項D正確 晶體在熔化過程中 溫度不變 內能增加 選項E錯誤 答案 BCD 考點一 考點二 考點三 考點四 3 多選 2015山東棗莊三中模擬 關于熱現(xiàn)象和熱學規(guī)律 下列說法中正確的是 A 只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù) 就可以算出氣體分子的體積B 懸浮在液體中的固體微粒越小 布朗運動就越明顯C 一定質量的理想氣體 保持壓強不變 溫度越高 體積越大D 一定溫度下 飽和汽的壓強是一定的E 由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離 液面分子間只有引力 沒有斥力 所以液體表面具有收縮的趨勢 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 只要知道氣體的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù) 就可以算出氣體分子運動占據(jù)的空間的體積 選項A錯誤 懸浮在液體中的固體微粒越小 液體的溫度越高 布朗運動就越明顯 選項B正確 根據(jù)可知 一定質量的理想氣體 保持氣體的壓強不變 溫度越高 體積越大 選項C正確 飽和汽的壓強與溫度有關 一定溫度下 飽和汽的壓強是一定的 選項D正確 由于液體表面分子間距離大于液體內部分子間的距離 液面分子間分子引力大于斥力 所以液體表面具有收縮的趨勢 選項E錯誤 答案 BCD 考點一 考點二 考點三 考點四 1 分子動能溫度是分子平均動能的標志 只要溫度相同 任何分子的平均動能都相同 但因不同分子的質量不同 分子的平均速度一般不同 2 分子勢能 1 分子勢能隨分子之間的距離的變化規(guī)律如圖所示 2 與分子力做功的關系 分子力做正功時分子勢能減小 分子力做負功時分子勢能增加 考點一 考點二 考點三 考點四 3 內能 1 決定因素 宏觀上由溫度 體積和質量共同決定 微觀上由分子數(shù) 分子平均動能和分子勢能共同決定 2 理想氣體的內能 一定質量的理想氣體的內能只包含分子動能 只與溫度有關 溫度升高 內能增大 3 內能變化的判斷 根據(jù)決定內能的因素或熱力學第一定律來判斷 考點一 考點二 考點三 考點四 4 熱力學第一定律 1 表達式 U Q W 2 符號規(guī)定 考點一 考點二 考點三 考點四 5 熱力學第二定律的兩種表述 1 熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 2 不可能從單一熱庫吸收熱量 使之完全用來做功 而不引起其他變化 熱力學第二定律使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性 考點一 考點二 考點三 考點四 多選 下列說法中正確的是 A 氣體放出熱量 其分子的平均動能可能增大B 布朗運動不是液體分子的運動 但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動C 當分子力表現(xiàn)為斥力時 分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大D 第二類永動機不違反能量守恒定律 但違反了熱力學第一定律E 某氣體的摩爾體積為V 每個分子的體積為V0 則阿伏加德羅常數(shù)可表示為 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 氣體放出熱量 但如果外界對氣體做功 且大于放出的熱量 其分子的平均動能增大 A正確 布朗運動不是液體分子的運動 它是由于受到液體分子無規(guī)則運動時撞擊造成的 可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動 B正確 當分子力表現(xiàn)為斥力時 若分子間距離減小 則斥力做負功 分子勢能增大 分子力增大 C正確 熱力學第一定律的本質是能量守恒定律 第二類永動機不違反第一定律 但違反熱力學第二定律 D錯誤 每個分子的體積之和并不等于氣體的體積 E錯誤 答案 ABC 