專(zhuān)題13 熱學(xué)【好題匯編】2024年高考真題和模擬題物理分類(lèi)匯編含解析 - 副本

專(zhuān)題13熱學(xué)【好題匯編】2024年高考真題和模擬題物理分類(lèi)匯編含解析專(zhuān)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)?；钊跏紩r(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(xiàn)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(chē)，從北京到哈爾濱，在哈爾濱發(fā)現(xiàn)汽車(chē)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(mǎn)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(xiāo)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(xiāo)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(xiāo)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(xiāo)b對(duì)活塞支持力大??；（2）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(xiāo)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(guān)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(guān)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?。唬?）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(xiàn)圈的匝數(shù)比為n1：n2=5：1，原線(xiàn)圈接在電壓峰值為Um的正弦交變電源上，副線(xiàn)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T(mén)0。（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(mǎn)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(chē)的氣囊減震裝置，當(dāng)路面不平時(shí)，車(chē)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)?，F(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T(mén)0＝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(xiàn)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(mén)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(mén)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(mén)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(xiàn)、為兩條等溫線(xiàn)。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(xiàn)猜測(cè)p與V的關(guān)系B．作圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線(xiàn)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(xiàn)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)?，F(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。活塞與汽缸間緊密接觸且無(wú)摩擦，活塞和汽缸壁的厚度均不計(jì)，外界大氣壓強(qiáng)，環(huán)境溫度不變，彈簧原長(zhǎng)，取重力加速度大小。（i）求剛開(kāi)始汽缸A靜止時(shí)內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)p；（ii）用力從汽缸頂端緩緩上提汽缸A，求活塞B剛要離開(kāi)A時(shí)，活塞B上升的高度H。

22．（2024·青海·模擬預(yù)測(cè)）一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A開(kāi)始，經(jīng)歷B、C兩個(gè)狀態(tài)又回到狀態(tài)A，其壓強(qiáng)p與體積V的關(guān)系圖像如圖所示，圖中p0、V0均為已知，AB的反向延長(zhǎng)線(xiàn)經(jīng)過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O，BC與縱軸平行，△ABC的面積為S0，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的熱力學(xué)溫度為T(mén)0，求：（1）氣體在狀態(tài)A時(shí)的熱力學(xué)溫度；（2）氣體在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)。23．（2024·四川成都·三模）如圖（a）所示，水平放置的絕熱容器被隔板A分成體積均為V的左右兩部分。面積為S的絕熱活塞B被鎖定，隔板A的右側(cè)為真空，左側(cè)有一定質(zhì)量的理想氣體處于溫度為T(mén)、壓強(qiáng)為p的狀態(tài)1。抽取隔板A，左側(cè)中的氣體就會(huì)擴(kuò)散到右側(cè)中，最終達(dá)到狀態(tài)2。