高考真題分項解析專題 熱學

1、專題十五 熱學33、 選考3-3（1）（2019全國 卷33（1）某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同，壓強大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時，容器中空氣的溫度_（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度_（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度?！敬鸢浮康陀?大于 【解析】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動的過程中，容器內氣體壓強減小，則容器內氣體正在膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即，根據(jù)熱力學第一定律可知：，故容器內氣體內

2、能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內氣體壓強和外界氣體壓強相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內氣體質量聯(lián)立得：取容器外界質量也為m的一部分氣體，由于容器內溫度T低于外界溫度，故容器內氣體密度大于外界。（2）（2019全國 卷33（2）熱等靜壓設備廣泛用于材料加工中。該設備工作時，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理，改部其性能。一臺熱等靜壓設備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為013 m3，爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.210-2 m3，使用前瓶中氣體

3、壓強為1.5107 Pa，使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0106 Pa；室溫溫度為27 。氬氣可視為理想氣體。（1）求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強；（2）將壓入氬氣后的爐腔加熱到1 227 ，求此時爐腔中氣體的壓強?！敬鸢浮浚?） （2）【解析】（i）設初始時每瓶氣體的體積為V0，壓強為p0，使用后瓶中剩余氣體的壓強為p1，氣體溫度保持不變發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：p0V0p1V1，被壓入爐腔的氣體在室溫和p1條件下的體積：V1V1V0，設10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體壓強為p2，體積為V2，由玻意耳定律得：p2V210p1V1，代入數(shù)據(jù)解得：p23.2107Pa；（ii）設加熱前爐腔

4、的溫度為T0，加熱后爐腔的溫度為T1，氣體壓強為p3，氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：p31.6108Pa；33、選修3-3（1）（2019全國卷33（1）如p-V圖所示，1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態(tài)，對應的溫度分別是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分別表示這三個狀態(tài)下氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的次數(shù)，則N1_N2，T1_T3，T3，N2_N3。（填“大于”“小于”或“等于”）【答案】大于 等于 大于 【解析】（1）1、2等體積，2、3等壓強由pV=nRT得：=，V1=V2，故=，可得：T1=2T2，即T1T2，由于分子密度相同，溫

5、度高，碰撞次數(shù)多，故N1N2；由于p1V1= p3V3；故T1=T3；則T3T2，又p2=p3，2狀態(tài)分析密度大，分析運動緩慢，單個分子平均作用力小，3狀態(tài)分子密度小，分子運動劇烈，單個分子平均作用力大。故3狀態(tài)碰撞容器壁分子較少，即N2N3；（2）（2019全國卷33（2）如圖，一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個汽缸連通而成，容器平放在地面上，汽缸內壁光滑。整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分，分別充有氫氣、空氣和氮氣。平衡時，氮氣的壓強和體積分別為p0和V0，氫氣的體積為2V0，空氣的壓強為p?，F(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出，抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變，活塞沒有到達兩汽缸的

6、連接處，求：（1）抽氣前氫氣的壓強；（2）抽氣后氫氣的壓強和體積。【答案】（1）（p0+p）；（2）；【解析】（1）設抽氣前氫氣的壓強為p10，根據(jù)力的平衡條件得（p10p）2S=（p0p）S得p10=（p0+p）（2）設抽氣后氫氣的壓強和體積分別為p1和V1，氫氣的壓強和體積分別為p2和V2，根據(jù)力的平衡條件有p2S=p12S由玻意耳定律得p1V1=p102V0p2V2=p0V0由于兩活塞用剛性桿連接，故V12V0=2（V0V2）聯(lián)立式解得33（2）（2019全國 卷33（2）如圖，一粗細均勻的細管開口向上豎直放置，管內有一段高度為2.0cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上

7、表面到管口的距離為2.0cm。若將細管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強為76cmHg，環(huán)境溫度為296K。（1）求細管的長度；（2）若在倒置前，緩慢加熱管內被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時密封氣體的溫度?！敬鸢浮浚?）41cm；（2）312K【解析】（1）設細管的長度為l，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時，設水銀柱上表面到管口的距離為h，被密封氣體的體積為V，壓強為p；細管倒置時，氣體體積為V1，壓強為p1。由玻意耳定律有pV=p1V1由力的平衡條件有p=p0gh式中，p、g分別為水銀的密度和重力加速度的