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 對點訓練21 多選 如圖所示 一絕熱容器被隔板K隔成a b兩部分 已知a內有一定量的稀薄氣體 b內為真空 抽開隔板K后 a內氣體進入b 最終達到平衡狀態(tài) 在此過程中 A 氣體對外界做功 內能減少B 氣體不做功 內能不變C 氣體壓強變小 溫度降低D 氣體壓強變小 溫度不變解析 抽開隔板K后 a內的稀薄氣體進入真空b內 a內的稀薄氣體做功W 0 絕熱容器不與外界發(fā)生熱傳遞 則Q 0 根據(jù)熱力學第一定律 U W Q 可得 U 0 則內能不變 故選項A錯誤 選項B正確 稀薄氣體可看作理想氣體 內能僅由溫度決定 由于 U 0 則氣體溫度不變 又根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程 氣體體積變大 而溫度不變 則壓強變小 故選項C錯誤 選項D正確 答案 BD 考點一 考點二 考點三 考點四 2 多選 2014山東理綜 37 1 如圖 內壁光滑 導熱良好的汽缸中用活塞封閉有一定質量的理想氣體 當環(huán)境溫度升高時 缸內氣體 A 內能增加B 對外做功C 壓強增大D 分子間的引力和斥力都增大解析 因氣體為理想氣體 溫度升高時內能增大 選項A正確 溫度升高時 氣體做等壓變化 體積膨脹 對外做功 選項B正確 C錯誤 體積膨脹后分子間距增大 分子引力和斥力都減小 D錯誤 答案 AB 考點一 考點二 考點三 考點四 3 多選 2015湖北武漢武昌區(qū)調考 關于熱現(xiàn)象和熱學規(guī)律 下列說法正確的是 A 布朗運動表明 構成懸浮微粒的分子在做無規(guī)則運動B 兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中 分子間的引力和斥力都在減小C 熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體D 物體的攝氏溫度變化了1 其熱力學溫度變化了273KE 兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中 它們的分子勢能先減小后增大 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 布朗運動是懸浮在液體中的固體微粒所做的無規(guī)則運動 所以A錯誤 兩個分子的間距從極近逐漸增大到r0的過程中 分子間的引力和斥力都在減小 引力減小得快 兩個分子的間距從r0逐漸增大到10r0的過程中 分子間的引力和斥力都在減小 斥力減小得快 所以B正確 熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體 但可以通過人為的方式從低溫物體傳遞到高溫物體 例如空調 故C正確 根據(jù)熱力學溫度T t 273可知 T t 選項D錯誤 兩個分子的間距從極近逐漸增大到10r0的過程中 分子力先是斥力后是引力 分子力先做正功后做負功 分子勢能先減小后增大 選項E正確 答案 BCE 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 2015湖北模擬 如圖所示 內徑粗細均勻的U形管 右側B管上端封閉 左側A管上端開口 管內注入水銀 并在A管內裝配有光滑的 質量可以不計的活塞 使兩管中均封入L 25cm的空氣柱 活塞上方的大氣壓強為p0 76cmHg 這時兩管內水銀面高度差h 6cm 今用外力豎直向上緩慢地拉活塞 直至使兩管中水銀面相平 設溫度保持不變 則A管中活塞向上移動距離是多少 思路點撥 由題意知兩部分封閉氣體的溫度與環(huán)境溫度保持相等 氣體都作等溫變化 先對B端氣體研究 根據(jù)玻意耳定律求出活塞上移后的壓強 水銀面相平時 兩部分氣體的壓強相等 再研究A端氣體 求出活塞上移后的長度 根據(jù)幾何關系求解活塞向上移動的距離 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 設活塞運動前 后B管中氣體的壓強 體積分別為pB pB 體積分別為VB VB 管的橫截面積為S 則pB p0 h VB LS