2019高考物理二轮复习专题七鸭模块第1讲分子动理论气体及热力学定律学案

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1、第1讲　分子动理论、气体及热力学定律[做真题·明考向]　　　　　　　　　　　　　　　　　　真题体验　透视命题规律授课提示：对应学生用书第84页[真题再做]1.(2018·高考全国卷Ⅰ，T33)(1)如图，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e.对此气体，下列说法正确的是________．A．过程①中气体的压强逐渐减小B．过程②中气体对外界做正功C．过程④中气体从外界吸收了热量D．状态c、d的内能相等E．状态d的压强比状态b的压强小(2)如图，容积为V的汽缸由导热材料制成，面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分，汽缸上部通过细管与装有某种液体

2、的容器相连，细管上有一阀门K.开始时，K关闭，汽缸内上下两部分气体的压强均为p0.现将K打开，容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为时，将K关闭，活塞平衡时其下方气体的体积减小了.不计活塞的质量和体积，外界温度保持不变，重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量．解析：(1)过程①中，气体由a到b，体积V不变、T升高，则压强增大，A错；过程②中，气体由b到c，体积V变大，对外界做功，B对；过程④中，气体由d到e，温度T降低，内能ΔU减小，体积V不变，气体不做功，根据热力学第一定律ΔU＝Q＋W得Q＜0，即气体放出热量，C错；状态c、d温度相同，所以内能相同，D对；由

3、b到c的过程，作过状态b、c的等压线，分析可得pb＞pc，由c到d的过程，温度不变，Vc＜Vd，所以pc＞pd，所以pb＞pc＞pd，E对．(2)设活塞再次平衡后，活塞上方气体的体积为V1，压强为p1；下方气体的体积为V2，压强为p2.在活塞下移的过程中，活塞上、下方气体的温度均保持不变，由玻意耳定律得p019＝p1V1①p0＝p2V2②由已知条件得V1＝＋－＝V③V2＝－＝④设活塞上方液体的质量为m，由力的平衡条件得p2S＝p1S＋mg⑤联立以上各式得m＝⑥答案：(1)BDE　(2)2．(2018·高考全国卷Ⅱ，T33)(1)对于实际的气体，下列说法正确的是______

4、__．A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体的体积变化时，其内能可能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能(2)如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦．开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处．求此时汽缸内气体的温度以及在此过

5、程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g.解析：(1)气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A错；实际气体的内能包括气体的分子动能和分子势能两部分，B、E对；气体整体运动的动能属于机械能，不是气体的内能，C错；气体体积变化时，分子势能发生变化，气体温度也可能发生变化，即分子势能和分子动能的和可能不变，D对．(2)开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动．设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有＝①根据力的平衡条件有p1S＝p0S＋mg②19联立①②式可得T1＝(1＋)T0③此后，汽缸中的气

6、体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2.根据盖—吕萨克定律有＝④式中V1＝SH⑤V2＝S(H＋h)⑥联立③④⑤⑥式解得T2＝(1＋)(1＋)T0⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为W＝(p0S＋mg)h⑧答案：(1)BDE　(2)(1＋)(1＋)T0　(p0S＋mg)h3.(2018·高考全国卷Ⅲ，T33)(1)如图，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如pV图中从a到b的直线所示．在此过程中________．A．气体温度一直降低B．气体内能一直增加C．气体一直对外

7、做功D．气体一直从外界吸热E．气体吸收的热量一直全部用于对外做功(2)在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气．当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1＝18.0cm和l2＝12.0cm，左边气体的压强为12.0cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边．求U形管平放时两边空气柱的长度．在整个过程中，气体温度不变．解析：(1)在pV图中理想气体的等温线是双曲线的一支，而且离坐标轴越远温度越高，故从a到b温度升高，A错；一定质量的理想气体的