专题28 理想气体热力学定律综合(全国通用)(教师卷)-十年(2016-2025)高考物理真题分类汇编

3.0 三十六 2026-01-25 4 4 2.4MB 36 页 免费
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专题 28 理想气体热力学定律综合
考点 十年考情(2016-2025命题趋势
考点 1 理想气
体热力学定律
综合
10 10
考)
2025·湖北·高考真题 2025·福建·高考真题
2025·山东·高考真题 2024·甘肃·高考真
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1. 注重基础与综合:常考查热
力学第一定律、第二定律等基础知
识,且常与理想气体状态方程、气体
实验定律等综合考查,要求学生具备
扎实的基础知识和综合运用能力。
2. 结合实际情境:命题情境紧
密联系生活、生产实际,如以铸造金
属元件时铸型室内气体的状态变化、
太阳能热发电系统等为背景,考查学
生对热力学定律的理解和应用能力。
3. 强调模型构建与数学应用
注重考查学生构建物理模型的能力,
以及运用函数、图像等数学工具解决
物理问题的能力。备考时,学生应扎
实掌握基础知识,关注实际情境,强
化综合应用和数学应用能力,注重模
型构建与解题思路的梳理。
考点 01 理想气体热力学定律综合
1.(2025·湖北·高考真题)如图所示,内壁光滑的汽缸内用活塞密封一定量理想气体,汽缸和活塞均绝热。
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用电热丝对密封气体加热,并在活塞上施加一外力 F,使气体的热力学温度缓慢增大到初态的 2倍,同
时其体积缓慢减小。关于此过程,下列说法正确的是(
A.外力 F保持不变 B.密封气体内能增加
C.密封气体对外做正功 D.密封气体的末态压强是初态的 2
【答案】B
【详解】A.气体温度升高,体积减小,根据
气体压强变大,则外力 F增加,选项 A错误;
B.气体温度升高,则气体内能变大,即U增加,选项 B正确;
C.气体体积减小,则外界对气体做功,选项 C错误;
D.根据
热力学温度变为原来的 2倍,体积减小,则气体压强大于原来的 2倍,选项 D错误。
故选 B
2.(2025·福建·高考真题)洗衣机水箱的导管内存在一竖直空气柱,根据此空气柱的长度可知洗衣机内的
水量多少。当空气柱压强为 p1时,空气柱长度为 L1,水位下降后,空气柱温度不变,空气柱内压强为
p2,则空气柱长度 L2=___________ ,该过程中内部气体对外界___________ 。(填做正功,做负功,不
做功)
【答案】 做正功
【详解】[1]设细管的截面积为 S,根据玻意耳定律有
可得
[2]根据题意当洗衣机内的水位下降时,空气柱长度变长,故内部气体对外界做正功。
3.(2025·山东·高考真题)如图所示,上端开口,下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃
管导热性能良好,管内横截面积为 S,用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为 ,活塞与
玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为 ,等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热,
时,气柱高度为 ,活塞开始缓慢上升;继续缓慢加热至 时停止加热,活塞不再上
升;再缓慢降低气体温度,活塞位置保持不变,直到降温至 时,活塞才开始缓慢下降;温度
缓慢降至 时,保持温度不变,活塞不再下降。求:
(1) 时,气柱高度 ;
(2) 状态到 状态的过程中,封闭气体吸收的净热量 Q(扣除放热后净吸收的热量)。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)活塞开始缓慢上升,由受力平衡
可得封闭的理想气体压强
升温过程中,等压膨胀,由盖-吕萨克定律
解得
2) 升温过程中,等压膨胀,外界对气体做功
降温过程中,等容变化,外界对气体做功
活塞受力平衡有

标签: #高考

摘要:

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