2021年高考物理最新模拟题精练专题1.24 与实际相关的热学问题(基础篇VIP免费

2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（选修3-3、3-4）第一部分热学（选修3-3）专题1.24与实际相关的热学问题（基础篇）1.（2020山东模拟7）如图是某种喷雾器示意图，在贮液筒内装入一些药液后将密封盖盖好．多次拉压活塞充气，然后打开喷嘴开关，活塞位置不再改变，药液可以持续地喷出，贮液筒内的空气可视为理想气体，设充气和喷液过程筒内的空气温度可视为不变，下列说法正确的是A.充气过程中．贮液筒内的气体内能增大B.充气过程中，贮液筒内的气体压强增大．体积也变大C.喷液过程中，贮液筒内的气体压强减小．气体内能不变D.喷液过程中，贮液筒内的气体吸收热量全部用来对外做功【参考答案】ACD【名师解析】充气的过程中分子的总个数增加，则内能增加，故A正确；充气的过程中气体的体积不变，故B错误；喷液过程筒内的空气温度可视为不变，则分子的平均动能不变，气体的内能也不变；药液就可以持续地喷出，气体体积增大，对外做功，由于没有其他的变化，可知贮液筒内的气体吸收热量全部用来对外做功，根据气态状态方程PVCT，温度不变，体积增大，压强减小，故CD正确。2．（2020全国I卷高考模拟6）某物理社团受“蛟龙号”载人潜水器的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图，导热性能良好的汽缸Ⅰ、Ⅱ内径相同，长度均为L，内部分别有轻质薄活塞A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，汽缸Ⅰ左端开口。外界大气压强为p0，汽缸Ⅰ内通过活塞A封有压强为p0的气体，汽缸Ⅱ内通过活塞B封有压强为2p0的气体，一细管连通两汽缸，初始状态A、B均位于汽缸最左端。该装置放入水下后，通过A向右移动的距离可测定水的深度。已知p0相当于10m高的水产生的压强，不计水温变化，被封闭气体视为理想气体，求：(1)当A向右移动L4时，水的深度h；(2)该深度计能测量的最大水深hm。【名师解析】(1)当A向右移动L4时，设B不移动，对Ⅰ内气体，由玻意耳定律得：p0SL＝p1·34SL解得：p1＝43p0而此时B中气体的压强为2p0＞p1，故B不动。由p1＝p0＋ρgh解得：水的深度h＝10·ρghp0＝3.33m。(2)该装置放入水下后，由于水的压力A向右移动，Ⅰ内气体压强逐渐增大，当压强增大到大于2p0后B开始向右移动，当A恰好移动到缸底时所测深度最大，此时原Ⅰ内气体全部进入Ⅱ内，设B向右移动x距离，两部分气体压强为p2对原Ⅰ内气体，由玻意耳定律得：p0SL＝p2Sx对原Ⅱ内气体，由玻意耳定律得：2p0SL＝p2S(L－x)又p2＝p0＋ρghm联立解得hm＝10·ρghmp0＝20m。[答案](1)3.33m(2)20m5.(10分)（2020高考仿真冲刺卷3）如图是一太阳能空气集热器示意图,底面及侧面为隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容积为V0,开始时内部封闭气体的压强为p0.经过太阳暴晒,气体温度由T0=300K升至T1=350K.①求此时气体的压强.②保持T1=350K不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回到p0.求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值.【名师解析】①设升温后气体的压强为p1,由查理定律得=(2分)代入数据得p1=p0.(2分)②抽气过程可视为等温膨胀过程,设膨胀后的总体积为V,由玻意耳定律得p1V0=p0V(2分)解得V=V0(2分)设剩余气体的质量与原来气体的总质量之比为K,由题意得K=(1分)解得K=.(1分)答案:(1)BDE(2)①p0②6.(10分)（2019沈阳三模）如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具，某同学在27℃的室内对蹦蹦球充气，已知充气前两球的总体积为2L，压强为1atm，充气筒每次充入0.2L的气体，忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化，求：（i）充气多少次可以让气体压强增大至3atm；（ii）将充气后蹦蹦球拿到温度为-23℃的室外后，压强将变为多少?【命题意图】本题考查由气体实验定律及其相关知识点。【解题思路】（i）设充气n次可以让气体压强增大至3atm。以蹦蹦球内原来的气体和所充的气体整体为研究对象，由玻意耳定律得：V1=V+nΔV①（1分）12()PVnVPV②（3分）代入：1(20.2)32n解得：20n（次）③（2分）②当温度变化，气体发生等容变化，由查理定律得：3223PPTT④（2分）可得：atmatmPTTP5.2327327273232233⑤（2分）7．（10分）（2019江西南昌三模）喷雾器的原理如图所示，储液筒与打气筒用软细管相连，先...