专题 10 分子与热学综合（浙江专用）-【好题汇编】2025年高考物理一模试题分类汇编

专题10 分子与热学综合 分子动理论 1．（2024·浙江台州·一模）下列实验装置中，关于实验思想方法说法正确的是__________。 A．图1“探究求合力的方法”实验采用等效替代方法 B．图2“探究平抛运动规律”实验采用类比法 C．图3“探究向心力大小的表达式”实验采用控制变量法 D．图4“用油膜法估测分子大小”实验采用极限法 【答案】AC 【解析】A．图1“探究求合力的方法”实验采用等效替代方法，故A正确； B．图2“探究平抛运动规律”实验采用了描迹法，故B错误； C．图3“探究向心力大小的表达式”实验采用控制变量法，故C正确； D．图4“用油膜法估测分子大小”实验采了用近似法，故D错误。 故选AC 。 2．（2024·浙江·一模）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V1的纯油酸配成总体积为V2的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V0的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。 (1)把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示。图中每个小正方形格的边长为a，可估算出油酸分子的直径为__________。 A． B． C． D． (2)若配制好的油酸酒精溶液敞口后放置了较长时间再使用，实验得到的油酸分子直径数据 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】(1)B (2)偏小 【解析】（1）轮廓包围方格约为68个，故油酸薄膜的面积为 每滴溶液中含有纯油酸的体积为 油酸分子的直径为 故选B。 （2）根据 若配制好的油酸酒精溶液敞口后放置了较长时间再使用，由于酒精的挥发，使得油酸酒精溶液浓度变大，而代入计算的浓度偏小，一滴油酸酒精溶液中纯油酸体积测量值偏小，则计算得到的油酸分子直径将偏小。 热学定律 1．（2024·浙江绍兴·一模）下列说法正确的是（　　） A．光与无线电波都是物质 B．结合能越大的原子核越稳定 C．气体温度降低，其内部某些分子的动能有可能增加 D．所有电磁波能在接收电路中同时产生相同强度的振荡电流 【答案】AC 【解析】A．光与无线电波属于电磁波，都是物质，故A正确； B．比结合能越大的原子核越稳定，故B错误； C．气体温度降低，平均动能减小，但其内部某些分子的动能有可能增加，故C正确； D．当发生电谐振时，电磁波才能在接收电路中产生相同强度的振荡电流，故D错误。 故选AC。 2．（2024·浙江·一模）用图所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验 (1)下列说法正确的是 A．实验时需要用手扶住注射器外壁 B．实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 C．封闭一定质量的气体时，先要摘除橡胶套，拉动柱塞使之移到适当位置后，再用橡胶套封闭注射器的注射孔 (2)某实验小组进行了两次规范的实验，并由记录的数据作出了p—V图像，如图甲、乙图线所示。若两次实验气体的质量一定，则气体温度T甲 T乙；若两次实验气体的温度不变，则气体质量m甲 m乙(两空均选填“＞”、“＜”或“＝”)。 【答案】(1)C (2) > > 【解析】（1）[1]A．实验时为防止温度发生变化，不能用手握注射器推拉柱塞，故A错误； B．实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了防止温度发生变化，故B错误； C．在封闭一定质量的气体时，要先摘除橡胶套，拉动柱塞使之移到适当位置后，再用橡胶套封闭注射器的注射孔，故C正确。 故选C。 （2）[1]在p-V图象中，根据 可得 即离坐标原点越远的等温线温度越高，故 [2]由克拉珀龙方程 式中m是气体的质量，M是摩尔质量，R是摩尔气体常量，可知在相同情况下，当温度T不变时，所选气体的质量m越大，pV值越大，可知 m甲>m乙 3．