“五年真題（202L2025）

14拉學(xué)

（五年考情?探規(guī)律）

考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢(shì)

2025?甘肅卷、四川卷

2024?江蘇卷、安徽卷、湖南卷

考點(diǎn)1分子

2023?全國(guó)甲卷、全國(guó)乙卷注重基礎(chǔ)考查，分子動(dòng)理論、氣體實(shí)驗(yàn)定

動(dòng)理論氣體

律、理想氣體狀態(tài)方程等基礎(chǔ)知識(shí)仍是重

狀態(tài)方程2022.重慶卷、江蘇卷

點(diǎn)，多以選擇題或填空題形式出現(xiàn)。同時(shí)，

2021?海南卷、重慶卷命題會(huì)結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)踐、科技應(yīng)用等創(chuàng)

設(shè)多樣化情境，考查學(xué)生理解、推理論證、

2025?陜晉寧青、山東卷模型建構(gòu)及創(chuàng)新等能力。此外，開放性、

考點(diǎn)2氣體實(shí)2024?黑吉遼卷、新課標(biāo)卷、河北卷探究性問題或增多，鼓勵(lì)學(xué)生深入思考，

驗(yàn)定律與熱力2023?浙江卷、廣東卷培養(yǎng)批判性思維和解決復(fù)雜問題的能力。

學(xué)定律的綜合備考時(shí)應(yīng)注重基礎(chǔ)知識(shí)掌握，提升綜合應(yīng)

2022?遼寧卷、江蘇卷

應(yīng)用用與創(chuàng)新能力。

2021?山東卷、天津卷

（五年真題?分點(diǎn)精準(zhǔn)練）

考點(diǎn)01分子動(dòng)理論氣體狀態(tài)方程

1.（2025?黑吉遼蒙卷?高考真題）某同學(xué)冬季乘火車旅行，在寒冷的站臺(tái)上從氣密性良好的糖果瓶中取出

糖果后擰緊瓶蓋，將糖果瓶帶入溫暖的車廂內(nèi)一段時(shí)間后，與剛進(jìn)入車廂時(shí)相比，瓶?jī)?nèi)氣體（）

A.內(nèi)能變小B.壓強(qiáng)變大

C.分子的數(shù)密度變大D.每個(gè)分子動(dòng)能都變大

【答案】B

【詳解】A.將糖果瓶帶入溫暖的車廂內(nèi)一段時(shí)間后，溫度升高，而理想氣體內(nèi)能只與溫度相關(guān)，則內(nèi)

能變大，故A錯(cuò)誤；

B.將糖果瓶帶入溫暖的車廂過程，氣體做等容變化，根據(jù)與=。，因?yàn)闇囟壬?，則壓強(qiáng)變大，故B

正確；

C.氣體分子數(shù)量不變，氣體體積不變，則分子的數(shù)密度不變，故c錯(cuò)誤；

D.溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，但不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，故D錯(cuò)誤。

故選Bo

2.（2025?山東?高考真題）分子間作用力廠與分子間距離r的關(guān)系如圖所示，若規(guī)定兩個(gè)分子間距離r等于

2時(shí)分子勢(shì)能練為零，則（）

A.只有廣大于為時(shí)，綜為正B.只有r小于2時(shí)，為正

C.當(dāng)r不等于“時(shí)，心為正D.當(dāng)廠不等于“時(shí)，綜為負(fù)

【答案】C

【詳解】?jī)蓚€(gè)分子間距離r等于分時(shí)分子勢(shì)能為零，從外處隨著距離的增大，此時(shí)分子間作用力表現(xiàn)為

引力，分子間作用力做負(fù)功，故分子勢(shì)能增大；從4處隨著距離的減小，此時(shí)分子間作用力表現(xiàn)為斥力，

分子間作用力也做負(fù)功，分子勢(shì)能也增大；故可知當(dāng)「不等于“時(shí)，線為正。

故選C。

3.（2025?江蘇?高考真題）一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變。在甲、乙兩個(gè)狀態(tài)下，該氣體分子速率

