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第十三章 选修 3-3 热学
做真题 明方向
1.[2022·全国甲卷][物理——选修3-3]
(1)一定量的理想气体从状态a变化到状态b,其过程如pT图上从a到b的线段所示。
在此过程中________.
A.气体一直对外做功
B.气体的内能一直增加
C.气体一直从外界吸热
D.气体吸收的热量等于其对外做的功
E.气体吸收的热量等于其内能的增加量
(2)如图,容积均为V 、缸壁可导热的A、B两汽缸放置在压强为p 、温度为T 的环境
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中;两汽缸的底部通过细管连通,A汽缸的顶部通过开口C与外界相通;汽缸内的两活塞
将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分,其中第Ⅱ、Ⅲ部分的体积分别为V 和V.环境压强
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保持不变,不计活塞的质量和体积,忽略摩擦.
(ⅰ)将环境温度缓慢升高,求B汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度;
(ⅱ)将环境温度缓慢改变至2T ,然后用气泵从开口C向汽缸内缓慢注入气体,求A汽
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缸中的活塞到达汽缸底部后,B汽缸内第Ⅳ部分气体的压强.2.[2022·全国乙卷][物理——选修3-3]
(1)一定量的理想气体从状态a经状态b变化到状态c,其过程如TV图上的两条线段所
示.则气体在________.
A.状态a处的压强大于状态c处的压强
B.由a变化到b的过程中,气体对外做功
C.由b变化到c的过程中,气体的压强不变
D.由a变化到b的过程中,气体从外界吸热
E.由a变化到b的过程中,从外界吸收的热量等于其增加的内能
(2)如图,一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,汽缸中活塞Ⅰ和活塞Ⅱ
之间封闭有一定量的理想气体,两活塞用一轻质弹簧连接,汽缸连接处有小卡销,活塞Ⅱ
不能通过连接处.活塞Ⅰ、Ⅱ的质量分别为2m、m,面积分别为2S、S,弹簧原长为l.初
始时系统处于平衡状态,此时弹簧的伸长量为 0.1l,活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等,
两活塞间气体的温度为T.已知活塞外大气压强为p ,忽略活塞与缸壁间的摩擦,汽缸无漏
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气,不计弹簧的体积,重力加速度为g.
(ⅰ)求弹簧的劲度系数;
(ⅱ)缓慢加热两活塞间的气体,求当活塞Ⅱ刚运动到汽缸连接处时,活塞间气体的压
强和温度.