8、大小，p0為大氣壓強。由題意有V=S（Lh1h）V1=S（Lh）由式和題給條件得L=41cm（2）設氣體被加熱前后的溫度分別為T0和T，由蓋呂薩克定律有由式和題給數(shù)據(jù)得T=312K15(2019北京15）下列說法正確的是（）A溫度標志著物體內大量分子熱運動的劇烈程度B內能是物體中所有分子熱運動所具有的動能的總和C氣體壓強僅與氣體分子的平均動能有關D氣體膨脹對外做功且溫度降低，分子的平均動能可能不變【答案】A【解析】溫度是分子平均動能的標志，標志著物體內大量分子熱運動的劇烈程度，A正確。內能是物體中所有分子熱運動所具有的動能和勢能總和，B錯誤。氣體壓強由溫度、體積決定，即與氣體分子的平均動能和分

9、子密集程度有關，C錯誤。氣體膨脹對外做功且溫度降低，則分子的平均動能減小，D錯誤。13A（1）（2019江蘇13A（1）在沒有外界影響的情況下，密閉容器內的理想氣體靜置足夠長時間后，該氣體 A分子的無規(guī)則運動停息下來B每個分子的速度大小均相等C分子的平均動能保持不變D分子的密集程度保持不變【答案】CD【解析】分子的規(guī)則運動則為分子的熱運動，由分子動理論可知，分子熱運不可能停止，故A錯誤；密閉容器內的理想氣體，溫度不變，所以分子平均動能不變，但并不是每個分子的動能都相等，故B錯誤，C正確；由于沒有外界影響且容器密閉，所以分子的密集程度不變，故D正確。（2）（2019江蘇13A（2）由于水的表面張

10、力，荷葉上的小水滴總是球形的在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為_（選填“引力”或“斥力”）分子勢能Ep和分子間距離r的關系圖象如圖所示，能總體上反映小水滴表面層中水分子Ep的是圖中_（選填“A”“B”或“C”）的位置【答案】引力 C 【解析】由于在小水滴表面層中，水分子間的距離大于，所以水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為引力，由于當分子間距離為時，分子間作用力為0，分子勢能最小即圖中的B點，由于表面層中分子間距大于 ，所以能總體反映小水滴表面層中水分子勢能的是C位置。（3）（2019江蘇13A（3）如圖所示，一定質量理想氣體經歷AB的等壓過程，BC的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換

11、），其中BC過程中內能減少900J求ABC過程中氣體對外界做的總功【答案】W=1500J【解析】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為： 過程：由熱力學第一定律得： 則氣體對外界做的總功為： 代入數(shù)據(jù)解得： 。 1.(2018全國卷I，33（1）)如圖,一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經歷過程、到達狀態(tài)e。對此氣體,下列說法正確的是 ()A.過程中氣體的壓強逐漸減小B.過程中氣體對外界做正功C.過程中氣體從外界吸收了熱量D.狀態(tài)c、d的內能相等E.狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小【答案】BDE【解析】過程為等容變化,根據(jù)查理定律有,因為溫度逐漸增加,則氣體的壓強逐漸增加,故選項A錯誤;過程

12、氣體體積增加,則氣體對外界做正功,故選項B正確;過程中為體積不變,則氣體對外界不做功,外界對氣體也不做功,即W=0,理想氣體的溫度降低,則內能減少,即U0,根據(jù)熱力學第一定律U=W+Q可知QTa,即氣體的溫度一直升高,選項A錯誤;根據(jù)理想氣體的內能只與溫度有關,可知氣體的內能一直增加,選項B正確;由于從a到b的過程中氣體的體積增大,所以氣體一直對外做功,選項C正確;根據(jù)熱力學第一定律,從a到b的過程中,氣體一直從外界吸熱,選項D正確;氣體吸收的熱量一部分增加內能,一部分對外做功,選項E錯誤。4.（2018北京，2）關于分子動理論,下列說法正確的是()A.氣體擴散的快慢與溫度無關B.布朗運動是液

13、體分子的無規(guī)則運動C.分子間同時存在著引力和斥力D.分子間的引力總是隨分子間距增大而增大【答案】C【解析】擴散的快慢與溫度有關,溫度越高,擴散越快,故A錯誤;布朗運動為懸浮在液體中固體小顆粒的運動,不是液體分子的熱運動,固體小顆粒運動的無規(guī)則性,是液體分子運動的無規(guī)則性的間接反映,故B錯誤;在一定的范圍內,分子間斥力與引力同時存在,而分子力是斥力與引力的合力,分子間的引力和斥力都是隨分子間距增大而減小;當分子間距小于平衡位置時,表現(xiàn)為斥力,即引力小于斥力,而分子間距大于平衡位置時,表現(xiàn)為引力,即斥力小于引力,但總是同時存在的,故C正確,D錯誤。5.(2018江蘇，12A（1）)如圖所示,一支溫

