押课标卷物理第33（2）题-备战2021年高考物理临考题号押题（新课标卷）

押课标卷理综第33（2）题 高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆ 题号 考情分析 考查知识点 分值 预测知识点 第33(2)题 理想气体的状态方程在高考中是一个热点问题 理想气体方程中的“玻璃管液封”模型，“气缸活塞”模型，“变质量气体”模型是经常涉及的考题。并且经常与玻意耳定律、查理定律、盖—吕萨克定律结合出题。 波意耳定律解决实际问题 6 预计2021年高考新课标全国卷第33(2)题会以理想气体的状态方程形式考察。 （2020·新课标全国Ⅰ卷）甲、乙两个储气罐储存有同种气体（可视为理想气体）。甲罐的容积为V，罐中气体的压强为p；乙罐的容积为2V，罐中气体的压强为 。现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去，两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变，调配后两罐中气体的压强相等。求调配后： （i）两罐中气体的压强； （ii）甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。 【答案】（i） ；（ii） 【解析】 （i）气体发生等温变化，对甲乙中的气体，可认为甲中原气体有体积V变成3V，乙中原气体体积有2V变成3V，则根据玻意尔定律分别有 ， 则 则甲乙中气体最终压强 （ii）若调配后将甲气体再等温压缩到气体原来的压强为p，则 计算可得 由密度定律可得，质量之比等于 如图所示，竖直放置一根上端开口、下端封闭、长为90cm的细玻璃管，内有两段长为15cm的水银柱，封闭了长度均为15cm的A、B两段空气柱，已知大气压强 p0=75cmHg，环境温度保持不变。 （1）求两段空气柱的压强之比pA∶pB； （2）若缓慢将此玻璃管倒置，试通过计算判断水银会不会从玻璃管口漏出？ 【解析】 解： （1）对上面一段水银柱进行分析，有 对下面水银柱进行分析，有 联立，可得 （2）水银管倒置，A、B两段气体均发生等温变化，假设没有水银漏出 对于A气体，有 ， 解得 对于B气体，有 ， 解得 两段水银柱和两段空气柱总长度为x，则 水银不会从玻璃管漏出。 1．气体实验定律 玻意耳定律 查理定律 盖—吕萨克定律 内容 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比 一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比 一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比 表达式 p1V1＝p2V2 eq \f(p1,T1)＝eq \f(p2,T2)或 eq \f(p1,p2)＝eq \f(T1,T2) eq \f(V1,T1)＝eq \f(V2,T2)或 eq \f(V1,V2)＝eq \f(T1,T2) 图象 2.理想气体的状态方程 (1)理想气体 ①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体． ②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，即分子间无分子势能． (2)理想气体的状态方程 一定质量的理想气体状态方程：eq \f(p1V1,T1)＝eq \f(p2V2,T2)或eq \f(pV,T)＝C. 气体实验定律可看做一定质量理想气体状态方程的特例． 1．如图所示为按压式手动饮水机示意图，通过按压上面的按钮，可把空气压入水桶中，把水桶中的水排出桶外，整个装置气密性良好。小明同学为了测量按压一次压入水桶内的气体体积，先按压几次，确保出水管有水流出后做了如下操作： 让水桶中的水面下降 需要按压N次，称出水桶中水减少的质量 ；要让水桶中的水面接着再下降 ，则需要再按压 次。已知水桶的内径处处相同，每次按压进入桶内的气体体积相同，大气压强 ，水的密度 。根据以上测量数据，请你帮助小明计算出一次压入的空气体积 ？ 2．新冠肺炎疫情发生以来，各医院都加强了内部环境消毒工作。如图所示，是某医院消毒喷雾器设备，喷雾器的储液桶与打气筒用软细管相连，已知储液桶容积为 ，打气筒每次打气能向储液桶内压入 的空气 。现往储液桶内装入 药液后关紧桶盖和喷雾头开关，此时桶内压强为 ，打气过程中储液桶内气体温度与外界温度相同且保持不变，不计储液桶两端连接管以及软细管的容积。 （1）若打气使储液桶内消毒液上方的气体压强达到 ，求打气筒打气次数。 （2）当储液桶内消毒液上方的气体压强达到 后，打开喷雾器开关 直至储液桶消毒液上方的气压为 ，求在这过程中储液桶喷出药液的体积。 3．如图所示，用两个质量均为m、横截面积均为S的密闭活塞将开口向下竖直悬挂的导热气缸内的理想气体分成I、Ⅱ两部分，当在活塞A下方悬挂质量为m的两个物体后，整个装置处于静止状态，此时I、Ⅱ两部分气体的高度均为L0。已知环境温度、大气压强P0均保持不变，且满足5mg=P0S，不计一切摩擦。当取下一个物体后，两活塞重新恢复平衡，