2024年高考物理復(fù)習(xí)試題分類訓(xùn)練：熱學(xué)（學(xué)生卷）

專題13熱學(xué)

2024

高考真題

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（）

理想氣體真空

\M/WWWWWW

活塞/

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（）

V

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一方過(guò)程是等壓過(guò)程，6-

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（）

OV

A.a-6過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功

B.6-c過(guò)程，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能增加

C.a-Ac過(guò)程，氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功

D.a-6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、6、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%、九、%、〃，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（）

C.c、d中水的飽和氣壓相等D.a、6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.1015mB.10-12mC.10-9mD.10-6m

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)。

溫度

昊『口傳感器

￥

（1）不考慮漏氣因素，符合理論預(yù)期的圖線是

V/mLl^mL

（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)ABCDA完

成循環(huán)過(guò)程，和CD均為等溫過(guò)程，和均為等容過(guò)程。已知工=1200K,4=3OOK,氣體在

狀態(tài)/的壓強(qiáng)以=8.Oxl（）5pa,體積匕=1.0m3,氣體在狀態(tài)。的壓強(qiáng)人=LOxlO'Pa。求：

（1）氣體在狀態(tài)D的壓強(qiáng)PD；

（2）氣體在狀態(tài)8的體積匕。

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)氣體的體積匕=30L,從北京出發(fā)時(shí)，該輪胎氣體的溫度

3℃,壓強(qiáng)p]=2.7xl（）5pa。哈爾濱的環(huán)境溫度灰=-23℃,大氣壓強(qiáng)外取1.0xl05pa。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)該差值小于或等于如時(shí)差壓閥

關(guān)閉。當(dāng)環(huán)境溫度(=300K時(shí)，A內(nèi)氣體體積匕1=4.0x102m3,B內(nèi)氣體壓強(qiáng)。BI等于大氣壓強(qiáng)A)，己

5

知活塞的橫截面積S=0.10m2,Ap=O』lpo，po=l.OxlOPa,重力加速度大小取g=lOm/s?,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《=270K時(shí)：

⑴求B內(nèi)氣體壓強(qiáng)PB2；

(2)求A內(nèi)氣體體積匕j；

(3)在活塞上緩慢倒入鐵砂，若B內(nèi)氣體壓強(qiáng)回到外并保持不變，求己倒入鐵砂的質(zhì)量機(jī)。

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S=LOcnA長(zhǎng)度后100.0cm,側(cè)壁有一小孔A。

儲(chǔ)液罐的橫截面積W=90.OcnK高度爐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0=1.0XIOTg/m,重力加速度大小交lOm/s',大

氣壓M=L0Xl()5pa。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R、體積為『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，求匕

圖甲圖乙

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、6之間，￡與汽缸底部的距離品=10茄，活塞的面

積為1.0x10-2m2。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1.0x105Pa和300K。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6處（過(guò)

程中氣體溫度視為不變），外力增加到200N并保持不變。

（1）求外力增加到200N時(shí)，卡銷6對(duì)活塞支持力大?。?/p>

（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6時(shí)氣體的溫度。

、f

b

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lO'pa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

K=750cm3的左右兩部分。面積為S=100cm2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工=300K、壓強(qiáng)化=2.04x105pa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)施加水平恒力凡仍使其保持靜止，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（=350K的狀態(tài)3,氣體內(nèi)能增加AU=63.8J。已

知大氣壓強(qiáng)％=L01xl（）5pa,隔板厚度不計(jì)。

（1）氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2是一（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）求水平恒力尸的大??；

（3）求電阻絲C放出的熱量&

A9

：］c

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〃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"，氣柱的高度為瓦

當(dāng)容器內(nèi)氣體從外界吸收一定熱量后，活塞緩慢上升（人再次平衡。已知容器內(nèi)氣體內(nèi)能變化量△〃與溫度

變化量A7的關(guān)系式為AU=CAT,C為已知常數(shù)，大氣壓強(qiáng)恒為外，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a：n2=5：1,原線圈接在電

壓峰值為阿的正弦交變電源上，副線圈的回路中接有阻值為公的電熱絲，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，加熱前氣體溫度為兀

（1）求變壓器的輸出功率只

（2）已知該容器內(nèi)的氣體吸收的熱量0與其溫度變化量△T成正比，即0=0△T,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)間力。

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2、體積為匕氣球內(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)Q,求此時(shí)氣體的體積％（用Q、。和『表示）；

（2）小贊同學(xué)想測(cè)量該氣球內(nèi)氣體體積，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0=8.66X10-3kg（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)0和體積/還滿足：5pMV-V/=C,其中Q=1.0X10*a為大氣壓強(qiáng)，=0.5X10-3m3

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)量為勿=8.40XlO^kg,外界空氣密度

為1P。=1.3kg/m3,求氣球內(nèi)氣體體積，的大小。

2024

高考模擬題

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af6fc―a過(guò)程，其中a—

是等溫過(guò)程，6fc是等壓過(guò)程，c-＞。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、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.bfc過(guò)程中，氣體放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功

D.aJ6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)量為卬的小桶，小桶靜止，氣體處于狀態(tài)1。現(xiàn)接