然后將絕熱容器豎直放置如圖（b）所示，解鎖活塞B，B恰能保持靜止，當(dāng)電阻絲C加熱氣體，使活塞B緩慢滑動(dòng)，穩(wěn)定后，氣體達(dá)到溫度為的狀態(tài)3，該過(guò)程電阻絲C放出的熱量為Q。已知大氣壓強(qiáng)，且有，不計(jì)隔板厚度及一切摩擦阻力，重力加速度大小為g。（?。┣蠼^熱活塞B的質(zhì)量；（ⅱ）求氣體內(nèi)能的增加量。24．（2024·河北·三模）如圖所示，高為的細(xì)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置于水平地面上，長(zhǎng)度為的水銀柱密封一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)溫度時(shí)，水銀恰與管口齊平。大氣壓強(qiáng)，則：（1）如果保持溫度不變，讓玻璃管緩慢傾斜，當(dāng)水銀流出一半時(shí)，管口離地高度是多少？（2）如果保持玻璃管豎直，給玻璃管緩慢加熱，當(dāng)水銀流出一半時(shí)，溫度是多少？（熱力學(xué)溫度）25．（2024·黑龍江佳木斯·三模）為測(cè)量小車(chē)加速度，某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖示裝置，圓柱形氣缸固定在車(chē)廂底面，水平輕彈簧分別連接活塞與車(chē)廂右壁，活塞可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)，缸內(nèi)密閉著氣體，當(dāng)溫度時(shí)，彈簧無(wú)形變，活塞與缸底間的氣柱長(zhǎng).已知活塞質(zhì)量橫截面積，外界大氣壓強(qiáng)，彈簧勁度系數(shù)為800N/m，彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)。（1）小車(chē)靜止，緩慢加熱缸內(nèi)氣體，使其溫度由升至，活塞靜止時(shí)，彈簧壓縮量為，試求溫度；（2）小車(chē)某次運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，保持溫度不變，活塞相對(duì)氣缸靜止時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為，試求小車(chē)的加速度(保留3位有效數(shù)字)。專(zhuān)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)?；钊跏紩r(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【答案】ACD【解析】A．初始狀態(tài)活塞受到左側(cè)氣體向右的壓力和彈簧向左的彈力處于平衡狀態(tài)，彈簧處于壓縮狀態(tài)。因活塞密封不產(chǎn)，可知左側(cè)氣體向右側(cè)真空漏出。左側(cè)氣體壓強(qiáng)變小，右側(cè)出現(xiàn)氣體，對(duì)活塞有向左的壓力，最終左、右兩側(cè)氣體壓強(qiáng)相等，且彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故A正確；B．由題知活塞初始時(shí)靜止在汽缸正中間，但由于活塞向左移動(dòng)，左側(cè)氣體體積小于右側(cè)氣體體積，則左側(cè)氣體質(zhì)量小于右側(cè)氣體質(zhì)量，故B錯(cuò)誤；C．密閉的氣缸絕熱，與外界沒(méi)有能量交換，但彈簧彈性勢(shì)能減少了，可知?dú)怏w內(nèi)能增加，故C正確；D．初始時(shí)氣體在左側(cè)，最終氣體充滿(mǎn)整個(gè)氣缸，則初始左側(cè)單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)應(yīng)該是最終左側(cè)的兩倍，故D正確。故選ACD。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【答案】AD【解析】A．1→2為絕熱過(guò)程，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知此時(shí)氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，故內(nèi)能增加，故A正確；B．2→3為等壓過(guò)程，根據(jù)蓋呂薩克定律可知?dú)怏w體積增大時(shí)溫度增加，內(nèi)能增大，此時(shí)氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功，故氣體吸收熱量，故B錯(cuò)誤；C．3→4為絕熱過(guò)程，此時(shí)氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能減小，故C錯(cuò)誤；D．4→1為等容過(guò)程，根據(jù)查理定律可知壓強(qiáng)減小時(shí)溫度減小，故內(nèi)能減小，由于體積不變，故可知?dú)怏w向外放熱，故D正確。故選AD。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【答案】C【解析】A．a(chǎn)→b過(guò)程壓強(qiáng)不變，是等壓變化且體積增大，氣體對(duì)外做功W<0，由蓋-呂薩克定律可知即內(nèi)能增大，，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量一部分用于對(duì)外做功，另一部分用于增加內(nèi)能，A錯(cuò)誤；B．方法一：過(guò)程中氣體與外界無(wú)熱量交換，即又由氣體體積增大可知，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w內(nèi)能減少。方法二：過(guò)程為等溫過(guò)程，所以，結(jié)合分析可知所以b到c過(guò)程氣體的內(nèi)能減少。故B錯(cuò)誤；C．過(guò)程為等溫過(guò)程，可知根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功，C正確；D．