高考选修3-3-热学计算题训练

1、高考选修3-3- 热学计算题训练1 热学计算题训练（基础）1、 （10 分）如图所示，在长为l=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内，用4cm高的水银柱封闭着 51cm长的理想气体，管内外气体的温度均为33 ，大气压强p0=76cmhg.若缓慢对玻璃管加热, 当水银柱上表面与管口刚好相平时, 求管中气体的温度 ;若保持管内温度始终为33，现将水银缓慢注入管中，直到水银柱上表面与管口相平，求此时管中气体的压强。2、 (10 分）如图所示，两端等高、粗细均匀、导热良好的u形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着长 l1=40cm的气柱（可视为理想气体）,左管的水银面比右管的水银

2、面高出h=12.5cm。现从右端管口缓慢注入水银，稳定后右管水银面与管口等高。若环境温度不变，取大气压强p0=75cmhg.求稳定后加入管中水银柱的长度.答案： 67.5 cm3、（9 分）如图所示，粗细均匀内壁光滑的细玻璃管长l=90cm ， 用长为 h=15cm的水银柱封闭一段气柱 （可视为理想气体 )，开始时玻璃管水平放置,气柱长 l=30cm, 取大气压强 p0=75cmhg 。将玻璃管由水平位置缓慢转至竖直放置 ( 管口向上） ,高考选修3-3- 热学计算题训练2 求：玻璃管转至竖直放置后气柱的长度；答案：25 cm保持玻璃管沿竖直方向放置，向玻璃管内缓慢注入水银，当水银柱上端与管口

3、相平时封闭气柱的长度.答案： 15 cm4、 （9 分）如图所示 , 圆柱形绝热汽缸放置于水平桌面上，质量为m的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中 , 开始时活塞距汽缸底部高度为h1=040 m,现缓慢将气缸倒置，稳定后活塞到汽缸底部的距离为h2= 060 m,已知活塞面积s=50.0cm2，取大气压强po=l0l05 pa,g=l0n/kg ，不计活塞与汽缸之间的摩擦。求：（i ）活塞的质量m ； 答案： 10kg（ii)气体内能的变化量u.答案 :80j5、 （9 分）一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸内，活塞质量为m、横截面积为s，可沿气缸壁无摩擦滑动并保持良好的气密性，整个装置与外界

4、绝热, 初始时封闭气体的温度为t1，活塞距离气缸底部的高度为h, 大气压强为po。现用一电热丝对气体缓慢加热，若此过程中电热丝传递h 高考选修3-3- 热学计算题训练3 给气体的热量为q，活塞上升的高度为4h, 求：. 此时气体的温度；。气体内能的增加量。6、(10 分) 如图 22 所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体. 活塞的质量为m,横截面积为s，此时气体的温度为to, 体积为 vo；现通过电热丝缓慢加热气体，使活塞上升至气体体积增大到原来的2 倍。已知大气压强为p0，重力加速度为g, 不计活塞与气缸的摩擦 .求加热过程中气体对外做了多少功；现停止对气体加

5、热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为mo时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。计算题答案1、(2 ） （10 分) 设玻璃管横截面积为s，以管内封闭气体为研究对象, 气体经等压膨胀：高考选修3-3- 热学计算题训练4 初状态：v1=51s t1=306k末状态：v2=53s t2=？ (1 分)由盖吕萨克定律：1212tvvt（2 分）得t2=318k （1 分）当水银柱上表面与管口相平，设此时管中气体压强为p,水银柱的高度为h,管内气体经等温压缩:初状态：v1=51s p1= 80cmhg （1 分）末状态：v2=（57h)s p2=(76+h) cmhg （1 分）由玻意耳定律：p1 v1=p2v2（2 分) 得h=9cm （1 分）故p2=85cmhg （1 分）5、解： . 气体加热缓慢上升过程中，处于等压过程，设上升4h时温度为2t，则1vsh2()4hvs h1212vvtt得：1245tt. 上升过程中，据热力学第一定律得：uqw式中：0()4hwp smg因此：0()4huqp smg评分标准 : 本题共 9 分。正确得出、式各1 分，、式各2 分.6、解: . 气体发生等压变化，据盖吕萨克定律可得0101vvtt据题意，102vv, 可得102tt气体对外做的功：00mgwpvs。未加砂子时，