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1、（新課標）2022年高考物理一輪復習 主題十二 熱學 課時跟蹤訓練511. (2017廣東廣州一測)如圖，孔明燈的質量m0.2 kg、體積恒為V1 m3，空氣初溫t027 ，大氣壓強p01.013105 Pa，該條件下空氣密度01.2 kg/m3.重力加速度g10 m/s2.對燈內氣體緩慢加熱，直到燈剛能浮起時，求：(1)燈內氣體密度；(2)燈內氣體溫度t.解析本題考查氣體實驗定律，意在考查考生的分析推理能力(1)設加熱至溫度T，燈內氣體密度為，孔明燈剛能浮起，有0VgmgVg解得1.0 kg/m3(2)孔明燈底部開口，說明燈內氣體壓強不變以t027 (熱力學溫度為T0)時燈內氣體為研究對象(

2、初始體積V0)，設加熱后體積膨脹至V，有又因為燈內原有氣體總質量不變，則0V0V聯立代入解得T360 K，即t87 答案(1)1.0 kg/m3(2)87 2.一豎直放置、缸壁光滑且導熱的柱形汽缸內盛有一定量的氮氣，被活塞分隔成、兩部分；達到平衡時，這兩部分氣體的體積相等，上部氣體的壓強為p10，如圖甲所示，若將汽缸緩慢倒置，再次達到平衡時，上下兩部分氣體的體積之比為31，如圖乙所示設外界溫度不變，已知活塞面積為S，重力加速度大小為g，求活塞的質量解析設活塞的質量為m，汽缸倒置前下部氣體的壓強為p20，倒置后上下部氣體的壓強分別為p2、p1，由力的平衡條件有p20p10，p1p2，倒置過程中，

3、兩部分氣體均經歷等溫過程，設氣體的總體積為V0，由玻意耳定律得p10p1，p20p2解得m答案3一定質量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形汽缸內汽缸壁導熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩擦地滑動開始時氣體壓強為p，活塞下表面相對于汽缸底部的高度為h，外界的溫度為T0.現取質量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時，活塞下降了.若此后外界的溫度變?yōu)門，求重新達到平衡后氣體的體積已知外界大氣的壓強始終保持不變，重力加速度大小為g.解析設汽缸的橫截面積為S，沙子倒在活塞上后，對氣體產生的壓強為p，由玻意耳定律得phS(pp)S解得pp外界的溫度變?yōu)門后，設活塞距底面的高度為h，根據蓋呂薩克定律，得

4、解得hh據題意可得p氣體最后的體積為VSh聯立式得V答案素能培養(yǎng)4(2017湖南懷化一模)如圖所示，上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置，截面積為40 cm2的活塞將一定質量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在氣缸內，在氣缸內距缸底60 cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動，開始時活塞擱在a、b上，缸內氣體的壓強為p0(p01.0105 Pa，為大氣壓強)，溫度為300 K現緩慢加熱氣缸內氣體，當溫度為330 K，活塞恰好離開a、b；當溫度為360 K時，活塞上升了4 cm，重力加速度g取10 m/s2，求：(1)活塞的質量：(2)固體A的體積解析設固體A的體積為V，活塞的質量為m，氣體的

5、狀態(tài)參量為狀態(tài)1：T1300 K，p11.0105 Pa，V16040 cm3V狀態(tài)2：T2330 K，p21.0105 Pa，V2V1狀態(tài)3：T3360 K，p3p2，V36440 cm3V.(1)氣體從狀態(tài)1到狀態(tài)2為等容變化過程，代入數據得m4 kg.(2)氣體從狀態(tài)2到狀態(tài)3為等壓變化過程，代入數據得V640 cm3.答案(1)4 kg(2)640 cm35(2017福建質檢)某潛艇位于海面下200 m深處如圖，艇上有一個容積為3 m3的貯氣鋼筒，筒內貯有壓縮氣體，壓縮氣體的壓強為2.0107 Pa.將貯氣鋼筒內一部分壓縮氣體通過節(jié)流閥壓入水艙，排出海水10 m3(節(jié)流閥可控制其兩端氣

6、壓不等，水艙有排水孔和海水相連)，在這個過程中氣體溫度視為不變海面大氣壓為1.0105 Pa，海水密度取1.0103 kg/m3，重力加速度g取10 m/s2.求：(1)海面下200 m深處的壓強p1；(2)貯氣鋼筒內剩余氣體的壓強p2.解析本題考查了玻意耳定律等知識，意在考查考生綜合分析問題的能力(1)設海面下200 m深處的壓強為p1p1p0海水gh代入數據得p12.1106 Pa(2)設貯氣鋼筒內原有氣體的壓強為p，注入水艙的氣體注入前在貯氣鋼筒內的體積為V，由玻意耳定律，有pVp1V1，其中V1V水10 m3設貯氣鋼筒容積為V0，對貯氣鋼筒內剩余的氣體，由玻意耳定律，有p(V0V)p2

7、V0代入數據得p21.3107 Pa答案(1)2.1106 Pa(2)1.3107 Pa6(2017湖北黃岡質檢)豎直平面內有一直角形內徑處處相同的細玻璃管，A端封閉，C端開口，最初AB段處于水平狀態(tài)，中間有一段水銀將氣體封閉在A端，各部分尺寸如圖所示，外界大氣壓強p075 cmHg.(1)若從C端緩慢注入水銀，使水銀與C端管口平齊，需要注入水銀的長度為多少？(2)若在豎直平面內將玻璃管順時針緩慢轉動90，最終AB段處于豎直、BC段處于水平位置時，封閉氣體的長度變?yōu)槎嗌伲?結果保留三位有效數字)解析本題考查壓強及理想氣體狀態(tài)方程，意在考查考生的分析綜合能力(1)以cmHg為壓強單位，設A側空氣柱長度l130 cm10 cm20 cm時的壓強為p1；當兩側水銀面的高度差為h25 cm時，空氣柱的長度為l2，壓強為p2由玻意耳定律得p1l1p2l2其中p1(755) cmHg80 cmHg，p2(7525) cmHg100 cmHg解得l216 cm故需要注入的水銀長度l20 cm16 cm25 cm5 cm24 cm(2)設順時針轉動90后，水銀未溢出，且AB部分留有x長度的水銀由玻意耳定律得p1l1(p0x)(lx)，其中l(wèi)30 cm解得x6.6 cm0符合題意故最終封閉氣體的長度為lx23.4 cm答案(1)24 cm(2)23.4 cm