根據(jù)熱力學(xué)第一定律結(jié)合上述解析可知：一整個(gè)熱力學(xué)循環(huán)過(guò)程，整個(gè)過(guò)程氣體對(duì)外做功，因此熱力學(xué)第一定律可得故過(guò)程氣體從外界吸收的熱量不等于過(guò)程放出的熱量，D錯(cuò)誤。故選C。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【答案】ACD【解析】A．同一物質(zhì)的飽和氣壓與溫度有關(guān)，溫度越大，飽和氣壓越大，a中水的溫度最低，則a中水的飽和氣壓最小，故A正確；B．同理，a中水的溫度小于b中水的溫度，則a中水的飽和氣壓小于b中水的飽和氣壓，故B錯(cuò)誤；C．c中水的溫度等于d中水的溫度，則c、d中水的飽和氣壓相等，故C正確；D．設(shè)大氣壓強(qiáng)為，試管內(nèi)外水面的高度差為，則a、b中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)均為故D正確；E．d中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為c中試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為可知，故E錯(cuò)誤。故選ACD。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.【答案】C【解析】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或，故選C。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(xiàn)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【答案】①.A②.C【解析】[1]實(shí)驗(yàn)過(guò)程中壓強(qiáng)不變，根據(jù)可得可知，在壓強(qiáng)不變的情況下，氣體體積與熱力學(xué)溫度成正比，與攝氏溫度成一次函數(shù)關(guān)系，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A（2）[2]A．環(huán)境溫度不影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)前測(cè)量并記錄環(huán)境溫度并不能減小實(shí)驗(yàn)誤差，故A錯(cuò)誤；B．本實(shí)驗(yàn)壓強(qiáng)不變，實(shí)驗(yàn)前測(cè)量并記錄大氣壓強(qiáng)不能減小實(shí)驗(yàn)誤差，故B錯(cuò)誤；C．待溫度讀數(shù)完全穩(wěn)定后才記錄數(shù)據(jù)，穩(wěn)定后的數(shù)據(jù)更加接近真實(shí)數(shù)據(jù)，故能減小誤差，故C正確；D．測(cè)量過(guò)程中保持水面高于活塞下端不能減少誤差，故D錯(cuò)誤。故選C7.（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?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）從D到A狀態(tài)，根據(jù)查理定律解得（2）從C到D狀態(tài)，根據(jù)玻意耳定律解得8.（2024年安徽卷考題）13.某人駕駛汽車(chē)，從北京到哈爾濱，在哈爾濱發(fā)現(xiàn)汽車(chē)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?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由查理定律可得其中，，代入數(shù)據(jù)解得，在哈爾濱時(shí)，充氣前該輪胎氣體壓強(qiáng)的大小為（2）由玻意耳定律代入數(shù)據(jù)解得，充進(jìn)該輪胎空氣體積為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?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1、2）假設(shè)溫度降低到時(shí)，差壓閥沒(méi)有打開(kāi)，A、B兩個(gè)氣缸導(dǎo)熱良好，B內(nèi)氣體做等容變化，初態(tài)，末態(tài)根據(jù)代入數(shù)據(jù)可得A內(nèi)氣體做等壓變化，壓強(qiáng)保持不變，初態(tài)，末態(tài)根據(jù)代入數(shù)據(jù)可得由于假設(shè)成立，即（3）恰好穩(wěn)定時(shí)，A內(nèi)氣體壓強(qiáng)為B內(nèi)氣體壓強(qiáng) 此時(shí)差壓閥恰好關(guān)閉，所以有代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得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(mǎn)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?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由題意可知緩慢地將汲液器豎直提出液面過(guò)程只能夠，氣體發(fā)生等溫變化，所以有又因?yàn)榇霐?shù)據(jù)聯(lián)立解得（2）當(dāng)外界氣體進(jìn)入后，以所有氣體為研究對(duì)象有又因?yàn)榇霐?shù)據(jù)聯(lián)立解得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(xiāo)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(xiāo)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(xiāo)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(xiāo)b對(duì)活塞支持力大小；（2）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(xiāo)b時(shí)氣體的溫度?！