分布圖像如圖所示。與狀態(tài)甲相比，該氣體在狀態(tài)乙時(shí)（）

上各速率區(qū)間的分子數(shù)

占總分子數(shù)的百分比

A.分子的數(shù)密度較大

B.分子間平均距離較小

C.分子的平均動(dòng)能較大

D.單位時(shí)間內(nèi)分子碰撞單位面積器壁的次數(shù)較少

【答案】C

【詳解】AB.根據(jù)題意，一定質(zhì)量的理想氣體，甲乙兩個(gè)狀態(tài)下氣體的體積相同，所以分子密度相同、

分子的平均距離相同，故AB錯(cuò)誤；

C.根據(jù)題圖可知，乙狀態(tài)下氣體速率大的分子占比較多，則乙狀態(tài)下氣體溫度較高，則平均動(dòng)能大，

故C正確；

D.乙狀態(tài)下氣體平均速度大，密度相等，則單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁次數(shù)較多，故D錯(cuò)誤。

故選Co

4.（2025?湖南?高考真題）用熱力學(xué)方法可測(cè)量重力加速度。如圖所示，粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放

置，管內(nèi)用液柱封閉了一段長(zhǎng)度為右的空氣柱。液柱長(zhǎng)為白，密度為夕。緩慢旋轉(zhuǎn)細(xì)管至水平，封閉空

氣柱長(zhǎng)度為4，大氣壓強(qiáng)為Po。

?*--------L?-----------?

⑴若整個(gè)過程中溫度不變，求重力加速度g的大??；

（2）考慮到實(shí)驗(yàn)測(cè)量中存在各類誤差，需要在不同實(shí)驗(yàn)參數(shù)下進(jìn)行多次測(cè)量，如不同的液柱長(zhǎng)度、空氣柱

長(zhǎng)度、溫度等。某次實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)如下，液柱長(zhǎng)/z=0.2000m,細(xì)管開口向上豎直放置時(shí)空氣柱溫度

7]=305.7K。水平放置時(shí)調(diào)控空氣柱溫度，當(dāng)空氣柱溫度方=300.0K時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度與豎直放置時(shí)相同。

已知。=LOxlo3kg/m3,po=l.Oxl（）5pa。根據(jù)該組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，求重力加速度g的值。

0()(32-0)

【答案】（l）g=

L1Ph

(2)g=9.5m-s-2

【詳解】（1）豎直放置時(shí)里面氣體的壓強(qiáng)為Pi=P0+Og無

水平放置時(shí)里面氣體的壓強(qiáng)P2=P。

由等溫過程可得0八=pj2s

A)(4

解得g=-。)

L1Ph

（2）由定容過程今二瓷

代入數(shù)據(jù)可得g=9.5m

5.（2025?河南?高考真題）如圖，一圓柱形汽缸水平固置，其內(nèi)部被活塞M、P、N密封成兩部分，活塞P

與汽缸壁均絕熱且兩者間無摩擦。平衡時(shí)，尸左、右兩側(cè)理想氣體的溫度分別為（和乙，體積分別為匕

A.固定M、N,若兩側(cè)氣體同時(shí)緩慢升高相同溫度，尸將右移

B.固定M、N,若兩側(cè)氣體同時(shí)緩慢升高相同溫度，P將左移

C.保持工、/不變，若M、N同時(shí)緩慢向中間移動(dòng)相同距離，P將右移

D.保持工、石不變，若M、N同時(shí)緩慢向中間移動(dòng)相同距離，P將左移

【答案】AC

【詳解】AB.由題干可知初始左右氣體的壓強(qiáng)相同，假設(shè)在升溫的過程中尸板不發(fā)生移動(dòng)，則由定容過

畤噌*=*

可得左側(cè)氣體壓強(qiáng)增加量多，則尸板向右移動(dòng)；A正確B錯(cuò)誤;

