（京津魯瓊專用）2020版高考物理大二輪復(fù)習(xí)專題八第1講熱學(xué)講義

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1、熱學(xué)第1講　熱　學(xué)真題再現(xiàn)考情分析1.(2019·高考全國卷Ⅰ)(1)某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體．初始時容器中空氣的溫度與外界相同，壓強大于外界．現(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強與外界相同．此時，容器中空氣的溫度________(填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度，容器中空氣的密度________(填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度.(2)熱等靜壓設(shè)備廣泛應(yīng)用于材料加工中．該設(shè)備工作時，先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中，然后爐腔升溫，利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理，改善其性能．一臺熱等靜壓

2、設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3，爐腔抽真空后，在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中．已知每瓶氬氣的容積為3.2×10－2m3，使用前瓶中氣體壓強為1.5×107Pa，使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0×106Pa；室溫溫度為27℃.氬氣可視為理想氣體.①求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強；②將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227℃，求此時爐腔中氣體的壓強.解析：(1)由于初始時封閉在容器中的空氣的壓強大于外界壓強，容器和活塞絕熱性能良好，容器中空氣與外界沒有熱量交換，容器中的空氣推動活塞對外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，空氣內(nèi)能減?。鶕?jù)理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)可知，活塞

3、緩慢移動后容器中空氣的溫度降低，即容器中的空氣溫度低于外界溫度．因壓強與氣體溫度和分子的密集程度有關(guān)，當容器中的空氣壓強與外界壓強相同時，容器中空氣溫度小于外界空氣溫度，故容器中空氣的密度大于外界空氣密度.(2)①設(shè)初始時每瓶氣體的體積為V0，壓強為p0；使用后氣瓶中剩余氣體的壓強為p1.假設(shè)體積為V0、壓強為p0的氣體壓強變?yōu)閜1時，其體積膨脹為V1.由玻意耳定律p0V0＝p1V1①被壓入爐腔的氣體在室溫和p1條件下的體積為V′1＝V1－V0②設(shè)10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體的壓強為p2，體積為V2.由玻意耳定律p2V2＝10p1V′1③聯(lián)立①②③式并代入題給數(shù)據(jù)得p2＝3.2×107P

4、a.④②設(shè)加熱前爐腔的溫度為T0，加熱后爐腔溫度為T1，氣體壓強為p3.由查理定律＝⑤聯(lián)立④⑤式并代入題給數(shù)據(jù)得p3＝1.6×108Pa.⑥答案：(1)低于　大于　(2)①3.2×107Pa?、?.6×108Pa2.(2018·高考全國卷Ⅰ)(1)如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)e.對此氣體，下列說法正確的是________.A.過程①中氣體的壓強逐漸減小B.過程②中氣體對外界做正功C.過程④中氣體從外界吸收了熱量D.狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等E.狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小(2)如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分

5、，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一閥門K.開始時，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強均為p0.現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當流入的液體體積為時，將K關(guān)閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了.不計活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量.解析：(1)由理想氣體狀態(tài)方程＝可知，pb＞pa，即過程①中氣體的壓強逐漸增大，選項A錯誤；由于過程②中氣體體積增大，所以過程②中氣體對外做正功，選項B正確；過程④中氣體體積不變，氣體對外做功為零，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，過程④中氣體放出熱量，選項C錯誤；由于狀態(tài)c、d的溫度

6、相等，理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，可知狀態(tài)c、d的內(nèi)能相等，選項D正確；由理想氣體狀態(tài)方程＝并結(jié)合題圖可知，狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小，選項E正確.(2)設(shè)活塞再次平衡后，活塞上方氣體的體積為V1，壓強為p1；下方氣體的體積為V2，壓強為p2.在活塞下移的過程中，活塞上、下方氣體的溫度均保持不變，由玻意耳定律得p0＝p1V1①p0＝p2V2②由已知條件得V1＝＋－＝V③V2＝－＝④設(shè)活塞上方液體的質(zhì)量為m，由力的平衡條件得p2S＝p1S＋mg⑤聯(lián)立以上各式得m＝.⑥答案：(1)BDE　(2)見解析命題研究　　本講中近幾年高考重點考查：對分子動理論、內(nèi)能、熱力學(xué)定律的理解，固體、液體和氣體

7、的性質(zhì)的理解，氣體實驗定律、氣體狀態(tài)變化圖象與理想氣體狀態(tài)方程的理解及應(yīng)用．考查題型固定：(1)為“五選三”的選擇式填空題，(2)為小型計算題.2020年備考仍要加強對分子動理論、分子力、分子勢能、內(nèi)能、熱力學(xué)定律等基本概念和規(guī)律的理解和應(yīng)用，同時要注意微觀量的估算問題，特別是氣體實驗定律、氣體狀態(tài)變化圖象與熱力學(xué)定律的綜合等問題　分子動理論、固體與液體的性質(zhì)【高分快攻】【典題例析】(2019·高考北京卷)下列說法正確的