敬鸢浮浚?）100N；（2）327K【解析】（1）活塞從位置到過(guò)程中，氣體做等溫變化，初態(tài)、末態(tài)、根據(jù)解得此時(shí)對(duì)活塞根據(jù)平衡條件解得卡銷(xiāo)b對(duì)活塞支持力的大?。?）將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢升高，當(dāng)活塞剛好能離開(kāi)卡銷(xiāo)b時(shí)，氣體做等容變化，初態(tài)，末態(tài)，對(duì)活塞根據(jù)平衡條件解得設(shè)此時(shí)溫度為，根據(jù)解得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(guān)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(guān)測(cè)臺(tái)對(duì)氣體的壓力?！敬鸢浮浚?）8×104Pa；（2）4.8×103N【解析】（1）由題知，整個(gè)過(guò)程可認(rèn)為氣體的體積不變，則有解得p2=8×104Pa（2）根據(jù)壓強(qiáng)的定義，觀(guān)測(cè)臺(tái)對(duì)氣體的壓力F=p2S=4.8×103N13.(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。【答案】（1）氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是不可逆過(guò)程，分子平均動(dòng)能不變；（2）；（3）【解析】【解析】（1）根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是不可逆過(guò)程，由于隔板A的左側(cè)為真空，可知?dú)怏w從狀態(tài)1到狀態(tài)2，氣體不做功，又沒(méi)有發(fā)生熱傳遞，所以氣體的內(nèi)能不變，氣體的溫度不變，分子平均動(dòng)能不變。（2）氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2發(fā)生等溫變化，則有解得狀態(tài)2氣體的壓強(qiáng)為解鎖活塞B，同時(shí)施加水平恒力F，仍使其保持靜止，以活塞B為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得解得（3）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，可知?dú)怏w做等壓變化，則有可得狀態(tài)3氣體的體積為該過(guò)程氣體對(duì)外做功為根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得解得氣體吸收的熱量為可知電阻絲C放出的熱量為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?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）氣體進(jìn)行等壓變化，則由蓋呂薩克定律得，即解得（2）此過(guò)程中氣體內(nèi)能增加氣體對(duì)外做功此過(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(xiàn)圈的匝數(shù)比為n1：n2=5：1，原線(xiàn)圈接在電壓峰值為Um的正弦交變電源上，副線(xiàn)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T(mén)0。（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?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）由原線(xiàn)圈正弦交流電的峰值可知變壓器輸入電壓有效值為設(shè)變壓器副線(xiàn)圈的輸出電壓為U2，根據(jù)理想變壓器的電壓與匝數(shù)之間的關(guān)系有聯(lián)立解得理想變壓器輸出功率等于R的熱功率，即（2）設(shè)加熱前容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p0，則加熱后氣體的壓強(qiáng)為2p0，溫度為T(mén)2，容器內(nèi)的氣體做等容變化，則有由知?dú)怏w吸收的熱量根據(jù)熱力學(xué)第一定律，氣體的體積不變，所以W=0，容器是絕熱容器，則電熱絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收聯(lián)立整理得解得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(mǎn)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。【答案】（1）；（2）【解析】（1）理想氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有解得（2）設(shè)氣球內(nèi)氣體質(zhì)量為，則對(duì)氣球進(jìn)行受力分析如圖所示根據(jù)氣球的受力分析有結(jié)合題中p和V滿(mǎn)足的關(guān)系為解得一、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【答案】C【析解】A．完成一次循環(huán)，氣體的內(nèi)能不變，過(guò)程，氣體體積增大，氣體對(duì)外界做功，過(guò)程，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，由于過(guò)程氣體的壓強(qiáng)大于過(guò)程氣體壓強(qiáng)，則氣體對(duì)外做功大于外界對(duì)氣體做功，過(guò)程，氣體體積不變，氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知，完成一次循環(huán)，氣體吸熱，故A錯(cuò)誤；BC．