高考专题---与图象相关的计算问题-高考物理100考点---精校解析 Word版

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1、8100考点最新模拟题千题精练14-7第十四部分热学七．与图象相关的计算问题1.（2018江苏盐城期末）一定质量的理想气体，其状态变化的p-V图象如图所示，已知气体在状态A时的温度为－73°C，从状态A变化到状态C的过程中气体内能变化了200J．已知标准状态（1个大气压，273K）下1mol理想气体体积为22.4L，NA=6.0×1023mol-1．求：①气体在状态C的温度；②气体的分子个数（保留两位有效数字）；③从状态A变化到状态C的过程中，气体与外界交换的热量Q．【名师解析】①由理想气体状态方程得：解得=267KN

2、=1.1×1023个③从状态A到状态C,图线与水平轴围成的面积为气体对外做的功W=-900J从状态A到状态C，由热力学第一定律得，=1100J即吸收热量1100焦2．—定质量的理想气体由状态A经状态B变化C的图象如图所示。①若已知在A状态时，理想气体的温度为127℃,求处于B状态时气体的摄氏温度。②从A状态变化到C状态气体是吸热还是放热？并求出吸收或放出的热量的数值.（已知)【参考答案】①627℃；②吸热，900J3.（2018广州一模）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如

3、图所示。已知该气体在状态C时的温度为300K。求：(i)该气体在状态A、B时的温度分别为多少？(ii)该气体从状态A到B是吸热还是放热？请写明理由。【命题意图】本题考查理想气体状态方程、气体实验定律、热力学第一定律、对p－V图象的理解及其相关的知识点。(ii)根据图像可知从A到B气体体积不变所以外界对气体做功W=0J又TA>TB可知内能变化ΔU<0根据热力学第一定律ΔU=W+Q得Q<0即放热4．(2016·兰州市诊断)一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示，气体在状态A时的压强pA＝p0，温度TA＝T

4、0，线段AB与V轴平行，BC的延长线过原点。求：(1)气体在状态B时的压强pB；(2)气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功为10J，该过程中气体吸收的热量为多少；(3)气体在状态C时的压强pC和温度TC。【参考答案】(1)p0　(2)10J　(3)p0　T05.(8分)一定质量的理想气体经历如图A→B→C→D→A所示循环过程,该过程每个状态视为平衡态。已知A态的温度为27℃。求：(1)B态的温度TB。(2)一次循环过程气体与外界的热交换Q为多少?是吸热还是放热?【名师解析】(1)由图象得VA=3L,TA=t+

5、273K=300KVB=4LA到B等压变化,由盖—吕萨克定律得：=,代入数据解得：TB=400K,即t=127℃由热力学第一定律ΔU=W+Q解得：Q=25J,Q为正,表示吸热【参考答案】(1)127℃　(2)25J　吸热6．(2016·枣庄模拟)如图甲所示，竖直放置的气缸内壁光滑，横截面积为S＝10－3m2，活塞的质量为m＝2kg，厚度不计。在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B下方气缸的容积为1.0×10－3m3，A、B之间的容积为2.0×10－4m3，外界大气压强p0＝1.0×105Pa。开始时活

6、塞停在B处，缸内气体的压强为0.9p0，温度为27℃，现缓慢加热缸内气体，直至327℃。求：(1)活塞刚离开B处时气体的温度t2；(2)缸内气体最后的压强；(3)在图乙中画出整个过程中的pV图线。(2)设活塞最终移动到A处，缸内气体最后的压强为p3，由理想气体状态方程得＝解得p3＝1.5×105Pa因为p3>p2，故活塞最终移动到A处的假设成立。(3)如图所示。【参考答案】：(1)127℃　(2)1.5×105Pa(3)见解析图7.如图所示p－V图中，一定质量的理想气体由状态A经过ACB过程至状态B，气体对外做功280

7、J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J。(1)ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？(2)BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？【名师解析】(1)ACB过程中W1＝－280J，Q1＝－410J由热力学第一定律UB－UA＝W1＋Q1＝－690J气体内能的减少量为690J【参考答案】(1)减少了690J　(2)吸收490J8.(2016·山西忻州一中等四校联考)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p－V图象如图7所示。已知该气体在

8、状态A时的温度为27℃。图7(1)求该气体在状态B、C时的温度；(2)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？【名师解析】(1)气体从状态A到状态B做等容变化，由查理定律有＝，解得TB＝200K，即tB＝－73℃；气体从状态B到状态C做等压变化，由盖－吕萨克定律有＝，解得TC＝300K，即tC＝27℃。(2