（2024·浙江宁波·一模）(1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列器材需要用到的有___（多选）。 A． B． C． D． (2)在上述实验时，每油酸酒精溶液中有纯油酸，用注射器测得80滴这样的溶液为。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，等油膜形状稳定后，测得油膜面积约为，可估算油酸分子的直径大小约为 m。（结果保留一位有效数字） (3)如图为“用传感器探究气体等温变化的规律”的实验装置，实验时某同学缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，由注射器壁上的刻度读出气体的体积，由压强传感器测得的压强值在计算机屏幕上实时显示，实验过程中该同学发现，环境温度逐渐升高，则实验得到的图像可能是 。 A．B．C． D． 【答案】(1)AC (2) (3)B 【解析】（1）A．实验中需用注射器测油酸酒精溶液一定体积的滴数，A正确； B．该装置测量气体的压强与体积的关系，本实验不需要，B错误； C．实验中用坐标纸测量油膜的面积，C正确； D．该装置演示液体的表面张力，D错误。 故选AC。 （2）1滴油酸酒精溶液中有纯油酸的体积 故油酸分子的直径为 （3）根据理想气体状态方程 整理可得 由此可知，随着环境温度的升高，图像的斜率会逐渐变大，B正确，ACD错误。 故选B。 4．（2024·浙江温州·一模）从消毒柜中取出一质量、杯口截面积的圆柱形玻璃杯。将杯盖盖上后，杯内密封一定质量的理想气体，该气体处于温度、压强的状态A。冷却一段时间后，杯内气体温度降低至，气体达到状态B。杯盖下表面为平面且形变可忽略，杯壁厚度可忽略。 (1)从状态A到状态B过程中，气体 （选填“吸收”或“放出”）热量，气体分子单位时间撞击杯盖次数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (2)求气体在状态B的压强； (3)气体在状态B时，用竖直向上外力提起杯盖，由于大气压作用玻璃杯与杯盖不分离，两者在空中保持静止，求杯盖对玻璃杯作用力F的大小。 【答案】(1) 放出 变小 (2) (3) 【解析】（1）[1][2]从状态A到状态B，属于等容变化的过程，根据理想气体状态方程可知 体积不变气体的温度降低，放出热量，气体压强减小，即气体分子单位时间撞击杯盖次数减小； （2）由查理定律可知 解得 （3）对玻璃杯受力分析，玻璃杯静止时，则有 解得 即杯盖对玻璃杯作用力F的大小为0.5N，方向为竖直向上。 5．（2024·浙江宁波·一模）如图所示为一超重报警装置示意图，长度为、横截面积为、导热性能良好的薄壁容器水平放置，开口向右。一厚度不计的轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在容器内，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连。不挂重物时封闭气体的长度为，挂上某一质量的重物时活塞右移至位于离容器底部位置的预警传感器处恰好平衡，此时系统将发出超重预警。已知环境温度为，大气压强为，重力加速度为，不计摩擦阻力。 (1)在挂上重物达到平衡后，气体分子的数密度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），器壁单位面积所受气体分子的平均作用力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (2)求刚好触发超重预警时所挂重物的质量； (3)从刚发出预警开始，若环境温度从缓慢降至，该过程中气体内能减少了，求气体向外界放出的热量。 【答案】(1) 变小 变小 (2) (3) 【解析】（1）[1] 挂上重物达到平衡后，气体的体积增大，气体分子的数密度变小; [2]同时气体的压强变小，即器壁单位面积所受气体分子的平均作用力变小； （2）由题可知，初始状态 轻绳连接重物刚好触发超重预警时，设理想气体的压强为，有 对理想气体，由玻意耳定律得 联立解得 （3）由盖-吕萨克定律可得 解得 此过程外界对气体做的功 由以上两式可得 由热力学第一定律有 解得 6．