小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com大题14热学综合问题热学在历年高考中都有多以选择题、计算题的形式出现计算题分值一般10分。其中以气体实验定律、热力学定律等为知识题载体,以汽缸或液柱密封气体为模型来考察,但近几年更多的试题接近生活实际对学生的建模能力有了新的要求,在复习备考过程中应引起高度重视。气体实验定律理想气体状态方程【例1】(2024·广西河池·一模)小林同学在实验室探究气体状态变化规律,如图所示,实验室有一下端有小段软管、导热性能良好的U型管,U型管左端封闭右端开口,左管内用水银柱封闭一段气体,可看成理想气体,左端封闭的气体长度,左右两管水银柱高度相同都为,U型管的非软管部分粗细均匀,已知大气压强为75cmHg,实验室温度为27℃,管的粗细相对水银柱的高度来说可忽略不计,求:(1)现将U型管右管缓慢放置水平,此过程水银柱没有溢出,此时水银柱右端离右管口的距离多大?(2)小林同学利用这个U型管和一把刻度尺,能测量不同环境的温度,他将U型管移到另一个封闭环境(如题图所示竖直放在地面上),左端气柱长度明显变短,小林同学将右管缓慢旋转,使得左管气体长度恢复原长22cm。此时,小林用刻度尺测出右管水银面离地面的竖直高度为22cm,依据这些条件可求出这个封闭环境温度为多少摄氏度?【答案】(1)14cm;(2)【详解】(1)左端封闭气体初始状态压强、长度分别为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com,右管水平时,水银柱右端离右管口的距离设为d,则此时左端封闭气体的压强、长度分别为,由玻意耳定律可得解得(2)左端封闭气体初始状态的温度为,设另一环境的热力学温度为。右管水银面离地面的竖直高度为22cm时,左端封闭气体的压强为由查理定律可得解得则摄氏温度为【例2】(2024·甘肃兰州·一模)“空气炮”是一种有趣的小玩具,其使用方法是:先用手拉动后面的橡胶膜,如图所示,吸入一定量的空气后放手,橡胶膜在迅速恢复原状的过程中压缩空气,从而产生内外压强差,空气从管口冲出。已知“空气炮”在未使用前的容积为1L,拉动橡胶膜至释放前的容积变为1.2L,大气压强为1.05×105Pa,整个过程中“空气炮”中的温度始终等于室温。(1)若橡胶膜恢复原状的过程时间极短,可视为没有气体冲出,试求恢复原状瞬间“空气炮”内部空气压强;(2)经检测,橡胶膜恢复原状瞬间,“空气炮”内部空气压强为1.2×105Pa,试求此时已冲出管口的空气质量与仍在“空气炮”内部的空气质量之比。小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【答案】(1)1.26×105Pa;(2)【详解】(1)根据题意“空气炮”内的气体做等温变化,由玻意耳定律得代入数据解得即橡胶膜恢复原状时气体的压强为1.26×105Pa;(2)以抽入气体后的空气炮内气体为研究对象,初始气体压强为气体体积为橡皮膜恢复原状时气体在瓶内的体积为已冲出管口的气体压强视与内部气体相同为设其体积为V3,气体做等温变化,由玻意耳定律得解得同压强下气体质量与体积成正比,则冲出管口的气体与内部气体的质量比为小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.压强的计算(1)被活塞或汽缸封闭的气体,通常分析活塞或汽缸的受力,应用平衡条件或牛顿第二定律求解,压强单位为Pa。(2)水银柱密封的气体,应用p=p0+ph或p=p0-ph计算压强,压强p的单位为cmHg或mmHg。2.合理选取气体变化所遵循的规律列方程(1)若气体质量一定,p、V、T中有一个量不发生变化,则选用对应的气体实验定律列方程求解。(2)若气体质量一定,p、V、T均发生变化,则选用理想气体状态方程列式求解。3.关联气体问题:解决由活塞、液柱相联系的两部分气体问题时,根据活塞或液柱的受力特点和状态特点列出两部分气体的压强关系,找出体积关系,再结合气体实验定律或理想气体状态方程求解。1.(23-24高三下·安徽·阶段练习)如图所示,竖直放置的汽缸质量,活塞的质量,活塞的横截面积,厚度不计。汽缸壁和活塞都是绝热的,活塞上方的汽缸内封闭一定质量的理想气体...