過(guò)程中，氣體的壓強(qiáng)不變，體積減小，則氣體的溫度降低，內(nèi)能減小，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功，c狀態(tài)氣體溫度最低，氣體在c狀態(tài)分子平均動(dòng)能最小，故B錯(cuò)誤，C正確；D．過(guò)程中，氣體溫度不變，分子的平均動(dòng)能不變，壓強(qiáng)減小，由氣體壓強(qiáng)的微觀(guān)解釋可知，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)減少，故D錯(cuò)誤。故選C。2．（2024·山東青島·三模）如圖為某品牌卡車(chē)的氣囊減震裝置，當(dāng)路面不平時(shí)，車(chē)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【答案】C【解析】A．車(chē)體會(huì)突然下沉擠壓氣囊，外界對(duì)氣體做的功等于氣體內(nèi)能的增加，故A錯(cuò)誤；B．氣體溫度升高，氣體的平均動(dòng)能增大，但是不一定每一個(gè)氣體分子的動(dòng)能都增大，故B錯(cuò)誤；C．由于溫度升高，分子平均速率增大，體積減小，分子密度增大，氣體分子對(duì)氣囊單位面積的平均撞擊力增大，故C正確；D．氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是大量氣體分子對(duì)容器壁的持續(xù)的、無(wú)規(guī)則撞擊產(chǎn)生的，氣體壓強(qiáng)由氣體分子的數(shù)密度和平均動(dòng)能決定，故D錯(cuò)誤。故選C。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【答案】B【解析】A．由狀態(tài)1到狀態(tài)2氣體內(nèi)能增加，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，分子熱運(yùn)動(dòng)平均速率增大，不是每個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大，故A錯(cuò)誤；B．狀態(tài)2相比狀態(tài)1壓強(qiáng)不變，溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，體積增大，分子數(shù)密度減小，由壓強(qiáng)的微觀(guān)解釋可知，分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁上的次數(shù)減少，故B正確；C．由狀態(tài)1到狀態(tài)2，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能的增加量等于電熱絲釋放的熱量減去氣體對(duì)外做的功，故C錯(cuò)誤；D．設(shè)大氣壓強(qiáng)為，活塞的橫截面積為，氣體壓強(qiáng)為，由平衡方程得活塞向右移動(dòng)L過(guò)程中，對(duì)外做功由熱力學(xué)第一定律得得氣體吸收的熱量即電熱絲釋放的熱量，故D錯(cuò)誤。故選B。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)?，F(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【答案】D【解析】A．氣球?qū)崃己?，則氣球內(nèi)外氣體溫度總相等，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)，故氣體甲內(nèi)能增加量等于氣體乙內(nèi)能增加量，A錯(cuò)誤；B．活塞對(duì)氣體甲做正功，氣體甲內(nèi)能增大，溫度升高，氣體分子平均速率增大，不是每個(gè)氣體分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速率均加快，B錯(cuò)誤；C．活塞與汽缸均絕熱，氣體與外界無(wú)熱量交換?；钊麑?duì)氣體甲做功的同時(shí)，橡皮膜收縮，氣體甲也對(duì)氣體乙做功，故活塞對(duì)氣體甲做的功大于氣體甲內(nèi)能增加量，C錯(cuò)誤；D．活塞對(duì)氣體甲做功的同時(shí)，橡皮膜收縮，由能量守恒活塞對(duì)氣體甲做的功與橡皮膜釋放的彈性勢(shì)能之和等于甲、乙兩部分氣體內(nèi)能增加量之和，故活塞對(duì)氣體甲做的功小于甲、乙兩部分氣體內(nèi)能增加量之和，D正確。故選D。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【答案】C【解析】A．橡膠塞蹦出前，瓶中氣體溫度升高，氣體分子平均動(dòng)能增大，空氣壓強(qiáng)增大，故A錯(cuò)誤；B．橡膠塞蹦出前，外界對(duì)氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律，可知瓶中空氣內(nèi)能增量等于從外界所吸熱量，故B錯(cuò)誤；C．橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，外界對(duì)氣體做負(fù)功，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能減小，瓶?jī)?nèi)空氣溫度會(huì)迅速下降，故C正確；D．橡膠塞蹦出的短暫過(guò)程，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少、瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)外放熱，瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少量大于對(duì)橡膠塞所做的功，因此瓶?jī)?nèi)空氣內(nèi)能減少量大于橡膠塞動(dòng)能增加量，故D錯(cuò)誤。故選C。