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1、洋泾中学高三物理第二轮复习专题讲座 第6讲 热学总结一、知识点思维导图热学分子运动论： 物质由大量分子组成 物体的内能 内能 分子的平均动能：与温度有关 分子的势能：与分子之间的距离有关 内能改变的方式 做功 热传递热力学定律 热力学第一定律DE=Q+W 热力学第二定律：过程不一定可逆 气体的性质 气体的状态和状态参量 V，P，T之间的关系 二、能力目标训练题例1假设在一个完全密封绝热的室内，放一台打开门的电冰箱，然后遥控接通电源，令电冰箱工作一段较长的时间后再遥控断开电源，等室内各处温度达到平衡时，室内气温比接通电源前( )A、一定升高了 B、一定降低了C、一定不变 D、可能升高，可能降低，
2、也可能不变例2若以m表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，r为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏伽德罗常数，m、D分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式( ) NA= r V/m r = m /NA D m= m /NA D=V/NA 其中 A、和都是正确的B、和都是正确的 C、和都是正确的D、和都是正确的例3已知空气的摩尔质量M=2.910-2 kg/mol，成年人作一次深呼吸约吸入150 cm3空气，则做一次深呼吸，吸入空气质量_kg，吸入气体分子数约为_个(取一位有效数字)。例4如图所示，一圆柱形容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长。容器的底是一可沿下圆筒
3、无摩擦移动的活塞S，用细绳通过测力计F将活塞提着，容器中盛水。开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上(如图)，在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移。在这一过程中，测力计的读数( ) A、 先变小，然后变大 B 、先变小，然后保持不变 C、先变大，然后变小 D、一直保持不变 例5（多选）如图，密封的容器水平放置，中间的水银柱将气体分为A、B两部分，则A、B对水银柱的压强和压力的关系是 ( )A、PA=PB B、PAPB C、FA=FB D、FAmD，按如图所示方式连接并保持平衡，现使它们的温度都升高1000C，不计活塞质量及滑轮系统的摩擦，则系统重新平衡后：A、C下降高度比D下降的多 B、C下降
4、高度比D下降的少C、C、D下降的高度一样多 D、A、B气缸内气体的最终压强与初始压强不相同 例17一高空试验火箭在地面上静止时，其仪器舱内气体的压强为p0=1atm，温度T0=300K，当火箭以a=5m/s2的加速度竖直上升的过程中，仪器舱内水银气压计的示数变为0.8p0，已知仪器舱是密封的，不考虑气压计的热胀冷缩和g的变化，求此时舱内的温度是多少? 例18如图所示的气缸是由竖直放置的、横截面积不等的两个圆筒A、B连接而成。A的横截面积SA=40cm2，B的横截面积SB=20cm2 。活塞a和b之间封闭一定质量的气体，已知活塞a的质量mA=8kg，活塞b的质量mB=4kg。两活塞用一根不可伸长
5、的细绳相连接。当气体温度为-230C时，活塞a处于圆筒B的上端，细绳伸直但无拉力，大气压强p0=1.0105Pa保持不变，现对气缸加热，使气体温度慢慢升高。试问：(1)两活塞开始上升时气体的温度为多少?(2)活塞b到达圆筒B上端时的温度为多少?(3)活塞b到达圆筒口上端后，保持温度不变，对活塞b施加一个向下的拉力F，使两活塞刚好回到初始位置(活塞a尚未触及圆筒A的底端)，则力F为多大? 例19 如图所示是某理想气体状态变化的p-T图线。在给定的条件下，以下说法正确的是( )A、若气体质量一定，则气体从ab的变化过程中体积增大B、若气体质量一定，则气体从ab的变化过程中体积减小C、若ab为等容变
6、化，则气体的质量是增加的D、若ab为等容变化，则气体的质量是减小的例20 气缸长L=1m，固定在水平面上，气缸中有横截面积S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度t=270C，大气压强p0=1105Pa时，气柱长L0=0.4m。现缓慢拉动活塞，拉力最大值F=500N，求：(1)温度保持不变，能否将活塞从气缸中拉出;(2)要使活塞从气缸中拉出，气缸中气体温度至少应多少0C。例21 如图所示，一端封闭的U形管中用水银柱封闭着初温870C的12.5cm长空气柱，已知外界大气压强p0=75cmHg，h1=45cm，h2=20cm，则气柱压强为多少cmHg?当气体温度变化到多少时，水银
7、柱h2对顶无压力? 例22 如图所示，由橡皮软管和2根粗细均匀截面积相等的玻璃管做成的连通器，装入水银，左管上端封闭而右管开口。竖直放置时左管内有一段长20cm的空气柱，右管水银面高出左管水银面30cm，右管上端还空出10cm一段，大气压强为76cmHg，现固定左管，使右管下降，问右管下降多高时开始有水银从管口溢出? 例23 如图所示，截面均匀的U形玻璃细管两端都开口，玻璃管足够长，管内有两段水银柱封闭着一段空气柱，若气柱温度是270C时，空气柱在U形管的左侧，A、B两点之间封闭着的空气柱长为15cm，U形管底长CD=10cm，AC高为5cm。已知此时的大气压强为75cmHg。(1)若保持气体的温度不变，从U形管左侧管口处缓慢地再注入25cm长的水银柱，则管内空气柱长度为多少？(2)为了使这段空气柱长度恢复到15cm，且回到A、B两点之间，可以向U形管再注入一些水银，且改变气体的温度。问应从哪一侧管口注入多长的水银柱？气体的温度变为多少？(3)如原来AB之间空气柱长度只有5cm，从左侧注入25cm水银，管内空气柱长度又变为多少?设外界温度不变。6