CD.保持溫度不變移動(dòng)相同的距離時(shí)

cj

￡H=C￡ZLx=C2T2K_v2

T\I,匕同理匕匕得G4C??;,

『AV匕C[7]-7；

若P不移動(dòng)，則GZ<,故._py

,則Pi>P2，向右移動(dòng)，c正確D錯(cuò)誤。

故選AC

6.（2025?云南?高考真題）圖甲為1593年伽利略發(fā)明的人類歷史上第一支溫度計(jì)，其原理如圖乙所示。硬

質(zhì)玻璃泡。內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體（視為理想氣體），與。相連的b管插在水槽中固定，。管中液面高

度會(huì)隨環(huán)境溫度變化而變化。設(shè)b管的體積與。泡的體積相比可忽略不計(jì)，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓P。下，6管上

的刻度可以直接讀出環(huán)境溫度。則在P。下（）

甲乙

A.環(huán)境溫度升高時(shí)，b管中液面升高B.環(huán)境溫度降低時(shí)，6管中液面升高

C.水槽中的水少量蒸發(fā)后，溫度測(cè)量值偏小D.水槽中的水少量蒸發(fā)后，溫度測(cè)量值偏大

【答案】BD

【詳解】AB.根據(jù)題意，。中氣體做等容變化，根據(jù)與=C,當(dāng)環(huán)境溫度升高，則。中氣體壓強(qiáng)增大，

又Pa+P海gh=Po

可知6管中液面降低，同理可知環(huán)境溫度降低時(shí)，6管中液面升高，故B正確，A錯(cuò)誤；

CD.由AB選項(xiàng)分析可知，6管中刻度從上到下溫度逐漸升高，同一溫度，。中壓強(qiáng)不變，6管中液面

液槽內(nèi)液面高度差不變，水槽中的水少量蒸發(fā)后，槽中液面降低，則b管內(nèi)液面降低，則溫度測(cè)量值偏

大，故D正確，C錯(cuò)誤。

故選BDo

7.（2025?海南?高考真題）豎直放置的氣缸內(nèi)，活塞橫截面積S=0.010?,活塞質(zhì)量不計(jì)，活塞與氣缸無摩

⑵若往活塞上放根=25kg的重物，保持溫度公不變，求穩(wěn)定之后，氣體的體積匕。

【答案】（l）450K

（2）4x10—

【詳解】（1）活塞緩慢上升過程中，氣體做等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律奉

代入數(shù)值解得Z=450K

（2）設(shè)穩(wěn)定后氣體的壓強(qiáng)為P2,根據(jù)平衡條件有P2s=P0S+mg

分析可知初始狀態(tài)時(shí)氣體壓強(qiáng)與大氣壓相等為P。，整個(gè)過程根據(jù)玻意耳定律P0V0=0匕

聯(lián)立解得匕=4xlCP3m3

8.（2025?甘肅?高考真題）如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等容過程到達(dá)狀態(tài)8,然后經(jīng)等溫過程到

達(dá)狀態(tài)C。已知質(zhì)量一定的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，且隨溫度升高而增大。下列說法正確的

是（）

AB

C

O

A.A玲B過程為吸熱過程B.2玲C過程為吸熱過程

C.狀態(tài)A壓強(qiáng)比狀態(tài)2的小D.狀態(tài)A內(nèi)能比狀態(tài)C的小

【答案】ACD

【詳解】A.過程，體積不變，則W=0,溫度升高，則AU>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+。

可知。>0,即該過程吸熱，選項(xiàng)A正確；

B.3—C過程，溫度不變，貝必。=0,體積減小，則W>0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+Q

