2024年高考真題和模擬題物理分類匯編專題13 熱學(xué)（原卷版）

專題13熱學(xué)1.(2024.河北卷考題)9.如圖，水平放置的密閉絕熱汽缸被導(dǎo)熱活塞分成左右兩部分，左側(cè)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，右側(cè)為真空，活塞與汽缸右壁中央用一根輕質(zhì)彈簧水平連接。汽缸內(nèi)壁光滑且水平長(zhǎng)度大于彈簧自然長(zhǎng)度，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)且體積忽略不計(jì)。活塞初始時(shí)靜止在汽缸正中間，后因活塞密封不嚴(yán)發(fā)生緩慢移動(dòng)，活塞重新靜止后（）A.彈簧恢復(fù)至自然長(zhǎng)度B.活塞兩側(cè)氣體質(zhì)量相等C.與初始時(shí)相比，汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增加D.與初始時(shí)相比，活塞左側(cè)單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)減少2.（2024年新課標(biāo)考題）8.如圖，一定量理想氣體的循環(huán)由下面4個(gè)過(guò)程組成：1→2為絕熱過(guò)程（過(guò)程中氣體不與外界交換熱量），2→3為等壓過(guò)程，3→4為絕熱過(guò)程，4→1為等容過(guò)程。上述四個(gè)過(guò)程是四沖程柴油機(jī)工作循環(huán)的主要過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是（）A.1→2過(guò)程中，氣體內(nèi)能增加 B.2→3過(guò)程中，氣體向外放熱C.3→4過(guò)程中，氣體內(nèi)能不變 D.4→1過(guò)程中，氣體向外放熱3.（2024年山東卷考題）6.一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過(guò)程，a→b過(guò)程是等壓過(guò)程，b→c過(guò)程中氣體與外界無(wú)熱量交換，c→a過(guò)程是等溫過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是（）A.a→b過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功B.b→c過(guò)程，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能增加C.a→b→c過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功D.a→b過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量等于c→a過(guò)程放出的熱量4.（2024全國(guó)甲卷考題）13.如圖，四個(gè)相同的絕熱試管分別倒立在盛水的燒杯a、b、c、d中，平衡后燒杯a、b、c中的試管內(nèi)外水面的高度差相同，燒杯d中試管內(nèi)水面高于試管外水面。已知四個(gè)燒杯中水的溫度分別為、、、，且。水的密度隨溫度的變化忽略不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是（）A.a中水的飽和氣壓最小B.a、b中水的飽和氣壓相等C.c、d中水的飽和氣壓相等D.a、b中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)相等E.d中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)比c中的大5.（2024年上海卷考題）1.通過(guò)“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”的實(shí)驗(yàn)可推測(cè)油酸分子的直徑約為（）A. B. C. D.6.（2024年上海卷考題）2.驗(yàn)證氣體體積隨溫度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用支架將封有一定質(zhì)量氣體的注射器和溫度傳感器固定在盛有熱水的燒杯中。