（2024·浙江台州·一模）如图是一个内部呈不规则形状的导热花瓶，为测量花瓶内部容积，在花瓶上插入一根两端开口的玻璃管，接口处用蜜蜡密封。玻璃管竖直放置，其内部横截面积为，质量为的水银柱将一定质量的理想气体封闭在花瓶内，水银柱静止时玻璃管中的空气柱长度为，此时外界温度为。现把花瓶浸在温度为的热水中，水银柱再次静止时下方的空气柱长度变为。若瓶内气体内能变化与温度变化的关系为（为已知常量）。假设实验中环境温度和大气压不变且水银未流出。求： (1)花瓶浸在热水中直到热平衡，气体的平均速率 （“增加”、“不变”或“减少”）；单位面积上气体碰撞花瓶壁的平均作用力 （“增加”、“不变”或“减少”）； (2)花瓶内部的容积； (3)若大气压强，温度从变为时，气体吸收的热量。 【答案】(1) 增加 不变 (2) (3) 【解析】（1）[1] [2]花瓶浸在热水中直到热平衡，因气体的温度升高，所以气体的平均速率增加，但花瓶连同玻璃管内气体做等压变化，所以，单位面积上气体碰撞花瓶壁的平均作用力不变。 （2）花瓶连同玻璃管内气体做等压变化，由盖吕萨克定律得 解得 （3）花瓶内气体压强为 气体温度升高 气体膨胀过程中，外界对气体做功为 气体内能的变化为 由得 7．（2024·浙江绍兴·一模）如图所示，开口向上的导热薄壁汽缸竖直放置，a、b为固定在汽缸内壁的卡口，水平活塞密封一定质量的理想气体。刚开始时活塞停在a处，缸内气体压强处于大气压强为Pa，温度为K的状态A。缓慢升高气体温度至K，气体处于状态B。已知由状态A到状态B，气体内能增加量为J。卡口a、b之间的距离为cm，a、b的大小可忽略，a到汽缸底部的距离为cm。活塞质量为kg，厚度为cm，横截面积为cm2。不计活塞与汽缸之间的摩擦。求： (1)状态A到状态B，气体分子的平均速率 （选填“变大”“变小”或“不变”），气体吸收的热量Q 66J（选填“大于”“小于”或“等于”）； (2)活塞刚要离开卡口a时，气体的热力学温度； (3)气体在状态B时的压强。 【答案】(1) 变大 大于 (2)330K (3) 【解析】（1） [1]因为状态A到状态B，温度升高，故气体分子的平均速率变大； [2]根据热力学第一定律 可知，内能变化量为正，气体对外做功，W为负，故吸收热量Q要大于W，即 Q>66J （2）对活塞受力分析 解得 由于该过程为等容变化，根据查理定律    解得 （3）设活塞到达卡口b时，气体的热力学温度，气体的体积为，该过程为等压变化，根据盖-吕萨克定律 解得    温度继续升高至432K，气体为等容变化，根据查理定律 解得 8．（2024·浙江·一模）在一个电梯的轿厢中，一质量M=10kg，内部横截面积S=100cm2的气缸由一个质量m=10kg的活塞封闭了一定质量的理想气体。初始时（如图甲），气缸静置在轿厢底部，气柱高度h1=16cm。若用绳子连接活塞将气缸悬挂在电梯的顶部（如图乙），电梯以加速度a=2m/s2匀加速上升。已知大气压强p0=1.0×105Pa，轿厢内温度不变，气缸导热性能良好且不计活塞与气缸壁间的摩擦。 (1)在加速状态下，待气柱稳定时，与初始时相比，封闭气体的分子平均动能 ，单位体积内的分子数 ；(两空均选填“增加”、“减少”或“不变”) (2)求图甲静止状态下，气缸内气体的压强p1； (3)求图乙加速状态下，气柱的最终高度h2。 【答案】(1) 不变 减少 (2) (3)20cm 【解析】（1）[1][2]封闭气体的温度不变，则分子平均动能不变；加速上升时，气缸超重，则气体内部压强减小，气体体积变大，则单位体积内的分子数减小； （2）初态静置时，由活塞平衡得 解得 （3）当加速上升时，对气缸建牛顿第二定律方程 解得 由气体等温变化规律 解得 h2=20cm 9．（2024·浙江·一模）如图所示，一带活塞的气缸放置在倾角可变的粗糙斜面上，其初始角度为37°气缸质量，活塞质量，横截面积为，活塞与气缸间可无摩擦滑动，气缸与斜面间动摩擦因数，大气压强保持不变，初始环境温度，活塞此时离缸底，气缸足够长且导热良好。 (1)环境温度保持不变，倾角缓慢由37°变为30°，气缸内气体的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），缸内气体 ；（选填“吸热”“放热”或“不吸放热”） (2)角度为37°时，气缸静止在斜面上，求缸内气体压强； (3)角度为37°保持不变，环境温度由270K逐渐上升到330K的过程，内能增加了48J，求气体吸收的热量。 【答案】(1) 不变 吸热 (2) (3) 【解析】（1）[1]气缸足够长且导热良好，气体温度不变，内能不变。 [2]对活塞，沿斜面方向，由平衡条件得 倾角缓慢由37°变为30°过程中，重力分力减小，则气体压强减小。可知气体体积增大，外界对气体做负功，则 根据热力学第一定律可知 则缸内气体从外界吸热。 （2）由平衡条件可知 解得 （3）环境温度由270K逐渐上升到330K的过程，由可知压强不变。则 结合 解得 外界对气体做的功 由热力学第一定律得 10．（2024·浙江金华·一模）如图所示，一个长筒型导热薄壁注射器内有长度为L033cm的空气，将注射器竖直放在水银槽中，注射器底部与水银面平齐，现向上缓慢拉动质量不计的活塞，直到注射器内吸入高度h10cm的水银为止。此过程中水银槽中的液面高度可视为不变。已知大气压强p076cmHg1.0×105Pa，筒内横截面积为S03×10-4m2，环境温度不变，筒内气体可看作理想气体，忽略注射器前端突出部分的体积，注射器筒足够长。求： (1)向上缓慢拉动活塞过程中，单位时间撞击活塞底部的气体分子数 （选填“增多”、“减少”或“不变”）；气体与外界的热量交换为 （选填“吸热”或“放热”）； (2)吸入水银后注射器筒内空气柱的长度L1； (3)若水银柱上升过程中，拉力F对活塞做功，求筒内气体对活塞所做的功W。 【答案】(1) 减少 吸热 (2) (3) 【解析】（1）[1]向上缓慢拉动活塞过程中，为等温过程，气体体积增大，压强减小，故知单位时间撞击活塞底部的气体分子数减少； [2]向上缓慢拉动活塞过程中，气体对外界做功 温度不变 根据热力学第一定律 知 故气体与外界的热量交换为吸热。 （2）原来筒内气体 后来筒内气体 对于等温过程根据玻意耳定律 解得 （3）活塞上升的高度为 气体对活塞做功 解得 11．（2024·浙江杭州·一模）某同学设计了一款多用途的简易装置，如图所示。容积为的导热薄壁玻璃泡A与竖直的薄玻璃管B相连，B横截面积为。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，装置密封良好。B管内活塞上方的空气柱长度l可反映泡内气体的温度（环境温度），在恒定大气压下对B管进行温度刻度标注，此装置可作为简易温度计使用。当环境温度为时，气柱长度为；环境温度缓慢地升高到时，气柱长度为，此过程中气体内能增加。 (1)该简易温度计 （选填“上方”或“下方”）刻度表示的温度高；在缓慢升温过程中单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数 （选填“增多”或“减少”）； (2)求：①；②缓慢升温过程中气体吸收的热量Q； (3)把该装置竖直固定在电梯轿厢内作为加速度计使用。若轿厢内温度为，观察到活塞稳定在处，则电梯可能的运动状态是___________ A．向上加速 B．向下加速 C．向上减速 D．向下减速 【答案】(1) 下方 减少 (2)①0.20m；②2.4J (3)AD 【解析】（1）[1]温度升高，容器内的理想气体受热膨胀，体积增大，则B管内活塞上方的空气柱长度l越长，所以该简易温度计下方刻度表示的温度高； [2] 在缓慢升温过程中气体做等压变化，体积增大，所以气体的密集程度减小，根据气体压强的微观意义可知，气体分子单位时间对舱壁单位面积碰撞的次数将减少。 （2）①气体等压变，则有 代入数据解得 ②对活塞受力分析，则有 由题知，气体对外做功，则有 根据热力学第一定律有 联立可得 （3）由题知，厢内温度为，观察到活塞稳定在处，比气柱原长度更长，气体此时做等温变化，根据 可知，气体的气柱变长，则体积V变大，故气体压强减小，对活塞受力分析，可得 故活塞所受合力向上，根据牛顿第二定律可知，此时活塞具有向上的加速度，故整体也具有向上的加速度，所以电梯可能的运动状态向上加速或向下减速。 