[试卷]2025届高考物理二轮复习：微专题10 热学计算题型突破-尊龙凯时人生就博

2025届高考物理二轮复习：微专题10 热学计算题型突破-专项训练 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1.[2024·台州模拟] 如图所示,开口向上、粗细均匀、长为l的玻璃管竖直放置,管内有一段高h=15 cm的水银柱,封闭着长a=50 cm的空气柱,大气压强为p0=75 cmhg,管内气体的初始温度为t0=300 k. (1)若将玻璃管自由释放,不计阻力,不考虑管内空气温度的变化且无水银溢出玻璃管,求稳定后管内封闭空气柱的长度; (2)若玻璃管长为l2=95 cm,将玻璃管固定,则温度至少升到多高时,可使管内水银柱全部溢出 (计算结果保留一位小数) (3)若玻璃管长为l3=65 cm,将玻璃管固定,则温度至少升到多高时,可使管内水银柱全部溢出 (计算结果保留一位小数) 2.[2024·湖州模拟] 某同学采用如图装置测量某一不规则实心矿石的体积v,导热良好的汽缸上部高l1=20 cm,横截面积s1=100 cm2,下部高l2=20 cm,横截面积s2=450 cm2,质量为m的活塞初始轻放到汽缸的顶部,封闭了空气后继续缓慢下落,待平衡后,活塞下表面距汽缸顶部h1=10 cm.将矿石放入汽缸底部,再次封上活塞后,发现最终活塞静止时下表面距汽缸顶部h2=8 cm.已知大气压强p0=1.0×105 pa,活塞、汽缸紧密接触且不计两者间的摩擦,封闭的空气可视为理想气体,重力加速度g取10 m/s2,环境温度恒定. (1)活塞下降过程中,被封闭空气对外做　　　　(选填“正”或“负”)功,被封闭空气待温度稳定后,其内能将　　　　(选填“增加”“减少”或“不变”); (2)求活塞的质量m; (3)求矿石的体积v. 3.[2024·温州模拟] 如图所示装置是一个高为h、底面积为s的圆柱形导热汽缸的截面图.汽缸顶部安装有挡柱,底部通过阀门(大小不计)连接一个充气源,厚度不计的活塞封闭有一部分空气,活塞距离汽缸底部高度h=h,质量m=(g为重力加速度),活塞与汽缸之间的摩擦可忽略.大气压强为p0,空气可视为理想气体.现用充气源给汽缸充气,每次可往容器中充入压强为p0、体积为sh的空气,充气过程温度保持不变.求: (1)初始时封闭气体的压强大小; (2)第一次充气前后,活塞缓慢上升的高度; (3)充气45次之后,缸内气体的压强大小. 4.[2024·广东佛山模拟] 一个容积为v0=9.9 l的导热汽缸下接一圆柱形管,二者总质量为m=900 g,现用质量m=100 g、横截面积s=10 cm2、厚度可忽略不计的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与圆管管壁间摩擦不计.活塞下端连接弹簧,弹簧下端与地面固定,汽缸始终保持竖直.开始时气体温度为t1=297 k,活塞处在a位置,汽缸内气体压强为p1.随着环境温度缓慢升高到t2,活塞恰能缓慢移至容器底部b位置处,已知a、b间距离h=10 cm,外界大气压强p0=1.01×105 pa,g取10 m/s2. (1)环境温度由t1缓慢升高到t2过程中,汽缸内气体压强　　　　(选填“变化”或“不变”); (2)求汽缸内的气体压强p1及环境温度t2; (3)升温过程中,若气体内能增加了δu=25 j,求气体需要从外界吸收的热量. 5.[2024·金华模拟] 如图所示,倾角θ=30°的光滑斜面固定在水平地面上,有一长l=16 cm的绝热汽缸与绝热活塞静置于斜面上,活塞与重物通过不可伸长的轻绳连接,此时重物对地面恰好无压力,轻绳oa段与斜面平行,活塞距离汽缸底部.活塞质量m=1 kg,重物质量m=2 kg,活塞面积s=10 cm2,大气压p0=1.0×105 pa,缸内封闭的理想气体温度t0=300 k,缸内气体分子总动能满足ek=kt,其中k=0.8 j/k,g取10 m/s2.活塞厚度及活塞与汽缸壁的摩擦忽略不计,活塞始终与汽缸壁垂直且不漏气.当电热丝通电加热时,活塞缓慢到达汽缸口. (1)加热过程气体压强　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”),汽缸内壁单位面积单位时间内受到分子的撞击数　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”); (2)求加热前汽缸内气体的压强p1; (3)求加热过程汽缸内气体吸收的热量q. 参考答案与详细解析 1.(1)60 cm　(2)481.7 k　(3)325 k [解析] ... ...