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，隨著水溫的緩慢下降，記錄多組氣體溫度和體積的數(shù)據(jù)。（1）不考慮漏氣因素，符合理論預(yù)期的圖線是____________A．B．C．D．（2）下列有助于減小實(shí)驗(yàn)誤差的操作是____________A．實(shí)驗(yàn)前測(cè)量并記錄環(huán)境溫度B．實(shí)驗(yàn)前測(cè)量并記錄大氣壓強(qiáng)C．待溫度讀數(shù)完全穩(wěn)定后才記錄數(shù)據(jù)D．測(cè)量過(guò)程中保持水面高于活塞下端7.（2024年江西卷考題）13.可逆斯特林熱機(jī)的工作循環(huán)如圖所示。一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)完成循環(huán)過(guò)程，和均為等溫過(guò)程，和均為等容過(guò)程。已知，氣體在狀態(tài)A的壓強(qiáng)，體積，氣體在狀態(tài)C的壓強(qiáng)。求：（1）氣體在狀態(tài)D的壓強(qiáng)；（2）氣體在狀態(tài)B的體積。8.（2024年安徽卷考題）13.某人駕駛汽車，從北京到哈爾濱，在哈爾濱發(fā)現(xiàn)汽車的某個(gè)輪胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)有所下降（假設(shè)輪胎內(nèi)氣體的體積不變，且沒(méi)有漏氣，可視為理想氣體）。于是在哈爾濱給該輪胎充入壓強(qiáng)與大氣壓相同的空氣，使其內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)恢復(fù)到出發(fā)時(shí)的壓強(qiáng)（假設(shè)充氣過(guò)程中，輪胎內(nèi)氣體的溫度與環(huán)境相同，且保持不變）。已知該輪胎內(nèi)氣體的體積，從北京出發(fā)時(shí)，該輪胎氣體的溫度，壓強(qiáng)。哈爾濱的環(huán)境溫度，大氣壓強(qiáng)取。求：（1）在哈爾濱時(shí)，充氣前該輪胎氣體壓強(qiáng)的大小。（2）充進(jìn)該輪胎的空氣體積。9.（2024年廣東卷考題）13.差壓閥可控制氣體進(jìn)行單向流動(dòng)，廣泛應(yīng)用于減震系統(tǒng)。如圖所示，A、B兩個(gè)導(dǎo)熱良好的氣缸通過(guò)差壓閥連接，A內(nèi)輕質(zhì)活塞的上方與大氣連通，B內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)A內(nèi)氣體壓強(qiáng)減去B內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于時(shí)差壓閥打開(kāi)，A內(nèi)氣體緩慢進(jìn)入B中；當(dāng)該差值小于或等于時(shí)差壓閥關(guān)閉。當(dāng)環(huán)境溫度時(shí)，A內(nèi)氣體體積，B內(nèi)氣體壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，已知活塞的橫截面積，，，重力加速度大小取，A、B內(nèi)的氣體可視為理想氣體，忽略活塞與氣缸間的摩擦、差壓閥與連接管內(nèi)的氣體體積不計(jì)。當(dāng)環(huán)境溫度降到時(shí)：（1）求B內(nèi)氣體壓強(qiáng)；（2）求A內(nèi)氣體體積；（3）在活塞上緩慢倒入鐵砂，若B內(nèi)氣體壓強(qiáng)回到并保持不變，求已倒入鐵砂的質(zhì)量。10.（2024年山東卷考題）16.圖甲為戰(zhàn)國(guó)時(shí)期青銅汲酒器，根據(jù)其原理制作了由中空?qǐng)A柱形長(zhǎng)柄和儲(chǔ)液罐組成的汲液器，如圖乙所示。長(zhǎng)柄頂部封閉，橫截面積S1=1.0cm2，長(zhǎng)度H=100.0cm，側(cè)壁有一小孔A。儲(chǔ)液罐的橫截面積S2=90.0cm2，高度h=20.0cm，罐底有一小孔B。汲液時(shí)，將汲液器豎直浸入液體，液體從孔B進(jìn)入，空氣由孔A排出；當(dāng)內(nèi)外液面相平時(shí)，長(zhǎng)柄浸入液面部分的長(zhǎng)度為x；堵住孔A，緩慢地將汲液器豎直提出液面，儲(chǔ)液罐內(nèi)剛好儲(chǔ)滿液體。