《29大纲版物理2012步步高大一轮复习讲义第八章 高考必考题型突破（八）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《29大纲版物理2012步步高大一轮复习讲义第八章 高考必考题型突破（八）（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考必考题型突破 ( 八 ) 第 13 题 对气体实验定律应用的考查 例 1 ( 2010 山东 36) 一太阳能空气集热器，如图 3 所示，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为 始时内部封闭气体的压强为 过太阳曝晒，气体温度由 300 K 升至 3 50 K . ( 1) 求此时气体的压强 图 3 ( 2) 保持 T 1 350 K 不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强 再变回到 p 0 . 求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因 解 析 ( 1) 由题意知，气体体积不变，由查理定律得p 0T 0p 1T 1所以此时气体的压
2、强 p 1 T 1T 0p 0 350300p 0 76p 0 ( 2) 抽气过程可等效为等温膨胀过程，设膨胀后气体的总体积为 V 2 ，由玻意耳定律可得 p 1 V 0 p 0 V 2 可得 V 2 p 1 V 0p 076V 0 所以集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值为 V 0 76V 067因为抽气过程中气体温度不变，故内能不变，而气体的体积膨胀对外做功由热力学第一定律 U W Q 可知，气体一定从外界吸收热量 答案 ( 1) 76 p 0 ( 2) 67 吸热 原因见解析 例 2 ( 2010 课标全国 39( 2) ) 如图 4 所示， 一开口气缸内盛有密度为 的某种液 体；一
3、长为 l 的粗细均匀的小瓶底朝 上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液 面的部分和进入小瓶中液柱的长度均 为 l /4. 现有活塞将气缸封闭 ( 图中未画出 ) ，使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为 l / 2 ，求此时气缸内气体的压强大气压强为 力加速度为 g . 图 4 解析 设当小瓶内气体的长度为34l 时，压强为 小瓶的底部恰好与液面相平时，瓶内气体的压强为 缸内气体的压强为 题意知 2 由玻意耳定律得 l 12l S 式中 S 为小瓶的横截面积，联立 得 2 2 又有 2 联立 得 24 答案 32 p 0 14 题型点评 高
4、考对本知识点的考查一般是状态变化过程中 p 、 V 、 此，处理这类问题要注意选取研究对象，明确状态变化过程 . 特别要注意压强的求解 . 突破练习 如图 5 所示，水平放置的气缸内壁光滑，活塞的厚度不计，在 A 、 B 两处设有限制装置，使活塞只能在 A 、 B 之间运动， 0， A 、 B 之间容积为 0，开始时活塞在 A 处，缸内气体压强为 0.9 ，温度为 297 K ,现通过对气体缓慢加热使活塞恰好移动到 B . 求： 图 5 (1) 活塞移动到 B 时，缸内气体温度 (2) 在图 6 中画出整个过程的 p V 图线； 图 6 (3) 阐述活塞由 A 到 B 过程中，气缸内气体吸热的
5、理由 解析 ( 1) 活塞由 A 移动到 B 的过程中，先做等容变化，后做等压变化 由气态方程得 A V B 363 K ( 2) 整个过程的 p V 图线如图所示 ( 3) 气体在缓慢加热过程中，温度升高，气体内能增加；活塞由 A 移动到 B ，气体体积增大，对外做功，由热力学第一定律可知，气体吸热 答案 见解析 第 14 题 对物体内能和热力学定律的考查 例 1 (2010 全国 理综 16) 如图 7 ，一绝热容 器被隔板 K 隔开成 a 、 b 两部分已知 a 内有 一定量的稀薄气体， b 内为真空抽开隔板 K 后， a 内气体进入 b ，最终达到平衡状态 在此过程中 ( ) A 气体
6、对外界做功，内能减少 B 气体不做功，内能不变 C 气体压强变小，温度降低 D 气体压强变小，温度不变 图 7 解析 由于 b 内为真空，容器绝热，所以 a 内气体进入 b 时不做功，且内能不变，温度不变，选项 B 正确， A 、 C 错误；根据气体压强微观解释可知，气体等温膨胀，则压强变小，选项 D 正确 答案 2 ( 2010 重庆理综 15) 给旱区送水的消防车停于水平地 面在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体 ( ) A 从外界吸热 B 对外界做负功 C 分子平均动能减小 D 内能增加 解析 缓慢放水过程中，胎内气体压强减小，气体膨胀对外界做正功
7、，选项 B 错；胎内气体温度不变，故分子平均动能不变，选项 C 错；由于不计分子间势能，气体内能只与温度有关，温度不变，内能不变，选项 D 错；由 U W Q 知 U 0 ， W 0 ，气体从外界吸热，选项 A 正确 A 题型点评 高考常把物体内能的变化与热力学第一定律结合起来考查，特别把气体状态变化过程中内能变化的分析作为热点进行考查 . 突破练习 1 小刚同学为了表演 “ 轻功 ” ，用打气 筒给 4 只相同的气球充以相等质量的空 气 ( 可视为理想气体 ) ，然后将它们放置 在水平木板上，再在气球的上方平放一 块轻质塑料板，如图 8 所示小刚同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一
8、直没有破裂球内气体温度可视为不变 (1) 下列说法正确的是 ( ) A 气球内气体的压强是由于气体重力而产生的 B 由于小刚同学压迫气球，球内气体分子间表现为斥力 C 气球内气体分子平均动能不变 D 气球内气体的体积是所有气体分子的体积之和 图 8 ( 2) 表演过程中，对球内气体共做了 4 J 的功，此过程中气球_( 填 “ 吸收 ” 或 “ 放出 ” ) 的热量是 _ _ J 若小强同学代替小刚表演时，某气球突然爆炸，则该气球内的气体内能 _( 填 “ 增加 ” 或 “ 减少 ” ) ，温度_( 填 “ 升高 ” 或 “ 降低 ” ) 答案 ( 1) C ( 2) 放出 4 减少 降低 2
9、 某学校科技兴趣小组利用废旧物品 制作了一个简易气温计，在一个空 葡萄酒瓶中插入一根两端开口的玻 璃管，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置，如图 9 所示已知：该装置密封气体的体积为 560 c 璃管内部横截面积为 0.5 c 口外的有效长度为 48 c m . 当气温为 7 C 时，水银柱刚好处在瓶口位置 (1) 求该气温计能测量的最高气温 (2) 假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收 热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？ ( 已知大气压为 1 105P a) 图 9 解析 ( 1) 当水银柱到达管口时，所测气温最高，设为 时气体体积为 状态 ( 273 7) K 280 K ； 60 c 状态 ( 560 48 c 584 c 122 292 K ，即 19 C ( 2) 水银柱移动的过程中，外界对气体做功 W 1 105 10 4 48 10 2J 由热力学第一定律知内能变化为 U W Q 即气体的内能增加了 0. 8 J. 答案 ( 1) 19 C ( 2) 内能增加 J 返回
