2007-2013七年高考新課標(biāo)全國卷(物理)分類全解全析考點14熱學(xué)Word版含解析.doc

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1、考點14熱學(xué)1.（2007·新課標(biāo)全國卷·T30B）（15分）如圖所示，兩個可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部由一細管連通（忽略細管的容積）。兩氣缸各有一活塞，質(zhì)量分別為和，活塞與氣缸壁無摩擦?；钊南路綖槔硐霘怏w，上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞位于同一高度h。（已知=3m,=2m）（1）在兩活塞上同時各放一質(zhì)量為m的物塊，求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差（假定環(huán)境的溫度始終保持為）。（2）在達到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由緩慢上升到T，試問在這個過程中，氣體對活塞做了多少功？氣體是吸收還是放出了熱量？（假定在氣體狀態(tài)變化過程中，兩物塊均不會碰到氣缸頂部）【解析】⑴設(shè)左、右

2、活塞的面積分別為A/和A，由于氣體處于平衡狀態(tài)，故兩活塞對氣體的壓強相等，即：由此得：在兩個活塞上各加一質(zhì)量為m的物塊后，右活塞降至氣缸底部，所有氣體都在左氣缸中。在初態(tài)，氣體的壓強為，體積為；在末態(tài)，氣體壓強為，體積為（x為左活塞的高度）。由玻意耳－馬略特定律得：解得：即兩活塞的高度差為⑵當(dāng)溫度由T0上升至T時，氣體的壓強始終為，設(shè)x/是溫度達到T時左活塞的高度，由蓋·呂薩克定律得：活塞對氣體做的功為：在此過程中氣體吸收熱量【答案】⑴⑵吸收熱量2.（2008·新課標(biāo)全國卷·T31）（6分）⑴（6分）如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁

3、之間無摩擦，活塞上方存有少量液體．將一細管插入液體，由于虹吸現(xiàn)象，活塞上方液體逐漸流出．在此過程中，大氣壓強與外界的溫度保持不變．關(guān)于這一過程，下列說法正確的是．（填入選項前的字母，有填錯的不得分）A．氣體分子的平均動能逐漸增大B．單位時間氣體分子對活塞撞擊的次數(shù)增多C．單位時間氣體分子對活塞的沖量保持不變hD．氣體對外界做功等于氣體從外界吸收的熱量【解析】⑴本題考查了氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律的綜合應(yīng)用，是一道考查熱學(xué)知識綜合應(yīng)用的好題。由于氣缸導(dǎo)熱，環(huán)境溫度不變，因此被封閉氣體溫度不變，分子平均動能不變，故A錯誤；溫度不變，壓強減小，根據(jù)(常數(shù))可知，氣體體積增大，溫度不變，

4、因此單位時間氣體分子對活塞撞擊的次數(shù)減小，故B錯誤；氣體體積增大，分子平均動能不變，因此單位時間氣體分子對活塞的沖量減小，故C錯誤；溫度不變，內(nèi)能不變，體積增大，對外做功，根據(jù)△U=W+Q，可知氣體對外界做功等于氣體從外界吸收的熱量，故D正確?！敬鸢浮緿⑵（9分）一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導(dǎo)熱的氣缸內(nèi)，活塞相對于底部的高度為h，可沿氣缸無摩擦地滑動．取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上．沙子倒完時，活塞下降了h/4．再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上．外界天氣的壓強和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時活塞距氣缸底部的高度．【解析】本題考查玻馬定律，對氣體作為研究

5、對象，分第一次加小盒沙子和第二次加沙子兩次列玻馬定律方程求解。設(shè)大氣和活塞對氣體的總壓強為p0，加一小盒沙子對氣體產(chǎn)生的壓強為p，由玻馬定律得：①由①式得②再加一小盒沙子后，氣體的壓強變?yōu)閜0+2p．設(shè)第二次加沙子后，活塞的高度為h′，由玻馬定律得：′③聯(lián)立②③式解得④【答案】3.（2009·新課標(biāo)全國卷·T34）（15分）（1）（5分）帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和PC,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則（填

6、入選項前的字母，有填錯的不得分）A.Pb>Pc，Qab>QacB.Pb>Pc，QabQacD.Pb

7、衡時的位置并固定，第三次達到平衡后，氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求（i）第二次平衡時氮氣的體積；（ii）水的溫度?！窘馕觥浚?）（5分）本題考查理想氣體狀態(tài)方程。本題可根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，整理后可得V-T圖象，判斷斜率的意義，得到壓強的變化，再根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷做功和吸熱。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程整理可得：所以斜率越大，壓強越小，即b點的壓強小于c點，故AB錯誤；CD中、由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q，經(jīng)過過程ab到達狀態(tài)b或經(jīng)過過程ac到狀態(tài)c