已知液體密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2，大氣壓p0=1.0×105Pa。整個(gè)過(guò)程溫度保持不變，空氣可視為理想氣體，忽略器壁厚度。（1）求x；（2）松開(kāi)孔A，從外界進(jìn)入壓強(qiáng)為p0、體積為V的空氣，使?jié)M儲(chǔ)液罐中液體緩緩流出，堵住孔A，穩(wěn)定后罐中恰好剩余一半的液體，求V。11.（2024全國(guó)甲卷考題）14.如圖，一豎直放置的汽缸內(nèi)密封有一定量的氣體，一不計(jì)厚度的輕質(zhì)活塞可在汽缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)，移動(dòng)范圍被限制在卡銷a、b之間，b與汽缸底部的距離，活塞的面積為。初始時(shí)，活塞在卡銷a處，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)、溫度與活塞外大氣的壓強(qiáng)、溫度相同，分別為和。在活塞上施加豎直向下的外力，逐漸增大外力使活塞緩慢到達(dá)卡銷b處（過(guò)程中氣體溫度視為不變），外力增加到并保持不變。（1）求外力增加到時(shí)，卡銷b對(duì)活塞支持力大?。唬?）再將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢升高，求當(dāng)活塞剛好能離開(kāi)卡銷b時(shí)氣體的溫度。12.(2024年江蘇卷考題)12.某科研實(shí)驗(yàn)站有一個(gè)密閉容器，容器內(nèi)有溫度為300K，壓強(qiáng)為105pa的氣體，容器內(nèi)有一個(gè)面積0.06平方米的觀測(cè)臺(tái)，現(xiàn)將這個(gè)容器移動(dòng)到月球，容器內(nèi)的溫度變成240K，整個(gè)過(guò)程可認(rèn)為氣體的體積不變，月球表面為真空狀態(tài)。求：（1）氣體現(xiàn)在的壓強(qiáng)；（2）觀測(cè)臺(tái)對(duì)氣體的壓力。13.(2024浙江1月卷考題)19.如圖所示，一個(gè)固定在水平面上的絕熱容器被隔板A分成體積均為的左右兩部分。面積為的絕熱活塞B被鎖定，隔板A的左側(cè)為真空，右側(cè)中一定質(zhì)量的理想氣體處于溫度、壓強(qiáng)的狀態(tài)1。抽取隔板A，右側(cè)中的氣體就會(huì)擴(kuò)散到左側(cè)中，最終達(dá)到狀態(tài)2。然后解鎖活塞B，同時(shí)施加水平恒力F，仍使其保持靜止，當(dāng)電阻絲C加熱時(shí)，活塞B能緩慢滑動(dòng)（無(wú)摩擦），使氣體達(dá)到溫度的狀態(tài)3，氣體內(nèi)能增加。已知大氣壓強(qiáng)，隔板厚度不計(jì)。（1）氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是___（選填“可逆”或“不可逆”）過(guò)程，分子平均動(dòng)能____（選填“增大”、“減小”或“不變”）；（2）求水平恒力F的大小；（3）求電阻絲C放出的熱量Q。14.(2024年湖北卷考題)13.如圖所示，在豎直放置、開(kāi)口向上的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分理想氣體，活塞橫截面積為S，能無(wú)摩擦地滑動(dòng)。初始時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度為，氣柱的高度為h。當(dāng)容器內(nèi)氣體從外界吸收一定熱量后，活塞緩慢上升再次平衡。已知容器內(nèi)氣體內(nèi)能變化量ΔU與溫度變化量ΔT的關(guān)系式為，C為已知常數(shù)，大氣壓強(qiáng)恒為，重力加速度大小為g，所有溫度為熱力學(xué)溫度。求（1）再次平衡時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度。（2）此過(guò)程中容器內(nèi)氣體吸收的熱量。15.(2024年遼寧卷考題)13.如圖，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2=5：1，原線圈接在電壓峰值為Um的正弦交變電源上，副線圈的回路中接有阻值為R的電熱絲，電熱絲密封在絕熱容器內(nèi)，容器內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。