可知。<0,即該過程為放熱過程，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；

C.N-8過程，體積不變，溫度升高，根據(jù)，=C

可知，壓強(qiáng)變大，即狀態(tài)A壓強(qiáng)比狀態(tài)3壓強(qiáng)小，選項(xiàng)C正確；

D.狀態(tài)A的溫度低于狀態(tài)C的溫度，可知狀態(tài)A的內(nèi)能比狀態(tài)C的小，選項(xiàng)D正確。

故選ACD。

9.（2024?甘肅?高考真題）如圖，剛性容器內(nèi)壁光滑、盛有一定量的氣體，被隔板分成A、B兩部分，隔板

與容器右側(cè)用一根輕質(zhì)彈簧相連（忽略隔板厚度和彈簧體積）。容器橫截面積為S、長(zhǎng)為2/。開始時(shí)系

統(tǒng)處于平衡態(tài)，A、8體積均為S/,壓強(qiáng)均為P。，彈簧為原長(zhǎng)?，F(xiàn)將8中氣體抽出一半，2的體積變?yōu)?/p>

原來的;。整個(gè)過程系統(tǒng)溫度保持不變，氣體視為理想氣體。求：

4

（1）抽氣之后A、B的壓強(qiáng)PA、PB。

（2）彈簧的勁度系數(shù)鼠

AB

Swvwwwvwvwvwww\

I/

【答案】（1）4=［外，％=|必；（2）左=窗

【詳解】（1）設(shè)抽氣前兩體積為V=SL,對(duì)氣體A分析：抽氣后

35

V=2V——V=-SL

AA44

根據(jù)玻意耳定律得

P0V=PA^V

解得

4

PA=-Po

對(duì)氣體B分析，若體積不變的情況下抽去一半的氣體，則壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉淼囊话爰?P。，則根據(jù)玻意耳定

律得

解得

2

PB=-PO

（2）由題意可知，彈簧的壓縮量為!，對(duì)活塞受力分析有

4

PAS=PBS+F

根據(jù)胡克定律得

F=k—

4

聯(lián)立得

k=8Pos

151

10.（2024?廣東?高考真題）差壓閥可控制氣體進(jìn)行單向流動(dòng)，廣泛應(yīng)用于減震系統(tǒng)。如圖所示，A、B兩

個(gè)導(dǎo)熱良好的氣缸通過差壓閥連接，A內(nèi)輕質(zhì)活塞的上方與大氣連通，B內(nèi)氣體體積不變。當(dāng)A內(nèi)氣體

壓強(qiáng)減去B內(nèi)氣體壓強(qiáng)大于如時(shí)差壓閥打開，A內(nèi)氣體緩慢進(jìn)入B中；當(dāng)該差值小于或等于如時(shí)差

壓閥關(guān)閉。當(dāng)環(huán)境溫度（=300K時(shí),A內(nèi)氣體體積匕1=4.0xl（r2m3,B內(nèi)氣體壓強(qiáng)外|等于大氣壓強(qiáng)P。，

5

已知活塞的橫截面積SnQIOn?,Ap=O.llpo,po=l.OxlOPa,重力加速度大小取g=lOm/s?,A、B

內(nèi)的氣體可視為理想氣體，忽略活塞與氣缸間的摩擦、差壓閥與連接管內(nèi)的氣體體積不計(jì)。當(dāng)環(huán)境溫

度降到心=270K時(shí)：

（1）求B內(nèi)氣體壓強(qiáng)PB2；

（2）求A內(nèi)氣體體積匕2；

（3）在活塞上緩慢倒入鐵砂，若B內(nèi)氣體壓強(qiáng)回到P。并保持不變，求已倒入鐵砂的質(zhì)量機(jī)。

【答案】⑴0.9xl05Pa；(2)3.6x10—2n?；(3)HOkg

【詳解】(1、2)假設(shè)溫度降低到七時(shí)，差壓閥沒有打開，A、B兩個(gè)氣缸導(dǎo)熱良好，B內(nèi)氣體做等容

變化，初態(tài)

PBI=Po>1=300K

末態(tài)