14、度計的玻璃泡外包著紗布,紗布的下端浸在水中。紗布中的水在蒸發(fā)時帶走熱量,使溫度計示數(shù)低于周圍空氣溫度。當空氣溫度不變,若一段時間后發(fā)現(xiàn)該溫度計示數(shù)減小,則()A.空氣的相對濕度減小B.空氣中水蒸氣的壓強增大C.空氣中水的飽和汽壓減小D.空氣中水的飽和汽壓增大【答案】A【解析】一段時間后發(fā)現(xiàn)該溫度計示數(shù)減小,說明相對濕度減小,水蒸氣的壓強減小,選項A正確,B錯誤;溫度不變,空氣中水的飽和汽壓不變,選項C、D錯誤。6. (2018江蘇，12A（2）)一定量的氧氣貯存在密封容器中,在T1和T2溫度下其分子速率分布的情況見表。則T1(選填“大于”“小于”或“等于”)T2。若約10%的氧氣從容器中泄漏,

15、泄漏前后容器內溫度均為T1,則在泄漏后的容器中,速率處于400500 m/s區(qū)間的氧氣分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比(選填“大于”“小于”或“等于”)18.6%。各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比 /%溫度T1溫度T2100以下0.71.41002005.48.120030011.917.030040017.421.440050018.620.450060016.715.160070012.99.27008007.94.58009004.62.0900以上3.90.9【答案】大于等于【解析】分子平均速率越大,溫度越高,根據(jù)表格中數(shù)據(jù)得T1大于T2,由于溫度是分子平均動能的標志,溫度不變,分子平均動

16、能也不變,各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比就不變。7.(2018全國卷I，33（2）) 如圖,容積為V的汽缸由導熱材料制成,面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分,汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連,細管上有一閥門K。開始時,K關閉,汽缸內上下兩部分氣體的壓強均為p0?，F(xiàn)將K打開,容器內的液體緩慢地流入汽缸,當流入的液體體積為時,將K關閉,活塞平衡時其下方氣體的體積減小了。不計活塞的質量和體積,外界溫度保持不變,重力加速度大小為g。求流入汽缸內液體的質量。【答案】:【解析】設活塞再次平衡后,活塞上方氣體的體積為V1,壓強為p1;下方氣體的體積為V2,壓強為p2。在活塞下移的過程

17、中,活塞上、下方氣體的溫度均保持不變,由玻意耳定律得由已知條件得 設活塞上方液體的質量為m,由力的平衡條件得p2S=p1S+mg聯(lián)立以上各式得m=8.(2018全國卷II，33（2）)如圖,一豎直放置的汽缸上端開口,汽缸壁內有卡口a和b,a、b間距為h,a距缸底的高度為H;活塞只能在a、b間移動,其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m,面積為S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均絕熱,不計它們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài),上、下方氣體壓強均為 p0,溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體,直至活塞剛好到達b處。求此時汽缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為

18、g?！敬鸢浮? (p0S+mg)h【解析】開始時活塞位于a處,加熱后,汽缸中的氣體先經歷等容過程,直至活塞開始運動,設此時汽缸中氣體的溫度為T1,壓強為p1,根據(jù)查理定律有根據(jù)力的平衡條件有p1S=p0S+mg聯(lián)立式可得T1=此后,汽缸中的氣體經歷等壓過程,直至活塞剛好到達b處,設此時汽缸中氣體的溫度為T2;活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋呂薩克定律有式中V1=SHV2=S(H+h)聯(lián)立式解得從開始加熱到活塞到達b處的過程中,汽缸中的氣體對外做的功為W=(p0S+mg)h9.(2018全國卷，33（2）)在兩端封閉、粗細均勻的U形細玻璃管內有一段水銀柱,水銀柱的兩端各封閉

19、有一段空氣。當U形管兩端豎直朝上時,左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0 cm和l2=12.0 cm,左邊氣體的壓強為12.0 cmHg?，F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上,沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊。求U形管平放時兩邊空氣柱的長度。在整個過程中,氣體溫度不變?！敬鸢浮?22.5 cm7.5 cm【解析】設U形管兩端豎直朝上時,左、右兩邊氣體的壓強分別為p1和p2。U形管水平放置時,兩邊氣體壓強相等,設為p,此時原左、右兩邊氣體長度分別變?yōu)閘1和l2。由力的平衡條件有p1=p2+g(l1-l2)式中為水銀密度,g為重力加速度。由玻意耳定律有p1l1=pl1p2l2=pl2l1-l1