接通電路開(kāi)始加熱，加熱前氣體溫度為T0。（1）求變壓器的輸出功率P；（2）已知該容器內(nèi)的氣體吸收的熱量Q與其溫度變化量ΔT成正比，即Q=CΔT，其中C已知。若電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收，要使容器內(nèi)的氣體壓強(qiáng)達(dá)到加熱前的2倍，求電熱絲的通電時(shí)間t。16.（2024年湖南卷考題）13．一個(gè)充有空氣的薄壁氣球，氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p、體積為V。氣球內(nèi)空氣可視為理想氣體。（1）若將氣球內(nèi)氣體等溫膨脹至大氣壓強(qiáng)p0，求此時(shí)氣體的體積V0（用p0、p和V表示）；（2）小贊同學(xué)想測(cè)量該氣球內(nèi)氣體體積V的大小，但身邊僅有一個(gè)電子天平。將氣球置于電子天平上，示數(shù)為m=8.66×10?3kg（此時(shí)須考慮空氣浮力對(duì)該示數(shù)的影響）。小贊同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，此時(shí)氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)p和體積V還滿足：(p?p0)(V?VB0)=C，其中p0=1.0×105Pa為大氣壓強(qiáng)，VB0=0.5×10?3m3為氣球無(wú)張力時(shí)的最大容積，C=18J為常數(shù)。已知該氣球自身質(zhì)量為m0=8.40×10?3kg，外界空氣密度為ρ0=1.3kg/m3，求氣球內(nèi)氣體體積V的大小。一、單選題1．（2024·山東濟(jì)寧·三模）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷過(guò)程，其中是等溫過(guò)程，是等壓過(guò)程，是等容過(guò)程。下列說(shuō)法正確的是（）A．完成一次循環(huán)，氣體向外界放熱B．a(chǎn)、b、c三個(gè)狀態(tài)中，氣體在c狀態(tài)分子平均動(dòng)能最大C．過(guò)程中，氣體放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功D．過(guò)程中，容器壁在單位時(shí)間內(nèi)、單位面積上受到氣體分子撞擊的次數(shù)會(huì)增加2．（2024·山東青島·三模）如圖為某品牌卡車的氣囊減震裝置，當(dāng)路面不平時(shí)，車體會(huì)突然下沉擠壓氣囊，該過(guò)程中關(guān)于氣囊內(nèi)的氣體，下列說(shuō)法正確的是（）A．外界對(duì)氣體做的功小于氣體內(nèi)能的增加B．氣體溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大C．氣體分子對(duì)氣囊單位面積的平均撞擊力增大D．氣體壓強(qiáng)增大的唯一原因是因?yàn)闅怏w分子運(yùn)動(dòng)變得劇烈3．（2024·山東濰坊·三模）如圖所示，開(kāi)口向右的絕熱汽缸，用絕熱光滑活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，輕繩左端連接活塞，另一端跨過(guò)光滑定滑輪連接質(zhì)量為m的小桶，小桶靜止，氣體處于狀態(tài)1?，F(xiàn)接通電熱絲一段時(shí)間后斷電，活塞向右移動(dòng)L后靜止，氣體處于狀態(tài)2。由狀態(tài)1到狀態(tài)2氣體內(nèi)能增加量為。重力加速度大小為g，外界大氣壓強(qiáng)不變。下列說(shuō)法正確的是（

）A．狀態(tài)2相比狀態(tài)1，每個(gè)分子的速率都增大B．狀態(tài)2相比狀態(tài)1，分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁上的次數(shù)減少C．由狀態(tài)1到狀態(tài)2，氣體內(nèi)能的增加量等于電熱絲釋放的熱量D．電熱絲釋放的熱量為4．（2024·山東煙臺(tái)·三模）如圖所示，汽缸開(kāi)口向上置于水平面上，活塞與汽缸之間有一個(gè)氣球，氣球內(nèi)、外有質(zhì)量相等的同種氣體，活塞靜止，此時(shí)氣球外部氣體甲的壓強(qiáng)小于氣球內(nèi)部氣體乙的壓強(qiáng)。現(xiàn)緩慢向下推動(dòng)活塞，使其下降一段距離，氣體甲的壓強(qiáng)仍小于氣體乙的壓強(qiáng)。已知汽缸內(nèi)和氣球內(nèi)的氣體均可視為理想氣體，活塞與汽缸均絕熱，活塞與汽缸壁之間無(wú)摩擦，氣球?qū)崃己?。則此過(guò)程中（