通電熱絲一段時(shí)間后斷電，活塞向右移動(dòng)/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

△U。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（）

壬II活塞

6

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latm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latm,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/、

6兩段，當(dāng)玻璃管豎直靜止時(shí)，/、8兩段的長(zhǎng)度相等，如圖甲所示；僅將玻璃管旋轉(zhuǎn)180。，再次平衡時(shí)，/、

8兩段的長(zhǎng)度之比為1：2,如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是（）

A

-B

甲乙

A.圖甲中48兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為

B.圖甲中46兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為A

C.圖乙中46兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為2

D.圖乙中46兩段氣體的壓強(qiáng)的比值為一

4

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?/p>

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)?/p>

體壓強(qiáng)為.=L0X105pa,溫度為%=300K,加熱一段時(shí)間后氣體溫度升高到7=360K,此過(guò)程中氣體吸收

的熱量為4.2X10J貝|（）

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1.5Xl（fpa

C.此過(guò)程膽中氣體的內(nèi)能增加量為4.2X10,J

D.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"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)位置的高度為瓦已知大氣壓強(qiáng)為P。，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（）

PoHP°hP°h

'Pg(H-h)-pg(H-h),pg(H+h)0?黑

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

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。如果沿虛線處將玻璃管上方截去，則穩(wěn)定后的現(xiàn)象是（）

液面上凸液面水平液面淺凹

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P。，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K核心艙的容積為8%

真空抽氣機(jī)每次抽氣的體積為AV,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（）

核心艙A氣閘艙資源艙

LB

_________________IIII______

外太空

A.〃次抽氣后，氣閘艙內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為見(jiàn)

（V+AV）°

（必V、

B.〃次抽氣并排放到核心艙后，核心艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為［l+.JPo

C.打開(kāi)外閘門B,氣體膨脹對(duì)外界做功

AV

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-八Po

8Q（VC+,AV）

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)。處，分子6從r=4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.圖甲中分子間距從弓到看,分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

B.分子6運(yùn)動(dòng)至4和｛位置時(shí)動(dòng)能可能相等

C.圖乙中4一定大于圖甲中4

D.若圖甲中陰影面積H=Sz，則兩分子間最小距離小于外

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P-V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一分過(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-6過(guò)程氣體對(duì)外界做的功等于c-"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過(guò)程從低溫?zé)嵩次盏臒崃?/p>

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)刀與體積，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)康模脠D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o

A.作。-丫圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線猜測(cè)o與，的關(guān)系

B.作p-J圖像，根據(jù)畫(huà)出的圖線猜測(cè)o與，的關(guān)系

C.作P-V圖像，對(duì)°與，關(guān)系的猜測(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)

D.作p-J圖像，對(duì)°與，關(guān)系的猜測(cè)進(jìn)行檢驗(yàn)

E.檢驗(yàn)正確，得出。與/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P-V圖像如圖2所示。第2小組根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的丫-,圖如圖3所示。下列說(shuō)法正確

P

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)系為工〉T?

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)/緩慢拉升柱塞，使其到達(dá)狀態(tài)6（體積為匕）。若此時(shí)突然提升柱塞，使

其快速到達(dá)體積匕，則此時(shí)匕對(duì)應(yīng)下圖中的狀態(tài)（填“人"2”、“嚴(yán)）（圖中/、B、￡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、6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脈的距離相等，封

355

閉氣體的熱力學(xué)溫度為"。己知兩活塞a、6的質(zhì)量分別為?mh=m0,橫截面積S'=|邑,

重力加速度大小為g,大氣壓強(qiáng)恒為等。

4s

（1）若使封閉氣體緩慢降溫使活塞a恰好移動(dòng)到連接處就求此時(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)到連接處掘封閉氣體溫度不變，求最終所加細(xì)砂

的總質(zhì)量。

rW

b

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?，F(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500cm，外界大氣壓強(qiáng)為為=O.IMPa。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)P。=LOxl()5pa,水的密度0=1.OxOkg/n?,吸管內(nèi)氣體可視為理想氣體，重力加速度

g=10m/s2o

(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/、8兩部

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2乙開(kāi)始

時(shí)系統(tǒng)處于平衡態(tài)，48體積均為梟，壓強(qiáng)均為P。，彈簧為原長(zhǎng)。現(xiàn)將8中氣體抽出一半，6的體積變?yōu)?/p>

3

原來(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：

4

(1)抽氣之后46的壓強(qiáng)以、PB。

(2)彈簧的勁度系數(shù)4。

AB

Swvwvwwvwwwww

I/

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M=2kg、高

度L=9cm,B為質(zhì)量機(jī)=2kg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)上=1000N/m的輕彈簧，A與B的橫截面積均為S=10cm?。當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí)，活

2

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)p°=lxl()5pa,環(huán)境溫度不變，彈簧原長(zhǎng)4=10cm,取重力加速度大小g=10m/s2。

(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上升的高度及

y底部

A1

L

22.（2024?青海?模擬預(yù)測(cè)）一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)/開(kāi)始，經(jīng)歷6、C兩個(gè)狀態(tài)又回到狀態(tài)4

其壓強(qiáng)