2023届高考物理一轮复习练习：热学.docx

1、高中物理选修3-3专题练习一、图像模型1.一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化，如图所示，pT和VT图象各记录了其部分变化过程，试求：(1)温度为600 K时气体的压强；(2)在pT图象上将温度从400 K升高到600 K的变化过程补充完整。2热学中有很多图象，对图中一定质量的理想气体图象的分析，正确的是()A甲图中理想气体的体积一定不变B乙图中理想气体的温度一定不变C丙图中理想气体的压强一定不变D丁图中理想气体从P到Q，可能经过了温度先降低后升高的过程E戊图中实线对应的气体温度一定高于虚线对应的气体温度3.回热式制冷机是一种深低温设备，制冷极限约50 K某台回热式制冷机工作时，一定质量

2、的氦气(可视为理想气体)缓慢经历如图9所示的四个过程，已知状态A和B的温度均为27 ，状态C和D的温度均为133 ，下列判断正确的是()A气体由状态A到B过程，温度先升高后降低B气体由状态B到C过程，内能保持不变C气体由状态C到D过程，分子间的平均间距减小D气体由状态C到D过程，气体对外做功E气体由状态D到A过程，其热力学温度与压强成正比4.如图所示，一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C状态，最后到D状态，下列判断正确的是()AAB过程温度升高，压强不变BBC过程体积不变，压强变小CBC过程体积不变，压强不变DCD过程体积变小，压强变大ECD过程温度不变，压强变小5.如图所示，一

3、汽缸固定在水平地面上，用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体。已知汽缸不漏气，活塞移动过程中与汽缸内壁无摩擦。初始时，外界大气压强为p0，活塞紧压小挡板。现缓慢升高汽缸内气体的温度，则下列图中能反映汽缸内气体的压强p随热力学温度T变化的图象是()ABCD6.一定质量的理想气体，状态从ABCDA的变化过程可用如图所示的pV图线描述，其中DA为等温线，气体在状态A时温度为TA300 K，求：(1)气体在状态C时温度TC；(2)若气体在AB过程中吸热1 000 J，则在AB过程中气体内能如何变化？变化了多少？二、液柱模型1竖直放置的一粗细均匀的U形细玻璃管中，两臂分别灌有水银，水平部分有一空气柱，各部

4、分长度如图所示，单位为cm。现将管的右端封闭，从左管口缓慢倒入水银，恰好使水平部分右端的水银全部进入右管中。已知大气压强p075 cmHg，环境温度不变，左管足够长。求：(1)此时右管封闭气体的压强；(2)左管中需要倒入水银柱的长度。2.如图所示，一连通器与贮有水银的瓶M用软管相连，连通器的两直管A和B竖直放置，两管粗细相同且上端封闭，直管A和B内充有水银，当气体的温度为T0时，水银面的高度差h10 cm，两管空气柱长均为h110 cm，A管中气体的压强p120 cmHg.现使两管中的气体的温度都升高到2.4T0，同时调节M的高度，使B管中的水银面的高度不变，求流入A管的水银柱的长度3如图所示

5、，一根两端开口、横截面积为S2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)。管中有一个质量不计的光滑活塞，活塞下封闭着长L21 cm的气柱，气体的温度为t17 ，外界大气压取p01.0105 Pa(相当于75 cm高汞柱压强)。(1)若在活塞上放一个质量为m0.1 kg的砝码，保持气体的温度t1不变，则平衡后气柱为多长； (g10 m/s2)(2)若保持砝码的质量不变，对气体加热，使其温度升高到t277 ，此时气柱为多长；(3)若在(2)过程中，气体吸收的热量为10 J，则气体的内能增加多少？4.如图，在两端封闭、高为、粗细均匀的U形细玻璃管内有一股水银柱，水银柱的

6、两端各封闭有一段空气.当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为和，水平部分管长，左边气体的压强为，现将U形管缓慢向右旋转90放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边，求U形管旋转后两边空气柱、的长度。（在整个过程中气体温度不变；管的直径很小）5.粗细均匀的玻璃管开口朝上竖直固定放置，玻璃管总长，管内有一段高度水银柱，水银柱下端封闭空气柱的长度，管内气体温度与环境温度相同，已知大气压强，环境温度，封闭气体视为理想气体。(1)若缓慢加热管内封闭气体，为保证水银不溢出，气体温度不能超过多少?(2)若不加热封闭气体且环境温度保持为T1不变，为保证水银不溢出，最多还可缓慢沿管壁向

7、玻璃管内注入多少厘米长的水银柱?6.如图所示，粗细均匀的强度足够大的等臂U形玻璃管竖直放置，A、B两管下部装有水银，上部均封闭者一定质量的理想气体，气柱长度分别为和，两臂水银柱高度差为。已知B管顶部气体压强为，玻璃管导热性能良好，环境温度为，热力学温度T与摄氏温度t的关系为。(1)求A管顶部气体的压强；(2)若对B管顶部气体加热，加热过程中A管顶部气体温度不变，求两管水银面相平时B管顶部气体的温度。三、活塞模型1.如图所示，内壁光滑、足够高的圆柱形汽缸竖直放置，内有一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体。已知活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，缸内气体温度为T1。现对汽缸内气体缓慢加热，使气

8、体体积由V1增大到V2，该过程中气体吸收的热量为Q1，停止加热并保持体积V2不变，使其降温到T1，已知重力加速度为g，求：(1)停止加热时缸内气体的温度；(2)降温过程中气体放出的热量。2.如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体，已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和气缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦，开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0，现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。重力加速度为g。求：（i）活塞即将离开卡口a时，汽缸中气体的压强p1和温度T1；（）活塞刚到达b处时，汽缸中气体的温度T2（）在上述过程中汽缸中气体对外所做的功。5