）A．氣體甲內(nèi)能增加量大于氣體乙內(nèi)能增加量B．氣體甲的每個(gè)氣體分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率均加快C．活塞對(duì)氣體甲做的功等于氣體甲內(nèi)能增加量D．活塞對(duì)氣體甲做的功小于甲、乙兩部分氣體內(nèi)能增加量之和5．（2024·江西鷹潭·二模）如圖所示為靜置堅(jiān)硬玻璃瓶，用橡膠塞密封住壓強(qiáng)為1atm的一定體積空氣，從早晨到中午，因太陽(yáng)暴曬致使橡膠塞突然蹦出。假設(shè)瓶中空氣可視為理想氣體，玻璃與外界能緩慢熱交換，外部大氣壓強(qiáng)為1atm，下列說(shuō)法正確的是（）A．橡膠塞蹦出前，瓶中空氣壓強(qiáng)不變B．橡膠塞蹦出前，瓶中空氣內(nèi)能增量大于從外界所吸熱量C．橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，瓶?jī)?nèi)空氣溫度會(huì)迅速下降D．橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少量等于橡膠塞動(dòng)能增加量6．（2024·河北保定·三模）兩端封閉、粗細(xì)均勻的玻璃管內(nèi)，一段水銀柱將內(nèi)部的理想氣體分隔成A、B兩段，當(dāng)玻璃管豎直靜止時(shí)，A、B兩段的長(zhǎng)度相等，如圖甲所示；僅將玻璃管旋轉(zhuǎn)，再次平衡時(shí)，A、B兩段的長(zhǎng)度之比為1：2，如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（

）A．圖甲中A、B兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為B．圖甲中A、B兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為C．圖乙中A、B兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為D．圖乙中A、B兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為7．（2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測(cè)）拔罐是中醫(yī)傳統(tǒng)養(yǎng)生療法之一，以罐為工具，將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時(shí)，迅速將火罐開(kāi)口端緊壓在皮膚上，火罐就會(huì)緊緊地“吸”在皮膚上，造成局部瘀血，以達(dá)到通經(jīng)活絡(luò)、祛風(fēng)散寒等作用的療法。封閉氣體質(zhì)量變化不計(jì)，可以看作理想氣體。火罐“吸”到皮膚上的短時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是（）A．火罐“吸”在皮膚上的主要原因是火罐內(nèi)的氣體稍有體積減小，溫度降低，壓強(qiáng)減小B．火罐“吸”在皮膚上的主要原因是火罐內(nèi)的氣體稍有體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大C．火罐內(nèi)的氣體吸收熱量，內(nèi)能增大D．火罐內(nèi)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊火罐底部的次數(shù)增加8．（2024·山東濟(jì)南·三模）如圖所示，帶玻璃管的塞子塞住玻璃瓶口，瓶中裝有部分水，水逐漸流出的過(guò)程中，瓶?jī)?nèi)氣體溫度保持不變，下列關(guān)于瓶?jī)?nèi)封閉氣體的判斷正確的是（）A．壓強(qiáng)增大 B．壓強(qiáng)不變C．吸熱 D．放熱9．（2024·重慶九龍坡·三模）空氣炸鍋是利用高溫空氣循環(huán)技術(shù)加熱食物。