20、=l2-l2由式和題給條件得l1=22.5 cml2=7.5 cm10.(2018江蘇，12A（3）)如圖所示,一定質量的理想氣體在狀態(tài)A時壓強為2.0105 Pa,經歷ABCA的過程,整個過程中對外界放出61.4 J熱量。求該氣體在AB過程中對外界所做的功?！敬鸢浮?38.6 J【解析】整個過程中,外界對氣體做功W=WAB+WCA,且WCA=pA(VC-VA)由熱力學第一定律U=Q+W,得WAB=-(Q+WCA)代入數(shù)據(jù)得WAB=-138.6 J,即氣體對外界做的功為138.6 J。13（2017北京，13）以下關于熱運動的說法正確的是A水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈B水凝結成冰后，水分

21、子的熱運動停止C水的溫度越高，水分子的熱運動越劇烈D水的溫度升高，每一個水分子的運動速率都會增大【答案】C【解析】運動的劇烈程度與溫度有關，溫度越高，分子運動越劇烈，與機械運動無關，水流速度是機械運動速度，所以A錯誤，C正確；分子在永不停息地做無規(guī)則運動，B錯；水溫升高，水分子的平均動能增大，平均運動速率增大，但不是每一個水分子都增大，D錯誤?！久麕燑c睛】溫度是分子平均動能的標志，但單個分子做無規(guī)則運動，某單個分子在高溫時速率可能較小。33物理選修33（15分）（1）（2017全國，33（1）氧氣分子在0 和100 溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條

22、曲線所示。下列說法正確的是_。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A圖中兩條曲線下面積相等B圖中虛線對應于氧氣分子平均動能較小的情形C圖中實線對應于氧氣分子在100 時的情形D圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目E與0 時相比，100 時氧氣分子速率出現(xiàn)在0400 m/s區(qū)間內的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大【答案】ABC【解析】溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同，溫度越高，速率大的分子所占比例越高，故虛線為0，實線是100對應的曲線，曲線下的面積都等于1，故相等，所以AB

23、C正確?！久麕燑c睛】本題主要抓住溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同的特點。（2）（2017全國，33（2）如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細管（容積可忽略）連通，閥門K2位于細管的中部，A、B的頂部各有一閥門K1、K3，B中有一可自由滑動的活塞（質量、體積均可忽略）。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底部；關閉K2、K3，通過K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強達到大氣壓p0的3倍后關閉K1。已知室溫為27 ，汽缸導熱。（i）打開K2，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強；（ii）接著打開K3，求穩(wěn)定時活塞的位置；（iii）再緩慢加熱汽缸內氣體

24、使其溫度升高20 ，求此時活塞下方氣體的壓強?！敬鸢浮浚╥） v/2 2p0 （i i ） 頂部 （i i i） 1.6 p0【解析】（i）設打開K2后，穩(wěn)定時活塞上方氣體的壓強為p1，體積為V1。依題意，被活塞分開的兩部分氣體都經歷等溫過程。由玻意耳定律得聯(lián)立式得（ii）打開K3后，由式知，活塞必定上升。設在活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2（）時，活塞下氣體壓強為p2由玻意耳定律得由式得由式知，打開K3后活塞上升直到B的頂部為止；此時p2為（iii）設加熱后活塞下方氣體的壓強為p3，氣體溫度從T1=300K升高到T2=320K的等容過程中，由查理定律得將有關數(shù)據(jù)代入式得p3=1.6p0

25、【名師點睛】本題重點考查理想氣體的狀態(tài)方程，在分析的時候注意，氣缸導熱，即第一個過程為等溫變化，看題的時候注意關鍵字眼。33物理選修33（15分）（2017新課標 33（1）（1）（5分）如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側充有理想氣體，隔板右側與絕熱活塞之間是真空。現(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個汽缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是_（選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A氣體自發(fā)擴散前后內能相同B氣體在被壓縮的過程中內能增大C在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功D氣體在被壓縮