故选AD。 12．（2024·浙江·一模）差压阀可控制气体进行单向流动，广泛应用于减震系统。如图所示，A、B两个导热良好的气缼通过差压阀连接，A内轻质活塞的上方与大气连通，B内气体体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于时差压阀打开，A内气体缓慢进入B中；当该差值小于或等于时差压阀关闭。当环境温度时，A内气体体积，B内气体压强等于大气压强，已知活塞的横截面积，，，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与气缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。 (1)当环境温度升高且时，A汽缸器壁单位面积所受气体分子的平均作用力 （选填“变大”“变小”或“不变”），B汽缸气体分子的数密度 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)当温度降至时，差压阀恰好打开，求； (3)当温度升高至时，汽缸A和B的内能共增加750J，求汽缸A和B吸收的总热量。 【答案】(1) 不变 不变 (2)270K (3) 【解析】（1）[1]A汽缸器壁单位面积所受气体分子的平均作用力即压强，当环境温度升高时，由于活塞为轻质活塞，则A汽缸的压强不变为大气压。 [2]B气缸分子数不变，体积不变，则数密度不变。 （2）恰好打开时有 B汽缸体积不变 解得 （3）A汽缸中压强不变则 解得 外界对A汽缸中气体做功 B汽缸中气体体积不变 根据热力学第一定律 解得 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 分子与热学综合 分子动理论 1．（2024·浙江台州·一模）下列实验装置中，关于实验思想方法说法正确的是__________。 A．图1“探究求合力的方法”实验采用等效替代方法 B．图2“探究平抛运动规律”实验采用类比法 C．图3“探究向心力大小的表达式”实验采用控制变量法 D．图4“用油膜法估测分子大小”实验采用极限法 2．（2024·浙江·一模）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，将体积为V1的纯油酸配成总体积为V2的油酸酒精溶液，用注射器取体积为V0的上述溶液，再把它一滴一滴地全部滴入烧杯，滴数为N。 (1)把一滴油酸酒精溶液滴入浅盘中，待稳定后得到油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示。图中每个小正方形格的边长为a，可估算出油酸分子的直径为__________。 A． B． C． D． (2)若配制好的油酸酒精溶液敞口后放置了较长时间再使用，实验得到的油酸分子直径数据 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 热学定律 1．（2024·浙江绍兴·一模）下列说法正确的是（　　） A．光与无线电波都是物质 B．结合能越大的原子核越稳定 C．气体温度降低，其内部某些分子的动能有可能增加 D．所有电磁波能在接收电路中同时产生相同强度的振荡电流 2．（2024·浙江·一模）用图所示装置完成“探究气体等温变化的规律”实验 (1)下列说法正确的是 A．实验时需要用手扶住注射器外壁 B．实验时缓慢地向上拉或向下压柱塞，是为了尽量减小注射器与柱塞间的摩擦 C．封闭一定质量的气体时，先要摘除橡胶套，拉动柱塞使之移到适当位置后，再用橡胶套封闭注射器的注射孔 (2)某实验小组进行了两次规范的实验，并由记录的数据作出了p—V图像，如图甲、乙图线所示。若两次实验气体的质量一定，则气体温度T甲 T乙；若两次实验气体的温度不变，则气体质量m甲 m乙(两空均选填“＞”、“＜”或“＝”)。 3．