T2=270K

根據(jù)

-Bl_PB2

代入數(shù)據(jù)可得

5

PBZ=0.9xl0Pa

A內(nèi)氣體做等壓變化，壓強(qiáng)保持不變，初態(tài)

=4.0x10-2m3,7]=300K

末態(tài)

T2=270K

根據(jù)

1%

代入數(shù)據(jù)可得

匕2=3.6X1(T2m3

由于

Po-PB2<即

假設(shè)成立，即

5

PBZ=0.9xl0Pa

(3)恰好穩(wěn)定時(shí)，A內(nèi)氣體壓強(qiáng)為

，mg

PA=Po+飛

J

B內(nèi)氣體壓強(qiáng)

M=A)

此時(shí)差壓閥恰好關(guān)閉，所以有

PA-PB=邸

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

m=110kg

11.(2024?江西?高考真題)可逆斯特林熱機(jī)的工作循環(huán)如圖所示。一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)ABCD4完成循

環(huán)過程，和CD均為等溫過程，和D4均為等容過程。已知(=1200K，5=300K,氣體在狀態(tài)A

的壓強(qiáng)PA=8.Oxl()5pa,體積匕=1.0m3,氣體在狀態(tài)C的壓強(qiáng)p°=LOxH/pa。求：

(1)氣體在狀態(tài)。的壓強(qiáng)P。；

(2)氣體在狀態(tài)8的體積匕。

【答案】(1)2xlO5Pa；(2)2.0m3

【詳解】(1)從。到A狀態(tài)，根據(jù)查理定律

PA=PD,

(一石

解得

=2xl()5pa

(2)從C到。狀態(tài)，根據(jù)玻意耳定律

Pcv2=PD^I

解得

3

V2=2.0m

12.(2024?山東?高考真題)圖甲為戰(zhàn)國(guó)時(shí)期青銅汲酒器，根據(jù)其原理制作了由中空?qǐng)A柱形長(zhǎng)柄和儲(chǔ)液罐組

成的汲液器，如圖乙所示。長(zhǎng)柄頂部封閉，橫截面積S/=1.0cm2,長(zhǎng)度H=100.0cm,側(cè)壁有一小孔A。

儲(chǔ)液罐的橫截面積S2=90Qcm2,高度/?=20Qcm,罐底有一小孔B。汲液時(shí)，將汲液器豎直浸入液體，

液體從孔B進(jìn)入，空氣由孔A排出；當(dāng)內(nèi)外液面相平時(shí)，長(zhǎng)柄浸入液面部分的長(zhǎng)度為無；堵住孔A,緩

慢地將汲液器豎直提出液面，儲(chǔ)液罐內(nèi)剛好儲(chǔ)滿液體。已知液體密度2=L0x：L03kg/m3,重力加速度大小

g=10m/s2,大氣壓po=l.OxlO5pa。整個(gè)過程溫度保持不變，空氣可視為理想氣體，忽略器壁厚度。

(1)求X;

（2）松開孔A,從外界進(jìn)入壓強(qiáng)為po、體積為V的空氣，使?jié)M儲(chǔ)液罐中液體緩緩流出，堵住孔A,穩(wěn)

定后罐中恰好剩余一半的液體，求K

A,

H

圖乙

【答案】（1）x=2cm；（2）V=8.92xl0-4m3

【詳解】（1）由題意可知緩慢地將汲液器豎直提出液面過程，氣體發(fā)生等溫變化，所以有

Pi（H-x）S[=p2Hsi

又因?yàn)?/p>

Pl=Po

P2+pgh=pa

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

x=2cm

（2）當(dāng)外界氣體進(jìn)入后，以所有氣體為研究對(duì)象有

P（）V+P2"S]=+g$2

又因?yàn)?/p>

h

A+P^--=Po

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得

V=8.92xl0^m3

【點(diǎn)睛】

13.（2024?湖南?高考真題）一個(gè)充有空氣的薄壁氣球，氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)為小體積為V。氣球內(nèi)空氣可視