26、的過程中，外界對氣體做功E氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動能不變【答案】ABD【解析】氣體向真空擴散過程中不對外做功，且又因為氣缸絕熱，可知氣體自發(fā)擴散前后內能相同，選項A正確，C錯誤；氣體在被壓縮的過程中活塞對氣體做功，因氣缸絕熱，則氣體內能增大，選項BD正確；氣體在被壓縮的過程中，因氣體內能增加，則溫度升高，氣體分子的平均動能增加，選項E錯誤；故選ABD.【名師點睛】此題考查學生對熱力學第一定律的理解和運用能力；要知道氣體在向真空膨脹時不對外做功；絕熱狀態(tài)時Q=0；理想氣體的內能只與溫度有關.（2017新課標 33（2）（2）（10分）一熱氣球體積為V，內部充有溫度為Ta的熱空氣，氣

27、球外冷空氣的溫度為Tb。已知空氣在1個大氣壓、溫度為T0時的密度為0，該氣球內、外的氣壓始終都為1個大氣壓，重力加速度大小為g。（i）求該熱氣球所受浮力的大??；（ii）求該熱氣球內空氣所受的重力；（iii）設充氣前熱氣球的質量為m0，求充氣后它還能托起的最大質量。【答案】（i） （ii） （iii）V0T0m0【解析】（i）設1個大氣壓下質量為m的空氣在溫度T0時的體積為V0，密度為 溫度為T時的體積為VT，密度為：由蓋呂薩克定律可得： 聯(lián)立解得： 氣球所受的浮力為： 聯(lián)立解得： ()氣球內熱空氣所受的重力： 聯(lián)立解得： ()設該氣球還能托起的最大質量為m，由力的平衡條件可知：mg=f-G-m

28、0g 聯(lián)立可得：mV0T0m0 33物理選修33（15分）（2017新課標 33（1）（1）（5分）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經過等容過程ab到達狀態(tài)b，再經過等溫過程bc到達狀態(tài)c，最后經等壓過程ca回到狀態(tài)a。下列說法正確的是_（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A在過程ab中氣體的內能增加 B在過程ca中外界對氣體做功C在過程ab中氣體對外界做功 D在過程bc中氣體從外界吸收熱量E在過程ca中氣體從外界吸收熱量【答案】ABD【解析】在過程ab中，體積不變，外界不對氣體做功，氣體也不對外界做功，壓強增大，溫度升高

29、，內能增加，故A正確、B、C錯誤；在過程ca中，氣體的體積縮小，外界對氣體做功，故B正確；在過程bc中，溫度不變，內能不變，體積增加，氣體對外界做功。由熱力學第一定律可知，氣體要從外界吸收熱量，故D正確。在過程ca中，壓強不變，體積變小，溫度降低，故內能變小，而外界對氣體做功，氣體要向外界放出熱量，故E錯誤。（2017新課標 33（2）（2）（10分）一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2。K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端

30、等高，此時水銀已進入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖（b）所示。設測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變。已知K1和K2的內徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為，重力加速度大小為g。求：（i）待測氣體的壓強；（ii）該儀器能夠測量的最大壓強?！敬鸢浮浚╥）；（ii）【解析】（i）水銀面上升至M的下端使玻璃泡中的氣體恰好被封住，設此時被封閉的氣體的體積為V，壓強等于待測氣體的壓強p。提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時，K1中的水銀面比頂端低h；設此時封閉氣體的壓強為p1，體積為V1，則由力普平衡條件得 整個過程為等溫過程，由玻意耳定律得 聯(lián)立式得（ii）由題意知 聯(lián)立式

31、有該儀器能夠測量的最大壓強A選修33（12分）（1）（2017江蘇卷，12A（1）一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其VT圖象如圖12A1圖所示。下列說法正確的有_。（A）AB的過程中，氣體對外界做功（B）AB的過程中，氣體放出熱量（C）BC的過程中，氣體壓強不變（D）ABC的過程中，氣體內能增加【答案】BC【解析】由圖知AB的過程中，溫度不變，體積減小，故外界對氣體做功，所以A錯誤；根據(jù)熱力學定律知，AB的過程中，氣體放出熱量，B正確；BC的過程為等壓變化，氣體壓強不變，C正確；ABC的過程中，溫度降低，氣體內能減小，故D錯誤。（2）（2017江蘇卷，12A（2）題12A2（甲）和（乙）圖中是某同學從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運動位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時間間隔均為30 s，兩方格紙每格表示的長度相同。比較兩張圖片可知：若水溫相同，_（選填“甲”或“乙”）中炭粒的顆粒較大；若炭粒大小相同，_（選填“甲”或“乙”）中水分子的熱運動較劇烈?！敬鸢浮考?乙【解析】（2）溫度相同，顆粒越大，布朗運動越不明顯，所以若水溫相同，甲中炭粒的顆