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【答案】B【解析】設(shè)水銀柱的長(zhǎng)度為，將玻璃管旋轉(zhuǎn)，再次平衡時(shí)，設(shè)A的長(zhǎng)度為，則B的長(zhǎng)度為，玻璃管豎直靜止時(shí)，A、B兩段的長(zhǎng)度為玻璃管豎直靜止時(shí)，有將玻璃管旋轉(zhuǎn)，再次平衡時(shí)，有氣體做等溫變化，則聯(lián)立解得，，，則，故選B。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?；鸸蕖拔钡狡つw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【答案】A【解析】AB．在剛開(kāi)始的短時(shí)間內(nèi)，火罐內(nèi)部氣體體積稍有減小，由于火罐導(dǎo)熱性良好，所以火罐內(nèi)氣體溫度迅速降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知?dú)怏w壓強(qiáng)減小，在外界大氣壓的作用下火罐“吸”在皮膚上，故A正確，B錯(cuò)誤；C．氣體的體積稍有減小，可忽略，則而溫度迅速降低，則氣體內(nèi)能減小根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可得即氣體向外放熱，故C錯(cuò)誤；D．因氣體的體積稍有減小，可忽略不計(jì)，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)不變，而氣體的溫度降低，則分子的平均動(dòng)能減小，分子的平均速率變小，則火罐內(nèi)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)撞擊火罐底部的次數(shù)變少，故D錯(cuò)誤。故選A。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【答案】C【解析】AB．根據(jù)玻意耳定律可知，瓶?jī)?nèi)封閉氣體的體積增大，壓強(qiáng)減小，故AB錯(cuò)誤；CD．封閉氣體的體積增大，氣體對(duì)外做功，溫度不變，則氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，可知?dú)怏w吸熱，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。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T(mén)0＝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【答案】C【解析】A．升溫后分子平均動(dòng)能變大，并非所有氣體分子的動(dòng)能都增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．根據(jù)，解得升溫后膽中氣體的壓強(qiáng)為：p=1.2×105Pa，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．此過(guò)程膽中氣體體積不變，則W=0，吸收的熱量為Q=4.2×103J，則氣體內(nèi)能增加量為?U=Q=4.2×103J選項(xiàng)C正確；D．氣體體積不變，則單位氣體體積的分子數(shù)不變，升溫后氣體分子平均速率變大，可知壓強(qiáng)增大不是由于單位體積的分子數(shù)增多了，而是氣體分子對(duì)器壁的平均碰撞力增大了，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。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．【答案】B【解析】設(shè)礦泉水瓶?jī)?nèi)水面所在處水的深度為，則礦泉水瓶?jī)?nèi)水面所在處水的壓強(qiáng)為初始時(shí)礦泉水瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)為，設(shè)礦泉水瓶橫截面積為，則初始時(shí)氣體體積入水后氣體體積氣體為等溫變化，由玻意耳定律可得解得故選B?！军c(diǎn)睛】本題以水深測(cè)量?jī)x為素材，創(chuàng)設(shè)探索問(wèn)題情境，考查應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程解決問(wèn)題的能力，考查學(xué)生理解問(wèn)題和分析綜合問(wèn)題能力。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0.1N【答案】C【解析】A．根據(jù)動(dòng)量定理，力的沖量相同的情況下，質(zhì)量小的物體獲得的速度大，振幅也大，故A錯(cuò)誤；BC．水球振動(dòng)中不破裂，鋼球射入水球而未穿出，是水的表面張力起了作用，故B錯(cuò)誤，C正確。D．太空中處于失重狀態(tài)，浮力為0，故D錯(cuò)誤；故選C。12．（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(xiàn)處將玻璃管上方截去，則穩(wěn)定后的現(xiàn)象是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】因開(kāi)始時(shí)液柱在管中上升一定高度且液面呈現(xiàn)凹狀，可知液體關(guān)于玻璃管是浸潤(rùn)的；如果沿虛線(xiàn)處將玻璃管上方截去，則穩(wěn)定后液面仍呈現(xiàn)凹狀，且液體不可能向外噴出。故選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(mén)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(mén)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(mén)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【答案】AD【解析】A．對(duì)氣閘艙內(nèi)的氣體，第一次抽氣有解得第二次抽氣有解得可得n次抽氣后，氣閘艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為，A項(xiàng)正確；B．