（2024·浙江宁波·一模）(1)在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，下列器材需要用到的有___（多选）。 A． B． C． D． (2)在上述实验时，每油酸酒精溶液中有纯油酸，用注射器测得80滴这样的溶液为。把1滴这样的溶液滴入盛水的浅盘里，等油膜形状稳定后，测得油膜面积约为，可估算油酸分子的直径大小约为 m。（结果保留一位有效数字） (3)如图为“用传感器探究气体等温变化的规律”的实验装置，实验时某同学缓慢推动活塞，在使注射器内空气体积逐渐减小的过程中，由注射器壁上的刻度读出气体的体积，由压强传感器测得的压强值在计算机屏幕上实时显示，实验过程中该同学发现，环境温度逐渐升高，则实验得到的图像可能是 。 A．B．C． D． 4．（2024·浙江温州·一模）从消毒柜中取出一质量、杯口截面积的圆柱形玻璃杯。将杯盖盖上后，杯内密封一定质量的理想气体，该气体处于温度、压强的状态A。冷却一段时间后，杯内气体温度降低至，气体达到状态B。杯盖下表面为平面且形变可忽略，杯壁厚度可忽略。 (1)从状态A到状态B过程中，气体 （选填“吸收”或“放出”）热量，气体分子单位时间撞击杯盖次数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (2)求气体在状态B的压强； (3)气体在状态B时，用竖直向上外力提起杯盖，由于大气压作用玻璃杯与杯盖不分离，两者在空中保持静止，求杯盖对玻璃杯作用力F的大小。 5．（2024·浙江宁波·一模）如图所示为一超重报警装置示意图，长度为、横截面积为、导热性能良好的薄壁容器水平放置，开口向右。一厚度不计的轻质活塞将一定质量的理想气体封闭在容器内，活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连。不挂重物时封闭气体的长度为，挂上某一质量的重物时活塞右移至位于离容器底部位置的预警传感器处恰好平衡，此时系统将发出超重预警。已知环境温度为，大气压强为，重力加速度为，不计摩擦阻力。 (1)在挂上重物达到平衡后，气体分子的数密度 （选填“变大”、“变小”或“不变”），器壁单位面积所受气体分子的平均作用力 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (2)求刚好触发超重预警时所挂重物的质量； (3)从刚发出预警开始，若环境温度从缓慢降至，该过程中气体内能减少了，求气体向外界放出的热量。 6．（2024·浙江台州·一模）如图是一个内部呈不规则形状的导热花瓶，为测量花瓶内部容积，在花瓶上插入一根两端开口的玻璃管，接口处用蜜蜡密封。玻璃管竖直放置，其内部横截面积为，质量为的水银柱将一定质量的理想气体封闭在花瓶内，水银柱静止时玻璃管中的空气柱长度为，此时外界温度为。现把花瓶浸在温度为的热水中，水银柱再次静止时下方的空气柱长度变为。若瓶内气体内能变化与温度变化的关系为（为已知常量）。假设实验中环境温度和大气压不变且水银未流出。求： (1)花瓶浸在热水中直到热平衡，气体的平均速率 （“增加”、“不变”或“减少”）；单位面积上气体碰撞花瓶壁的平均作用力 （“增加”、“不变”或“减少”）； (2)花瓶内部的容积； (3)若大气压强，温度从变为时，气体吸收的热量。 7．（2024·浙江绍兴·一模）如图所示，开口向上的导热薄壁汽缸竖直放置，a、b为固定在汽缸内壁的卡口，水平活塞密封一定质量的理想气体。刚开始时活塞停在a处，缸内气体压强处于大气压强为Pa，温度为K的状态A。缓慢升高气体温度至K，气体处于状态B。已知由状态A到状态B，气体内能增加量为J。卡口a、b之间的距离为cm，a、b的大小可忽略，a到汽缸底部的距离为cm。活塞质量为kg，厚度为cm，横截面积为cm2。不计活塞与汽缸之间的摩擦。求： (1)状态A到状态B，气体分子的平均速率 （选填“变大”“变小”或“不变”），气体吸收的热量Q 66J（选填“大于”“小于”或“等于”）； (2)活塞刚要离开卡口a时，气体的热力学温度； (3)气体在状态B时的压强。 8．（2024·浙江·一模）在一个电梯的轿厢中，一质量M=10kg，内部横截面积S=100cm2的气缸由一个质量m=10kg的活塞封闭了一定质量的理想气体。