圖為某型號(hào)空氣炸鍋簡(jiǎn)化模型圖，其內(nèi)部有一氣密性良好的內(nèi)膽，封閉了質(zhì)量、體積均不變可視為理想氣體的空氣，已知初始?xì)怏w壓強(qiáng)為p0＝1.0×105Pa，溫度為T0＝300K，加熱一段時(shí)間后氣體溫度升高到T＝360K，此過(guò)程中氣體吸收的熱量為4.2×103J，則（）A．升溫后所有氣體分子的動(dòng)能都增大B．升溫后膽中氣體的壓強(qiáng)為1.5×105PaC．此過(guò)程膽中氣體的內(nèi)能增加量為4.2×103JD．升溫后壓強(qiáng)增大是由于單位體積的分子數(shù)增多了10．（2024·河北張家口·三模）某同學(xué)用硬質(zhì)圓柱形礦泉水瓶制作了一個(gè)水深測(cè)量?jī)x，如圖所示。使用前先在礦泉水瓶?jī)?nèi)注入一定量的水，擰緊瓶蓋并將礦泉水瓶倒置，水面到達(dá)礦泉水瓶圓柱部分，記錄該位置為基準(zhǔn)位置，測(cè)量基準(zhǔn)位置到瓶底的距離為H。使用時(shí)潛水員把該裝置帶入水下，保持瓶口向下豎直放置，擰開(kāi)瓶蓋，穩(wěn)定后測(cè)量瓶?jī)?nèi)水面到基準(zhǔn)位置的高度為h。已知大氣壓強(qiáng)為，水的密度為，重力加速度為g，忽略水溫變化，則礦泉水瓶?jī)?nèi)水面所在處水的深度為（）A．B． C． D．11．（2024·浙江金華·三模）2022年11月21日中國(guó)空間站第三次太空授課中演示了紫色水球從“活躍”到“懶惰”的過(guò)程。如圖所示，用注射器向水球噴氣，水球發(fā)生振動(dòng)。向水球射入一枚質(zhì)量10g的鋼球，鋼球留在水球中，再用注射器以相同方式向水球噴氣，水球振動(dòng)幅度減小。則（）A．首次噴氣水球振幅較大一定是因?yàn)樽⑸淦鲊姎獾念l率與水球的固有頻率相等B．水球振動(dòng)中不破裂，是因?yàn)橹行牡乃畬?duì)外面的水有萬(wàn)有引力的作用C．鋼球射入水球而未穿出，是水的表面張力起了作用D．鋼球在水中受到浮力為0.1N12．（2024·江蘇·二模）如圖所示，兩端開(kāi)口的細(xì)玻璃管豎直插入水中，由于毛細(xì)現(xiàn)象管中水會(huì)沿管上升一段高度。如果沿虛線處將玻璃管上方截去，則穩(wěn)定后的現(xiàn)象是（）A．B．C．D．二、多選題13．（2024·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示為神州17號(hào)與空間站對(duì)接后的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，核心艙和氣閘艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)均為，宇航員需要出艙檢修設(shè)備，先由核心艙進(jìn)入氣閘艙后，關(guān)閉內(nèi)閘門A，通過(guò)抽氣機(jī)抽取氣閘艙內(nèi)的氣體，每次抽氣都將抽出的氣體排放在核心艙中。當(dāng)氣閘艙內(nèi)的壓強(qiáng)降到一定值后，打開(kāi)外閘門B，宇航員出倉(cāng)，同時(shí)將剩余氣體排到外太空的真空環(huán)境中。若氣閘艙的容積為V，核心艙的容積為8V，真空抽氣機(jī)每次抽氣的體積為，不考慮抽氣過(guò)程中溫度的變化，忽略宇航員自身的體積，下列說(shuō)法正確的是（

）A．n次抽氣后，氣閘艙內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為B．n次抽氣并排放到核心艙后，核心艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為C．打開(kāi)外閘門B，氣體膨脹對(duì)外界做功D．第一次抽氣排放到核心艙后，核心艙內(nèi)氣體壓強(qiáng)的增加量為14．（2024·河北承德·二模）如圖甲、乙所示，分別表示兩分子間的作用力、分子勢(shì)能與兩分子間距離的關(guān)系。分子a固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處，分子b從處以某一速度向分子a運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中僅考慮分子間作用力），假定兩個(gè)分子的距離為無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)它們的分子勢(shì)能為0，則（）A．