若每次排放前，抽氣機(jī)抽取的氣體的壓強(qiáng)均為，可得n次抽氣后可得核心艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為但實(shí)際上每次排放前，抽氣機(jī)抽取的氣體的壓強(qiáng)都小于，可知n次排放后，核心艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)小于，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．氣體向真空膨脹不對(duì)外界做功，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．第一次抽氣排放后解得核心艙內(nèi)氣體壓強(qiáng)的增加量為D項(xiàng)正確。故選AD。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【答案】BD【解析】A．圖甲中分子間距從到，分子間的力表現(xiàn)為引力，故A錯(cuò)誤；B．分子b從到和從到兩過(guò)程，若圖像與橫軸所圍面積相等，則分子力做功為0，動(dòng)能變化量為0，分子b在和兩位置時(shí)動(dòng)能可能相等，故B正確；C．圖甲中處分子力合力為0，分子b在此處分子勢(shì)能最小，應(yīng)對(duì)應(yīng)圖乙中處，即圖乙中一定小于圖甲中，故C錯(cuò)誤；D．若圖甲中陰影面積，則分子b從到過(guò)程分子力做功為0，分子b在處速度不為0，則分子b在r1處速度不為0，將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，靠近分子a，故D正確。故選BD。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(xiàn)、為兩條等溫線(xiàn)。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盏臒崃俊敬鸢浮緼C【解析】A．理想氣體狀態(tài)方程和圖形面積表示做功可知，外界對(duì)氣體做的功大于氣體對(duì)外界做的功，故一個(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，故A正確；B．由圖可知由理想氣體狀態(tài)方程可得由圖像可以看出，所以即過(guò)程氣體壓強(qiáng)減小是由于單位體積內(nèi)分子數(shù)減少和溫度降低導(dǎo)致的，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)閮蓚€(gè)過(guò)程是絕熱過(guò)程，過(guò)程氣體對(duì)外做的功，氣體溫度由減小到，等于過(guò)程外界對(duì)氣體做的功，氣體溫度由增加到，由熱力學(xué)第一定律可知，過(guò)程氣體對(duì)外做的功等于過(guò)程外界對(duì)氣體做的功，故C正確；D．等溫過(guò)程內(nèi)能變化為零，則由可知由圖像可知，過(guò)程外界對(duì)氣體做的功大于過(guò)程氣體對(duì)外做的功，所以過(guò)程向外界釋放的熱量大于過(guò)程從低溫?zé)嵩次盏臒崃?，故D錯(cuò)誤。故選AC。三、實(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(xiàn)猜測(cè)p與V的關(guān)系B．作圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線(xiàn)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(xiàn)上的點(diǎn)）【答案】(1)ADE(2)CD(3)F【解析】（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可作p?V圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線(xiàn)猜測(cè)p與V的關(guān)系，再作圖像，對(duì)p與V關(guān)系的猜測(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)正確，得出p與V關(guān)系的結(jié)論。故選ADE。（2）A．實(shí)驗(yàn)是以注射器內(nèi)的空氣為研究對(duì)象，所以實(shí)驗(yàn)前注射器內(nèi)的空氣不能完全排出，故A錯(cuò)誤；B．為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，可以在柱塞上涂上潤(rùn)滑油，以保證氣密性良好，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pV=CT可知，離坐標(biāo)原點(diǎn)越遠(yuǎn)的等溫線(xiàn)溫度越高，則有，故C正確；D．設(shè)聯(lián)通空氣柱與壓力表細(xì)管的體積為，則有整理可知根據(jù)圖像可知為聯(lián)通空氣柱與壓力表細(xì)管的體積，故D正確；故選CD。（3）快速到達(dá)體積，氣體對(duì)外界做功，熱量幾乎不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，內(nèi)能減小，溫度降低，則對(duì)應(yīng)圖中的狀態(tài)F。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?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】（1）設(shè)活塞a、b到MN處的距離均為L(zhǎng)，氣體緩慢降溫至活塞a恰好移到MN處過(guò)程，壓強(qiáng)不變，根據(jù)蓋-呂薩克定律有解得（2）初始時(shí)，設(shè)封閉氣體壓強(qiáng)為，研究a、b兩活塞及輕桿整體有設(shè)活塞a恰好移動(dòng)到MN處時(shí)，封閉氣體壓強(qiáng)為，研究a、b兩活塞及輕桿整體有根據(jù)玻意耳定律有解得18．（2024·山東濰坊·三模）如圖為某興趣小組制作