初始时（如图甲），气缸静置在轿厢底部，气柱高度h1=16cm。若用绳子连接活塞将气缸悬挂在电梯的顶部（如图乙），电梯以加速度a=2m/s2匀加速上升。已知大气压强p0=1.0×105Pa，轿厢内温度不变，气缸导热性能良好且不计活塞与气缸壁间的摩擦。 (1)在加速状态下，待气柱稳定时，与初始时相比，封闭气体的分子平均动能 ，单位体积内的分子数 ；(两空均选填“增加”、“减少”或“不变”) (2)求图甲静止状态下，气缸内气体的压强p1； (3)求图乙加速状态下，气柱的最终高度h2。 9．（2024·浙江·一模）如图所示，一带活塞的气缸放置在倾角可变的粗糙斜面上，其初始角度为37°气缸质量，活塞质量，横截面积为，活塞与气缸间可无摩擦滑动，气缸与斜面间动摩擦因数，大气压强保持不变，初始环境温度，活塞此时离缸底，气缸足够长且导热良好。 (1)环境温度保持不变，倾角缓慢由37°变为30°，气缸内气体的内能 （选填“增大”“减小”或“不变”），缸内气体 ；（选填“吸热”“放热”或“不吸放热”） (2)角度为37°时，气缸静止在斜面上，求缸内气体压强； (3)角度为37°保持不变，环境温度由270K逐渐上升到330K的过程，内能增加了48J，求气体吸收的热量。 10．（2024·浙江金华·一模）如图所示，一个长筒型导热薄壁注射器内有长度为L033cm的空气，将注射器竖直放在水银槽中，注射器底部与水银面平齐，现向上缓慢拉动质量不计的活塞，直到注射器内吸入高度h10cm的水银为止。此过程中水银槽中的液面高度可视为不变。已知大气压强p076cmHg1.0×105Pa，筒内横截面积为S03×10-4m2，环境温度不变，筒内气体可看作理想气体，忽略注射器前端突出部分的体积，注射器筒足够长。求： (1)向上缓慢拉动活塞过程中，单位时间撞击活塞底部的气体分子数 （选填“增多”、“减少”或“不变”）；气体与外界的热量交换为 （选填“吸热”或“放热”）； (2)吸入水银后注射器筒内空气柱的长度L1； (3)若水银柱上升过程中，拉力F对活塞做功，求筒内气体对活塞所做的功W。 11．（2024·浙江杭州·一模）某同学设计了一款多用途的简易装置，如图所示。容积为的导热薄壁玻璃泡A与竖直的薄玻璃管B相连，B横截面积为。容器内充入一定质量的理想气体，并用质量为的活塞封闭，活塞能无摩擦滑动，装置密封良好。B管内活塞上方的空气柱长度l可反映泡内气体的温度（环境温度），在恒定大气压下对B管进行温度刻度标注，此装置可作为简易温度计使用。当环境温度为时，气柱长度为；环境温度缓慢地升高到时，气柱长度为，此过程中气体内能增加。 (1)该简易温度计 （选填“上方”或“下方”）刻度表示的温度高；在缓慢升温过程中单位时间容器内气体分子撞击活塞的次数 （选填“增多”或“减少”）； (2)求：①；②缓慢升温过程中气体吸收的热量Q； (3)把该装置竖直固定在电梯轿厢内作为加速度计使用。若轿厢内温度为，观察到活塞稳定在处，则电梯可能的运动状态是___________ A．向上加速 B．向下加速 C．向上减速 D．向下减速 12．（2024·浙江·一模）差压阀可控制气体进行单向流动，广泛应用于减震系统。如图所示，A、B两个导热良好的气缼通过差压阀连接，A内轻质活塞的上方与大气连通，B内气体体积不变。当A内气体压强减去B内气体压强大于时差压阀打开，A内气体缓慢进入B中；当该差值小于或等于时差压阀关闭。当环境温度时，A内气体体积，B内气体压强等于大气压强，已知活塞的横截面积，，，A、B内的气体可视为理想气体，忽略活塞与气缸间的摩擦、差压阀与连接管内的气体体积不计。 (1)当环境温度升高且时，A汽缸器壁单位面积所受气体分子的平均作用力 （选填“变大”“变小”或“不变”），B汽缸气体分子的数密度 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)当温度降至时，差压阀恰好打开，求； (3)当温度升高至时，汽缸A和B的内能共增加750J，求汽缸A和B吸收的总热量。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$