第14章 专题强化十三 应用气体实验定律解决三类模型问题-【衡中学案】2024年新高考物理一轮总复习(人教版)

高考一轮总复习·物理·人教版 的是 (　 　 ) Ａ. 水滴形状的成因与水的表面张力有关ꎬ与重力 无关 Ｂ. 水滴不浸润口罩ꎬ换另一种液体ꎬ也不会浸润该 口罩 Ｃ. 若处于完全失重的环境中ꎬ水滴将浸湿口罩 Ｄ. 水滴与口罩附着层内水分子间距比水滴内部分子 间距大 ３. (２０２３􀅰上海浦东新模拟预测)如图ꎬ封有空 气的玻璃瓶开口向下静置于恒温水中ꎮ 将其 缓慢往下压了一小段距离ꎬ此过程中气体的 质量保持不变ꎮ 不考虑气体分子间的相互作用ꎬ则 能反映瓶内气体状态变化的图像是 (　 　 ) Ａ Ｂ Ｃ Ｄ ４. (２０２１􀅰全国甲卷)如图ꎬ一定量的理想气体经历的 两个不同过程ꎬ分别由体积 － 温度(Ｖ － ｔ)图上的两 条直线Ⅰ和Ⅱ表示ꎬＶ１ 和 Ｖ２ 分别为两直线与纵轴交 点的纵坐标ꎬｔ０ 是它们的延长线与横轴交点的横坐 标ꎬｔ０ ＝ － ２７３. １５ ℃ꎬａ、ｂ 为直线Ⅰ上的两点ꎮ 由图 可知ꎬ气体在状态 ａ 和 ｂ 的压强之比 ｐａ ｐｂ ＝ 　 １ 　 ꎻ气 体在状态 ｂ 和 ｃ 的压强之比 ｐｂ ｐｃ ＝ 　 　 　 　 ꎮ 温馨提示:复习至此ꎬ请完成练案 ３７ ▼ 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 专题强化十三　 应用气体实验定律解决“三类模型”问题 　 　 １.三大气体实验定律 (１)玻意耳定律(等温变化) ｐ１Ｖ１ ＝ ｐ２Ｖ２ 或 ｐＶ ＝ Ｃ(常数) (２)查理定律(等容变化) ｐ１ Ｔ１ ＝ ｐ２ Ｔ２ 或 ｐ Ｔ ＝ Ｃ(常数) (３)盖—吕萨克定律(等压变化) Ｖ１ Ｔ１ ＝ Ｖ２ Ｔ２ 或 Ｖ Ｔ ＝ Ｃ(常数) ２.理想气体状态方程 ｐ１Ｖ１ Ｔ１ ＝ ｐ２Ｖ２ Ｔ２ 或 ｐＶ Ｔ ＝ Ｃ ３.利用气体实验定律解决问题的基本思路 选对象:根据题意ꎬ选出所研究的某一部分一定质 量气体 找参量:分别找出这部分气体状态发生变化前后 的 ｐ、Ｖ、Ｔ 数值或表达式ꎬ压强的确定是关键 认过程:认清变化过程ꎬ正确选用物理规律 列方程:选择实验定律列式求解ꎬ有时要讨论结果 的合理性 一、“玻璃管液封”模型 求液柱封闭的气体压强时ꎬ一般以液片或液柱为 研究对象分析受力、列平衡方程ꎬ要注意: (１)液体因重力产生的压强大小为 ｐ ＝ ρｇｈ(其中 ｈ 为液面的竖直高度)ꎻ (２)不要漏掉大气压强ꎬ同时又要注意大气压强 产生的压力是否要平衡掉ꎻ (３)有时可直接应用连通器原理———连通器内静 止的液体ꎬ同种液体在同一水平面上各处压强相等ꎻ (４) 当液体为水银时ꎬ 可灵活应用压强单位 “ｃｍＨｇ”等ꎬ使计算过程简捷ꎮ 　 　 典例试做 １ (２０２３􀅰河南洛阳市高三阶段练 习)某简易温度报警装置的示意图如图所示ꎬ其原理 是:导热性能良好的竖直细管中用水银封闭了一定质 量的空气(视为理想气体)ꎬ当温度升高时ꎬ水银柱上 升ꎬ使电路导通ꎬ蜂鸣器发出报警声ꎮ ２７ ℃时ꎬ空气柱 长度 Ｌ１ ＝ ２０ ｃｍꎬ水银柱上表面与导线下端的距离 Ｌ２ ＝ ５ ｃｍꎬ水银柱高度 ｈ ＝ ２ ｃｍꎬ用该温度报警装置测量沸 腾的某种液体时恰好报警ꎬ该液体沸点与大气压强的 关系如下表ꎮ 沸点 ９８ ℃ ９９ ℃ １００ ℃ １０１ ℃ １０２ ℃ 压强 ７４ ｃｍＨｇ ７５ ｃｍＨｇ ７６ ｃｍＨｇ ７７ ｃｍＨｇ ７８ ｃｍＨｇ 　 　 (１)求当地的大气压强 ｐ０ꎻ (２)若取出 １ ｃｍ 水银柱ꎬ求该装置报警时的热力 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 HZXA　 ３０１ 衡中学案·2024 年度创新设计·新教材 学温度 Ｔ３ꎮ (结果保留三位有效数字) 做答: 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　〔变式训练 １〕 　 (２０２３􀅰江苏扬州模拟预测)如图 所示ꎬ２０ ℃的氧气和 １０ ℃的氢气体积相同ꎬ水银柱在 连通两容器的足够长的细管中央ꎬ当氧气和氢气的温 度都升高 １０ ℃时ꎬ水银柱 (　 　 ) Ａ. 不移动 Ｂ. 向左移动 Ｃ. 向右移动 Ｄ. 先向右后向左移动 〔变式训练 ２〕 　 (２０２１􀅰全国乙 卷ꎬ３３(２))如图ꎬ一玻璃装置放在水平 桌面上ꎬ竖直玻璃管 Ａ、Ｂ、Ｃ 粗细相同 且均匀ꎬＡ、Ｂ 两管的上端封闭ꎬＣ 管上 端开口ꎬ