為理想氣體。

（1）若將氣球內(nèi)氣體等溫膨脹至大氣壓強(qiáng)po,求此時(shí)氣體的體積W（用po、p和V表示）；

（2）小贊同學(xué)想測(cè)量該氣球內(nèi)氣體體積V的大小，但身邊僅有一個(gè)電子天平。將氣球置于電子天平上，

示數(shù)為%=8.66x10-3kg（此時(shí)須考慮空氣浮力對(duì)該示數(shù)的影響）。小贊同學(xué)查閱資料發(fā)現(xiàn)，此時(shí)氣球

33

內(nèi)氣體壓強(qiáng)p和體積V還滿足：（p-p川V-VBO）=C,其中外=1.0xl05pa為大氣壓強(qiáng)，yB0=0.5x10-m

為氣球無張力時(shí)的最大容積，C=18J為常數(shù)。已知該氣球自身質(zhì)量為旭o=8.4OxlO^kg,外界空氣密

度為川=1.3kg/m3,求氣球內(nèi)氣體體積V的大小。

【答案】（1）—；（2）5x10-3皿？

Po

【詳解】（1）理想氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有

PV=P0V0

解得

Po

（2）設(shè)氣球內(nèi)氣體質(zhì)量為冽氣，密度為「氣，則等溫變化中，氣體質(zhì)量不變，有：

加氣=夕氣-=0。%

對(duì)氣球進(jìn)行受力分析如圖所示

[Fz=mg

\pogV

\mog

根據(jù)氣球的受力分析有

〃2g+0（）gy=m氣g+^og

結(jié)合題中°和v滿足的關(guān)系為

（2一為乂丫―%）=c

解得

V=5xlO-3m3

14.（2024?湖北?高考真題）如圖所示，在豎直放置、開口向上的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為機(jī)的活塞密封一部

分理想氣體，活塞橫截面積為S,能無摩擦地滑動(dòng)。初始時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度為"，氣柱的高度為〃。

當(dāng)容器內(nèi)氣體從外界吸收一定熱量后，活塞緩慢上升己力再次平衡。已知容器內(nèi)氣體內(nèi)能變化量AU與

溫度變化量的關(guān)系式為AU=CAT,C為己知常數(shù)，大氣壓強(qiáng)恒為A，重力加速度大小為g,所有

溫度為熱力學(xué)溫度。求

（1）再次平衡時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度。

（2）此過程中容器內(nèi)氣體吸收的熱量。

p。

【答案】（1）g?。?）^h（p0S+mg）+^CT0

【詳解】（1）氣體進(jìn)行等壓變化，則由蓋呂薩克定律得

及=匕

ToT}

即

hS

解得

工與

（2）此過程中氣體內(nèi)能增加

NU=C\T=^CT0

氣體對(duì)外做功大小為

W=pSAh=^h（p0S+nig）

由熱力學(xué)第一定律可得此過程中容器內(nèi)氣體吸收的熱量

2=AZ7+W=|h（p0S+mg）+1

15.（2024?全國(guó)甲卷?高考真題）如圖，一豎直放置的汽缸內(nèi)密封有一定量的氣體，一不計(jì)厚度的輕質(zhì)活塞

可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)，移動(dòng)范圍被限制在卡銷縱6之間，方與汽缸底部的距離反=10茄，活塞的面

積為l.OxlO-n?。初始時(shí)，活塞在卡銷a處，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)、溫度與活塞外大氣的壓強(qiáng)、溫度相

同，分別為1.0x105pa和300K。在活塞上施加豎直向下的外力，逐漸增大外力使活塞緩慢到達(dá)卡銷b

處（過程中氣體溫度視為不變），外力增加到200N并保持不變。

（1）求外力增加到200N時(shí)，卡銷6對(duì)活塞支持力的大??；

（2）再將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢升高，求當(dāng)活塞剛好能離開卡銷b時(shí)氣體的溫度。

b=>?=

【答案】(1)100N；(2)327K

【詳解】(1)活塞從位置。到。過程中，氣體做等溫變化，初態(tài)