圖甲中分子間距從到，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力B．分子b運(yùn)動(dòng)至和位置時(shí)動(dòng)能可能相等C．圖乙中一定大于圖甲中D．若圖甲中陰影面積，則兩分子間最小距離小于15．（2024·山東煙臺(tái)·二模）如圖所示為卡諾逆循環(huán)過(guò)程（制冷機(jī)）的圖像，該循環(huán)由兩個(gè)等溫過(guò)程和兩個(gè)絕熱過(guò)程組成，全過(guò)程以理想氣體為工作物質(zhì)，工作物質(zhì)與低溫?zé)嵩春透邷責(zé)嵩唇粨Q熱量的過(guò)程為等溫過(guò)程，脫離熱源后的過(guò)程為絕熱過(guò)程。圖中虛線、為兩條等溫線。下列說(shuō)法中正確的是（

）A．一個(gè)循環(huán)過(guò)程中，外界對(duì)氣體做的功大于氣體對(duì)外界做的功B．a(chǎn)→b過(guò)程氣體壓強(qiáng)減小只是由于單位體積內(nèi)分子數(shù)減少導(dǎo)致的C．a(chǎn)→b過(guò)程氣體對(duì)外界做的功等于c→d過(guò)程外界對(duì)氣體做的功D．d→a過(guò)程氣體向外界釋放的熱量等于b→c過(guò)程從低溫?zé)嵩次盏臒崃咳?、?shí)驗(yàn)題16．（2024·浙江·三模）使用如圖1裝置做“探究氣體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，已知壓力表通過(guò)細(xì)管與注射器內(nèi)的空氣柱相連，細(xì)管隱藏在柱塞內(nèi)部未在圖中標(biāo)明。(1)為了探究壓強(qiáng)p與體積V的關(guān)系，在測(cè)得需要的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，為達(dá)到“探究”的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，用圖像法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，從下列選項(xiàng)中選出需要的步驟并按順序排列______。A．作圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線猜測(cè)p與V的關(guān)系B．作圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線猜測(cè)p與V的關(guān)系C．作圖像，對(duì)p與V關(guān)系的猜測(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)D．作圖像，對(duì)p與V關(guān)系的猜測(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)E．檢驗(yàn)正確，得出p與V關(guān)系的結(jié)論(2)第1小組為了探究一定質(zhì)量的氣體在不同溫度時(shí)發(fā)生等溫變化是否遵循相同的規(guī)律，進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)，得到的圖像如圖2所示。第2小組根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的圖如圖3所示。下列說(shuō)法正確的是______A．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將注射器里的空氣完全排出B．為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，可以在柱塞上涂上潤(rùn)滑油，以減少摩擦C．由圖2可知，第1小組的兩次實(shí)驗(yàn)氣體溫度大小關(guān)系為D．如圖3所示，若第2小組實(shí)驗(yàn)操作正確，則為聯(lián)通空氣柱與壓力表細(xì)管的體積(3)如圖4所示，小明從狀態(tài)A緩慢拉升柱塞，使其到達(dá)狀態(tài)B（體積為）。若此時(shí)突然提升柱塞，使其快速到達(dá)體積，則此時(shí)對(duì)應(yīng)下圖中的狀態(tài)（填“C”、“D”、“E”、“F”）（圖中A、B、E為同一等溫線上的點(diǎn)）四、解答題17．