高考热学气缸活塞类型十大考点

《高考热学气缸活塞类型十大考点》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、高考热学气缸活塞类型十大考点对近几年高考试题研究发现，有关气缸类型试题是考查热学的好载体，一直受高考命题者青睐，该类试题命题的意图主要是考查对热学基本规律的综合应用，都是围绕气缸活塞的变化问题设置的。由于该类试题涉及热学和力学知识，需要学生有较好的分析综合思维能力以及灵活运用知识解决问题的能力。因此，在高三物理复习过程中，要重视该类问题的解法思路分析，归纳题型的种类和考点，提高学生分析问题和解决问题的能力。 考点一、考查热力学第一定律 例1．（2010年广东卷）如图1是密闭的气缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800J，同时气体向外界放热200J，缸内气体的（

2、   ）  A．温度升高，内能增加600J B．温度升高，内能减少200J C．温度降低，内能增加600J D．温度降低，内能减少200J 解析：由热力学第一定律得：，一定质量的理想气体的内能大小只与温度有关，故温度升高，答案选A正确。 例2．（2010年全国II卷）如图2，一绝热容器被隔板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 解析：绝热容器内的稀薄气体与外界没有热

3、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。答案为BD。 考点二、考查气体内能变化问题 例3．（2009年全国卷II）如图3所示，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（   ）  A．右边气体温度升高，左边气体温度不变 B．左右两边气体温度都升高 C．左边气体压强增

4、大 D．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量 解析：本题考查电路接入气缸问题，当电热丝通电后，右的气体温度升高气体膨胀，将隔板向左推，对左边的气体做功，根据热力学第一定律，内能增加，气体的温度升高，根据气体定律左边的气体压强增大。BC正确，右边气体内能的增加值为电热丝发出的热量减去对左边的气体所做的功，D错。因此，答案为BC。 考点三、考查气缸受力平衡问题 例4．如图4所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞，使汽缸悬空而静止。设活塞和缸壁间无摩擦且可以在缸内自由移动，缸壁导热性能良好。使缸内气体温度总能与外界大气的温度相同，则下列结论中正确的是（   ）  A

5、．若外界大气压强增大，则弹簧将压缩一些 B．若外界大气压强增大，则汽缸的上底面距地面的高度将增大 C．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小 D．若气温升高，则汽缸的上底面距地面的高度将增大 解析：取活塞及汽缸为研究对象，其重力和弹簧弹力受力平衡，无论气体怎样变化，弹力不变，其长度不变，A错；由，得大气压强p0增大，气体压强变大，温度不变。由此时气柱变短，即汽缸上底面离地高度变小，B错；气体压强不变，温度升高，根据气体实验定律知体积增大，气柱变长，知C错，D对。答案为D。 考点四、考查气体状态参量的图像 例5．如图5甲所示，固定在水平地面上的气缸内，用活塞封闭一定质量的

6、理想气体，已知在环境温度变化时大气压强不变。现对活塞施加一作用力F，使气缸内气体分别经历图乙所示的①②③三个过程，缓慢地从状态A变化到状态B，状态A、B压强相等，则下列说法正确的是（   ）  A．过程①F—定对活塞做负功 B．过程②F对活塞做功为零 C．过程③F先对活塞做正功，后对活塞做负功 D．过程①的内能比过程②的内能增加的多 解析：由题意知，①过程是压强先增大后减小，最后与原来相等，温度增加体积增大，得活塞向右移动，F对活塞做负功，A正确；过程②说明活塞受力平衡，得F=0，F对活塞做功也为零，B正确；过程③温度增加体积增大，得活塞向先向右后向左移动，得F先对活

7、塞做负功，后对活塞做正功，C错；过程①的内能和过程②的内能增加一样多，D错；因此答案AB选项正确。 例6．如图6所示，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中（状态①），汽缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离（状态②），在此过程中，如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度。气体从状态①变化到状态②，此过程可用图中的哪几个图象表示（  ）   解析：由题意知，从①到②，温度不变，体积增大，压强减小，所以只有AD正确。AD。 考点五、考查气体状态参量的讨论 例7．（20