2019-2020年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题222第01期含解析

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中未画出)，对细管内气体进行缓慢抽气，最终使一半水银进入细管中，水银没有流出细管。已知大气压强为P0=76 cmHg。

①求抽气结束后细管内气体的压强；

②抽气过程中粗管内气体吸热还是放热？请说明原因。

【参考答案】（1）D（2）①求抽气结束后细管内气体的压强P2=58cmHg；

②抽气过程中粗管内气体吸热，抽气过程中，粗管内气体温度不变，内能不变，△U=W+Q=0，气体体积增大，对外做功，W＜0则Q＞0，故气体需要吸热．

【名师解析】（1）固体液体的分子间距离较小，但气体分子间距离较大，故知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积，不可计算出阿伏加德罗常数，故A错误．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，但分子势能的变化不好确定，要具体分析看分子力做功的正负来确定，故B错误．无论单晶体还是多晶体都有固定的熔点，故C错误．轻小物体浮于液面上，没有浸在液体中，是由于表面张力的缘故，故D正确． （2）①缓慢抽气过程，粗管内气体温度不变，设抽气后粗管内气体压强为P3，细管内压强为P2， 由玻意耳定律知（P0﹣h）=P1（h+

h）；

P2=P1+（）；

解得P2=58cmHg；

②抽气过程中，粗管内气体温度不变，内能不变，△U=W+Q=0，气体体积增大，对外做功，W＜0则Q＞0，故气体需要吸热．

7.（2019冲刺模拟）(2)(10分)如图所示，两个可导热的汽缸竖直放置，它们的底部由一细管连通(忽略细管的容积)。两汽缸各有一活塞，质量分别为m1和m2，活塞与汽缸壁无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。(已知m1＝3m，m2＝2m)

(i)在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假设环境的温度始终

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保持为T0)。

(ii)在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体是吸收还是放出热量？(假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到汽缸顶部)

【名师解析】(1)设左、右活塞的横截面积分别为S′和S，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即：由此得S??3mg2mg ?S?S3S 2在两个活塞上各加一质量为m的物块后，因中

2mg，体积为S4mg3mg，所以右活塞降至汽缸底部，所有气体都在左汽缸?S?S在初态，气体的压强为在末态，气体的压强为

34mg8mg，体积为S?h??Sh?(h?为左活塞的高度) ?2S?3S由玻意耳定律得：由上式解得h??5h 454

即两活塞的高度差为h。

(2)当温度由T0上升至T时，气体的压强始终为

8mg。设h′?是温度达到T时左活塞的高度，由盖—吕萨克3S定律得

气体对活塞做的功

在此过程中气体吸收热量。

8.（2019年3月安徽江南十校检测）(10分)内径相同、导热良好的“T”形细管竖直放置，管的水平部分左、右两端封闭，竖直管足够长且上端开口与大气相通，水银将水平管中的理想气体分为两部分，此时外界温度t1=27°C，各部分长度如图所示。外界大气压P0=76 cmHg。求：

(i)若外界温度保持不变，缓慢从管口注入水银，直到水平管中右侧气柱长度减小到28cm时注入的水银柱长度；

(ii)在(i)的状态下，水平管中右侧气柱再次恢复为30cm时的环境温度(用摄氏温度表示)。

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【名师解析】

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