物理20分鐘專題突破（2）：熱學(xué)專題

1、<p>　　物理20分鐘專題突破（2）</p><p><b>　　熱 學(xué)</b></p><p>　　1. 如圖甲所示，已知一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)1變化到狀態(tài)2。問：氣體對(duì)外是否做功？</p><p><b>　　甲</b></p><p>　　2. 如圖所示，有一圓筒形氣缸靜置

2、在地上，氣缸圓筒的質(zhì)量為M，活塞及手柄的質(zhì)量為m，活塞截面積為S?，F(xiàn)用手握住活塞手柄緩慢地豎直向上提，求氣缸剛離地時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)。（當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)為p0，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，活塞缸壁的摩擦不計(jì)，活塞未脫離氣缸）。</p><p>　　3. 如圖所示，一端開口的圓筒中插入光滑活塞，密閉住一段理想氣體，其狀態(tài)參量為p0，V0，T0，在與外界無熱交換的情況下，先壓縮氣體到p1，V1，T1狀態(tài)，再讓氣體膨脹到p

3、2，V2，T2狀態(tài)，若V1＜V0＜V2，則[　　]</p><p>　　A. T1＞T0＞T2 　　 B. T1=T0=T2</p><p>　　C. T1＜T0＜T2 　　D. 無法判斷</p><p>　　4. 容積V=20L的鋼瓶充滿氧氣后，壓強(qiáng)為p=30atm，打開鋼瓶閥門，讓氧氣分裝到容積為V'=5L的小瓶子中去。若小瓶子已抽成真空

4、，分裝到小瓶中的氧氣壓強(qiáng)均為p'=2atm壓。在分裝過程中無漏氣現(xiàn)象，且溫度保持不變，那么最多可能裝的瓶數(shù)是： [ 　　]</p><p>　　A. 4瓶 　　B. 50瓶</p><p>　　C. 56瓶 　 D. 60瓶</p><p>　　5. 一定質(zhì)量的理想氣體其狀態(tài)變化過程的p與V的關(guān)系如圖所示，該過程p－T圖應(yīng)是（ ）<

5、;/p><p>　　6. 如右圖所示，已知大氣壓強(qiáng)為p0=750mmHg,粗細(xì)均勻玻璃管中有A、B兩段氣體，被4cm長(zhǎng)水銀柱隔開，下面水銀柱高為66cm,A、B兩段空氣柱長(zhǎng)度各為4cm和8cm，現(xiàn)欲使A段氣柱長(zhǎng)度增加1cm并保持穩(wěn)定，應(yīng)將管慢慢豎直提高（ ）</p><p>　　A.9cm B.3cm C.2cm D.1cm</p>

6、<p>　　7. 分子間的勢(shì)能與體積的關(guān)系，正確的是（ ）</p><p>　　A. 物體的體積增大，分子間的勢(shì)能增加</p><p>　　B. 氣體分子的距離增大，分子間的勢(shì)能減小</p><p>　　C. 物體的體積增大，分子間的勢(shì)能有可能增加</p><p>　　D. 物體的體積減小，分子間的勢(shì)能增加</p&g

7、t;<p>　　8. 如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體的兩條等容線a和b，如果氣體由狀態(tài)A等壓變化到狀態(tài)B，則在此變化過程中是（ ）</p><p>　　A.氣體不對(duì)外做功，外界也不對(duì)氣體做功，吸熱，內(nèi)能增加</p><p>　　B.外界對(duì)氣體做功，放熱，內(nèi)能增加</p><p>　　C.外界對(duì)氣體做功，吸熱，內(nèi)能增加</p>&

8、lt;p>　　D.氣體對(duì)外做功，吸熱，內(nèi)能增加</p><p>　　9. 如圖所示，甲、乙兩玻管兩端封閉，豎直放置，室溫時(shí)空氣柱長(zhǎng)度l甲上=2l甲下， </p><p>　　1乙上=·l乙下，現(xiàn)將兩玻管全都浸沒在0℃的冰水中，則甲、乙兩管中水銀柱移動(dòng)方向是（ ） </p><p>　　A. 甲向上，乙向下 B. 甲向下

9、，乙向上</p><p>　　C. 甲、乙均向上 D. 甲、乙均向下</p><p>　　10. 如圖所示，一個(gè)開口向上的絕熱容器中，有一個(gè)活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的質(zhì)量以及活塞和容器壁之間的摩擦忽略不計(jì)，活塞原來靜止在A處，質(zhì)量為m的小球從活塞上方h處自由下落，隨同活塞一起下降到最低位置B處，接著又從B處往上反彈，則下列說法中正確的（ ）</p

10、><p>　　A. 活塞從A到B的過程中，速度先增大后減小</p><p>　　B. 活塞在B處所受合力為零</p><p>　　C. 活塞在B處，氣體壓強(qiáng)最大，溫度最高</p><p>　　D. 活塞最終將靜止在B處</p><p><b>　　參考答案</b></p><

11、;p>　　1．解答：如圖乙所示，分別做出過1和2的等容線Ⅰ和Ⅱ，由圖可知，直線Ⅰ的斜率大于直線Ⅱ的斜率，則VⅡ＞VⅠ，即V2＞V1，所以，從狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，氣體膨脹對(duì)外做功了。</p><p><b>　　乙</b></p><p>　　小結(jié)：從此題的解答可以看到，利用圖象幫助解決問題，有時(shí)是很方便的，但這種方法首先必須按圖象有一個(gè)清楚的了解，只有在“識(shí)別”

12、圖象的基礎(chǔ)上，才能準(zhǔn)確地“運(yùn)用”圖像。</p><p>　　2．解析：此題是一道力熱綜合問題，對(duì)氣體是等溫變化過程，對(duì)活塞、氣缸是力學(xué)平衡問題，并且氣缸在提離地面時(shí)，地面對(duì)其支持力為零。</p><p>　　欲求氣缸剛離地時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p封氣，把氣缸隔離出來研究最方便。</p><p>　　氣缸受豎直向下的重力G缸（大小等于Mg），封閉氣體豎直向下的壓力F封

13、氣（大小等于p封氣S），大氣豎直向上的壓力F大氣（大小等于p0S）。由平衡條件，有</p><p>　　F大氣－G缸－F封氣=0</p><p>　　即p0S－Mg－p封氣S=0</p><p><b>　　∴p封氣=p0－</b></p><p>　　3．解析：從題目給出的條件，V1＜V0＜V2和“與外界無熱交換”，根

14、據(jù)熱力學(xué)第一定律，我們可以知道，從V0→V1的過程，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，而系統(tǒng)吸放熱為零，則內(nèi)能一定增加，理想氣體內(nèi)能增加意味著溫度增加，所以T1＞T0。從狀態(tài)1經(jīng)過狀態(tài)0到狀態(tài)2，氣體體積膨脹，氣體對(duì)外做功，內(nèi)能減少，溫度降低，所以T0＞T2，結(jié)果為T1＞T0＞T2。本題的正確答案為A。</p><p>　　4．解答：設(shè)最多可裝的瓶子數(shù)為n，由玻意耳定律得：</p><p>