（2024·廣東·三模）一內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，通過(guò)輕桿連接的兩活塞a、b之間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，如圖所示。初始時(shí)，兩活塞均處于靜止?fàn)顟B(tài)，且兩活塞到汽缸連接處MN的距離相等，封閉氣體的熱力學(xué)溫度為。已知兩活塞a、b的質(zhì)量分別為，，橫截面積，重力加速度大小為g，大氣壓強(qiáng)恒為。（1）若使封閉氣體緩慢降溫使活塞a恰好移動(dòng)到連接處MN，求此時(shí)氣體的溫度；（2）若在活塞a上緩慢添加細(xì)砂使活塞a恰好移動(dòng)到連接處MN，封閉氣體溫度不變，求最終所加細(xì)砂的總質(zhì)量。18．（2024·山東濰坊·三模）如圖為某興趣小組制作的供水裝置，圓柱形氣缸內(nèi)部長(zhǎng)度40cm，輕活塞將其分為左右兩部分，左部為儲(chǔ)水室，儲(chǔ)水室上部一根細(xì)管連接進(jìn)水口和出水口；右部為氣室，氣室尾部有一氣閥。初始時(shí)出水口打開(kāi)，儲(chǔ)水室內(nèi)無(wú)水，氣閥關(guān)閉，輕活塞位于氣缸中央。現(xiàn)通過(guò)氣閥給氣室充氣至壓強(qiáng)為0.17MPa，然后關(guān)閉氣閥和出水口。打開(kāi)進(jìn)水口開(kāi)關(guān)，開(kāi)始注水，活塞緩慢向右移動(dòng)，當(dāng)氣室壓強(qiáng)為0.34MPa時(shí)停止注水。已知活塞橫截面積為，外界大氣壓強(qiáng)為。氣體看作理想氣體，整個(gè)過(guò)程溫度不變，由于水的重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)可忽略，活塞厚度、摩擦不計(jì)，求：（1）從氣閥充入的氣體和原有氣體質(zhì)量之比；（2）注水結(jié)束后，打開(kāi)出水口，當(dāng)氣室壓強(qiáng)下降到0.25MPa時(shí)，排出水的體積。19．（2024·山東青島·三模）如圖是一款杯蓋上帶吸管的透明塑料水杯，在溫度恒為27℃的室內(nèi)，向杯內(nèi)注入開(kāi)水并迅速蓋上杯蓋，吸管上端封閉，杯蓋與杯身間有縫隙，發(fā)現(xiàn)吸管下端有氣泡溢出。當(dāng)水與吸管內(nèi)氣體溫度降為97℃時(shí)，吸管下端不再有氣泡溢出，水面距離吸管上端為2cm，吸管總長(zhǎng)為22cm。已知外界大氣壓強(qiáng)，水的密度，吸管內(nèi)氣體可視為理想氣體，重力加速度。（1）求從吸管內(nèi)溢出氣體的質(zhì)量與吸管內(nèi)初始?xì)怏w質(zhì)量的比值；（2）將水杯拿到室外，靜置一段時(shí)間后，將杯蓋豎直緩慢拿出，吸管最下端有一段4cm高的水柱，求此時(shí)室外溫度。20．（2024·甘肅·高考真題）如圖，剛性容器內(nèi)壁光滑、盛有一定量的氣體，被隔板分成A、B兩部分，隔板與容器右側(cè)用一根輕質(zhì)彈簧相連（忽略隔板厚度和彈簧體積）。容器橫截面積為S、長(zhǎng)為2l。開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于平衡態(tài)，A、B體積均為Sl，壓強(qiáng)均為，彈簧為原長(zhǎng)。現(xiàn)將B中氣體抽出一半，B的體積變?yōu)樵瓉?lái)的。整個(gè)過(guò)程系統(tǒng)溫度保持不變，氣體視為理想氣體。求：（1）抽氣之后A、B的壓強(qiáng)。（2）彈簧的勁度系數(shù)k。21．（23-24高三下·四川雅安·階段練習(xí)）如圖所示，A為豎直放置的導(dǎo)熱汽缸，其質(zhì)量、高度，B為質(zhì)量的導(dǎo)熱活塞，汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量（遠(yuǎn)小于汽缸的質(zhì)量）的理想氣體，B與水平地面間連有勁度系數(shù)的輕彈簧，A與B的橫截面積均為。當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，活塞B距汽缸底部的高度為?；钊c汽缸間緊密接觸且無(wú)摩擦，活塞和汽缸壁的厚