VB L 0 5h S根據(jù)玻意耳定律有 p0 h LS pB L 0 5h S 設活塞向上移動的距離為x 對A管中氣體有pA p0 VA LS pA pB VA L x 0 5h SpALS pA L x 0 5h S 解得x 8 4cm 答案 8 4cm 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 對點訓練31 如圖所示 由U形管和細管連接的玻璃泡A B和C浸泡在溫度均為0 的水槽中 B的容積是A的3倍 閥門S將A和B兩部分隔開 A內為真空 B和C內都充有氣體 U形管內左邊水銀柱比右邊的低60mm 打開閥門S 整個系統(tǒng)穩(wěn)定后 U形管內左右水銀柱高度相等 假設U形管和細管中的氣體體積遠小于玻璃泡的容積 1 求玻璃泡C中氣體的壓強 以mmHg為單位 2 將右側水槽的水從0 加熱到一定溫度時 U形管內左右水銀柱高度差又為60mm 求加熱后右側水槽的水溫 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 1 在打開閥門S前 兩水槽水溫均為T0 273K 設玻璃泡B中氣體的壓強為p1 體積為VB 玻璃泡C中氣體的壓強為pC 依題意有p1 pC p 式中 p 60mmHg 打開閥門S后 兩水槽水溫仍為T0 設玻璃泡B中氣體的壓強為pB 依題意 有pB pC 玻璃泡A和B中氣體的體積為V2 VA VB 根據(jù)玻意耳定律得p1VB pBV2 聯(lián)立 式 并代入題給數(shù)據(jù)得 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 2 2015全國理綜 33 2 如圖所示 一粗細均勻的U形管豎直放置 A側上端封閉 B側上端與大氣相通 下端開口處開關K關閉 A側空氣柱的長度為l 10 0cm B側水銀面比A側的高h 3 0cm 現(xiàn)將開關K打開 從U形管中放出部分水銀 當兩側水銀面的高度差為h1 10 0cm時將開關K關閉 已知大氣壓強p0 75 0cmHg 1 求放出部分水銀后A側空氣柱的長度 2 此后再向B側注入水銀 使A B兩側的水銀面達到同一高度 求注入的水銀在管內的長度 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 1 以cmHg為壓強單位 設A側空氣柱長度l 10 0cm時的壓強為p 當兩側水銀面的高度差為h1 10 0cm時 空氣柱的長度為l1 壓強為p1 由玻意耳定律得pl p1l1 由力學平衡條件得p p0 h 打開開關K放出水銀的過程中 B側水銀面處的壓強始終為p0 而A側水銀面處的壓強隨空氣柱長度的增加逐漸減小 B A兩側水銀面的高度差也隨之減小 直至B側水銀面低于A側水銀面h為止 由力學平衡條件有p1 p0 h 聯(lián)立 式 并代入題給數(shù)據(jù)得l1 12 0cm 考點一 考點二 考點三 考點四 2 當A B兩側的水銀面達到同一高度時 設A側空氣柱的長度為l2 壓強為p2 由玻意耳定律得pl p2l2 由力學平衡條件有p2 p0 聯(lián)立 式 并代入題給數(shù)據(jù)得l2 10 4cm 設注入的水銀在管內的長度 h 依題意得 h 2 l1 l2 h1 聯(lián)立 式 并代入題給數(shù)據(jù)得 h 13 2cm 答案 1 12 0cm 2 13 2cm 考點一 考點二 考點三 考點四 3 2014山東濟南實驗中學二模 36 2 如圖所示 有一圓柱形汽缸 上部有一固定擋板 汽缸內壁的高度是2L 一個很薄且質量不計的活塞封閉一定質量的理想氣體 開始時活塞處在離底部L高處 外界大氣壓為1 0 105Pa 溫度為27 現(xiàn)對氣體加熱 求 1 當加熱到127 時活塞離底部的高度 2 當加熱到427 時 氣體的壓強 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 4 如圖所示 一粗細均勻的玻璃瓶水平放置 瓶口處有閥門K 瓶內有A B兩部分用一活塞分開的理想氣體 開始時 活塞處于靜止狀態(tài) A B兩部分氣體長度分別為2L和L 壓強均為p 