22.（上海物理）如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为____pa（大气压强取1.01*，g取）。若从初温开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m，则此时气体的温度为____℃。

解析：

，T₂=306K，t₂=33℃

本题考查气体实验定律。

难度：易。

17.（上海物理） 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、、、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则气体体积在

（A）过程中不断增加

（B）过程中保持不变

（C）过程中不断增加

（D）过程中保持不变

解析：首先，因为的延长线通过原点，所以是等容线，即气体体积在过程中保持不变，B正确；是等温线，压强减小则体积增大，A正确；是等压线，温度降低则体积减小，C错误；连接ao交cd于e，则ae是等容线，即，因为，所以，所以过程中体积不是保持不变，D错误；本题选AB。

本题考查气体的图象的理解。难度：中等。对D，需要作辅助线，较难。

14.（上海物理） 分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则

（A）分子间引力随分子间距的增大而增大

（B）分子间斥力随分子间距的减小而增大

（C）分子间相互作用力随分子间距的增大而增大

（D）分子间相互作用力随分子间距的减小而增大

答案：B

解析：根据分子力和分子间距离关系图象，如图，选B。

本题考查分子间相互作用力随分子间距的变化，图象的理解。

难度：中等。

10.（上海物理） 如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为，管内外水银面高度差为，若温度保守不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则

（A）均变大　　　　　　　　　　 （B）均变小

（C）变大变小　　　　　　　　　 （D）变小变大

解析：根据，变大，变小，根据，变大，选D。

本题考查气体状态方程。难度：中等。

6．（上海理综）民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是，当火罐内的气体（　　 ）。

A．温度不变时，体积减小，压强增大

B．体积不变时，温度降低，压强减小

C．压强不变时，温度降低，体积减小

D．质量不变时，压强增大，体积减小

答案：B

15.（重庆卷）给旱区送水的消防车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体

A从外界吸热　　　　　　　 B对外界做负功

C 分子平均动能减小　　　　 D内能增加

[答案] A

[解析]胎内气体经历了一个温度不变，压强减小，体积增大的过程。温度不变，分子平均动能和内能不变。体积增大气体对外界做正功。根据热力学第一定律气体一定从外界吸热。A正确。

16.（全国卷2）　 如图，一绝热容器被隔板K 隔开a 、 b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中

　　 A．气体对外界做功，内能减少

　　 B．气体不做功，内能不变　

　　 C．气体压强变小，温度降低

　　 D．气体压强变小，温度不变

　 　答案：BD

解析：绝热容器内的稀薄气体与外界没有热传递，Q=0。稀薄气体向真空扩散没有做功，W=0。根据热力学第一定律稀薄气体的内能不变，则温度不变。稀薄气体扩散体积增大，压强必然减小。BD正确。

[命题意图与考点定位]考查热力学第一定律的应用及对气体的问题、压强和体积的判断。

14、（2009年宁夏卷）34．（1）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为P_b、和P_C ,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q_ab和Q_ac，则　　　　 （填入选项前的字母，有填错的不得分）

A. P_b >P_c，Q_ab>Q_ac　　　　　　　　　

B. P_b >P_c，Q_ab<Q_ac　　

C. P_b <P_c，Q_ab>Q_ac　　　　　　　　　　

D. P_b <P_c，Q_ab<Q_ac　　

（2）图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。

　　 容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p₀，温度为T₀=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p₀。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

（i）第二次平衡时氮气的体积；

（ii）水的温度。

[解析]（1）C　

（2）（i）考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为，体积为hS，末态体积为0.8hS。

设末态的压强为P，由玻意耳定律得　　　　　　 　①

活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1，体积为V；末态的压强为，体积为，则　　　　 　②

　　　　　　　　　　　　 　③

由玻意耳定律得　　　　　　 　④

(ii) 活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为和，末态体积为。设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得　

　　　　　　　　　 　⑤

2010年高考物理试题分类汇编——热学

（全国卷1）19．右图为两分子系统的势能E_p与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是

A．当r大于r₁时，分子间的作用力表现为引力

B．当r小于r₁时，分子间的作用力表现为斥力

C．当r等于r₂时，分子间的作用力为零

D．在r由r₁变到r₂的过程中，分子间的作用力做负功

[答案]BC

[解析]分子间距等于r₀时分子势能最小，即r₀= r₂。当r小于r₁时分子力表现为斥力；当r大于r₁小于r₂时分子力表现为斥力；当r大于r₂时分子力表现为引力，A错BC对。在r由r₁变到r₂的过程中，分子斥力做正功分子势能减小，D错误。

[命题意图与考点定位]分子间距于分子力、分子势能的关系。

13、（2009年上海物理）21．如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：

（1）稳定后右管内的气体压强p；

（2）左管A端插入水银槽的深度h。（大气压强p₀＝76cmHg）

[解析]ww.ks5u.com（1）插入水银槽后右管内气体：由玻意耳定律得：p₀l₀S＝p（l₀－Dh/2）S，

所以p＝78cmHg；

（2）插入水银槽后左管压强：p’＝p＋rgDh＝80cmHg，左管内外水银面高度差h₁＝＝4cm，中、左管内气体p₀l＝p’l’，l’＝38cm，

左管插入水银槽深度h＝l＋Dh/2－l’＋h₁＝7cm。

12、（2009年海南物理）17．（I）（4分）下列说法正确的是　　　　　　 （填入正确选项前的字母，每选错一个扣2分，最低得分为0分）www.ks5u.com

　　　 （A）气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和；

　　　 （B）气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变；

　　　 （C）功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功；

　　　 （D）热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体；

　　　 （E）一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小；

　　　 （F）一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加。

（II）（8分）

一气象探测气球，在充有压强为1．00atm（即76．0cmHg）、温度为27．0℃的氦气时，体积为3．50m³。在上升至海拔6．50km高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36．0cmGg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48．0℃。求：

（1）氦气在停止加热前的体积；

（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。www.ks5u.com

解析：（I）ADEF

（II）（1）在气球上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气经历一等温过程。

根据玻意耳—马略特定律有

式中，是在此等温过程末氦气的体积。由①式得　　　　　　　　　　　 ②

（2）在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从下降到与外界气体温度相同，即。这是一等过程 根据盖—吕萨克定律有　　　　　　　　 ③

式中，是在此等压过程末氦气的体积。由③式得　　 ④