若因閥門封閉不嚴 B中氣體向外緩慢漏氣 活塞將緩慢移動 整個過程中氣體溫度不變 瓶口處氣體體積可以忽略 當活塞向右緩慢移動的距離為0 4L時 忽略摩擦阻力 求此時 1 A中氣體的壓強 2 B中剩余氣體與漏氣前B中氣體的質量比 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 在氣體狀態(tài)發(fā)生變化時 常常伴隨熱量的吸收或放出 氣體對外界做功或外界對氣體做功 從而導致氣體的內能發(fā)生改變 1 氣體體積增大時 對外界做功 反之 外界對氣體做功 等壓變化時 W p V 等容變化時 W 0 等溫變化時 p V圖象與坐標軸所圍面積表示功 2 氣體的溫度升高時 內能增加 反之 減少 溫度不變 內能不變 3 絕熱變化時 Q 0 考點一 考點二 考點三 考點四 2015江蘇宿遷模擬 一定質量的理想氣體 狀態(tài)從A B C D A的變化過程可用如圖所示的p V圖線描述 其中D A為等溫線 氣體在狀態(tài)A時溫度為TA 300K 試求 1 氣體在狀態(tài)C時的溫度TC 2 若氣體在A B過程中吸熱1000J 則在A B過程中氣體內能如何變化 變化了多少 思路點撥 1 氣體在A D狀態(tài)時溫度相同 C D為等壓變化過程 2 A B為等壓膨脹過程 氣體對外做功 大小為W p V 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 對點訓練41 2014山東濰坊一模 如圖所示 ABC為粗細均勻的 L 形細玻璃管 A端封閉 C端開口 開始時AB豎直 BC水平 BC內緊靠B端有一段長l1 30cm的水銀柱 AB內理想氣體長度l2 20cm 現(xiàn)將玻璃管以B點為軸在豎直面內逆時針緩慢旋轉90 使AB水平 環(huán)境溫度不變 大氣壓強p0 75cmHg 1 求旋轉后水銀柱進入AB管的長度 2 玻璃管旋轉過程中 外界對封閉氣體做正功還是做負功 氣體吸熱還是放熱 考點一 考點二 考點三 考點四 解析 1 對封閉氣體 初態(tài)壓強為p0 末態(tài)壓強為p1 設玻璃管截面積為S 水銀進入AB管的長度為x 根據(jù)玻意耳定律p0 S l2 p1 S l2 x p1 p0 l1 x代入數(shù)據(jù)得x 5cm 2 氣體體積減小 外界對氣體做正功 而氣體的溫度不變 即內能不變 由熱力學第一定律可知 氣體放熱 答案 1 5cm 2 做正功氣體放熱 2 在大氣中 空氣團豎直運動經(jīng)過各氣層的時間很短 因此 運動過程中空氣團與周圍空氣熱量交換極少 可看作絕熱過程 潮濕空氣團在山的迎風坡上升時 水汽凝結成云雨 到山頂后變得干燥 然后沿著背風坡下降時升溫 氣象上稱這股干熱的氣流為焚風 大氣壓強隨高度的增加而減小 1 空氣團沿背風坡下降時 下列描述其壓強p隨體積V變化關系的圖象中 可能正確的是 圖中虛線是氣體的等溫線 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 2 空氣團在山的迎風坡上升時溫度降低 原因是空氣團 選填 對外放熱 或 對外做功 設空氣團的內能U與溫度T滿足U CT C為一常數(shù) 空氣團沿著背風坡下降過程中 外界對空氣團做的功為W 則此過程中空氣團升高的溫度 T 3 若水汽在高空凝結成小水滴的直徑為d 已知水的密度為 摩爾質量為M 阿伏加德羅常數(shù)為NA 求 一個小水滴包含的分子數(shù)n 水分子的大小d0 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 考點一 考點二 考點三 考點四 3 2015甘肅蘭州一模 一定質量的理想氣體體積V與熱力學溫度T的關系圖象如圖所示 氣體在狀態(tài)A時的壓強pA p0 溫度TA T0 線段AB與V軸平行 BC的延長線過原點 求 1 氣體在狀態(tài)B時的壓強pB 2 氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中 對外界做的功為10J 該過程中氣體吸收的熱量為多少 3 氣體在狀態(tài)C時的壓強pC和溫度TC 考點一 考點二 考點三 考點四