Pi=1.0xl()5pa、y^s-llab

末態(tài)

A=?、V2=S-10ai>

根據(jù)

喇=PM

解得

必=l.lxl()5pa

此時(shí)對(duì)活塞根據(jù)平衡條件

F+P[S=p2S+N

解得卡銷b對(duì)活塞支持力的大小

N=100N

(2)將汽缸內(nèi)氣體加熱使氣體溫度緩慢升高，當(dāng)活塞剛好能離開卡銷b時(shí)，氣體做等容變化，初態(tài)

5

p2=l.lxlOPa,T2=300K

末態(tài)，對(duì)活塞根據(jù)平衡條件

p3s=F+p、S

解得

5

p3=1.2xlOPa

設(shè)此時(shí)溫度為北，根據(jù)

T2~T3

解得

4X327K

16.(2024?江蘇?高考真題)裝有科學(xué)儀器的密閉容器內(nèi)部充滿溫度為300K、壓強(qiáng)為1.0x105.的氣體。

容器上有面積為0.06m2的平面觀察窗，現(xiàn)將該容器送到到月球上，內(nèi)部氣體的溫度變成240K,體積保

持不變，月球表面視為真空。求此時(shí)：

(1)該氣體的壓強(qiáng)P;

（2）觀察窗受到氣體的壓力產(chǎn)。

【答案】（l）8xl04pa；（2）4.8X103N

【詳解】（1）由題知，整個(gè)過程可認(rèn)為氣體的體積不變，則有

解得

02=8x104Pa

（2）根據(jù)壓強(qiáng)的定義，氣體對(duì)觀測(cè)窗的壓力

F=pzS=4.8x103N

17.（2023?重慶?高考真題）密封于氣缸中的理想氣體，從狀態(tài)。依次經(jīng)過漏、be和cd三個(gè)熱力學(xué)過程達(dá)

到狀態(tài)丸若該氣體的體積y隨熱力學(xué)溫度T變化的V-T圖像如圖所示，則對(duì)應(yīng)的氣體壓強(qiáng)P隨T變化

的p-T圖像正確的是（）

【答案】C

【詳解】由V-T圖像可知，理想氣體"過程做等壓變化，兒過程做等溫變化，cd過程做等容變化。根

據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

P^=C

T

可知反過程理想氣體的體積增大，則壓強(qiáng)減小。

故選C。

18.（2023?上海,高考真題）一定質(zhì)量的理想氣體，經(jīng)歷如圖過程，其中必、cd分別為雙曲線的一部分。下

列對(duì)a、b、c、d四點(diǎn)溫度大小比較正確的是（

A.T?>C.Tc>Td

【答案】B

【詳解】AC.由題可知一定質(zhì)量的理想氣體，金、4分別為雙曲線的一部分，故次xcd分別為該氣體

的兩段等溫變化的過程。則

AC錯(cuò)誤;

BD.ad、兒兩過程都是等容變化，由圖可知

Pa>Pd>Pb>Pc

根據(jù)查理定律可知

p^=pd.

Ta~Td

HTb>Tc

故B正確，D錯(cuò)誤。

故選Bo

19.（2023?湖北?高考真題）如圖所示，豎直放置在水平桌面上的左右兩汽缸粗細(xì)均勻，內(nèi)壁光滑，橫截面

積分別為S、2S,由體積可忽略的細(xì)管在底部連通。兩汽缸中各有一輕質(zhì)活塞將一定質(zhì)量的理想氣體

封閉，左側(cè)汽缸底部與活塞用輕質(zhì)細(xì)彈簧相連。初始時(shí)，兩汽缸內(nèi)封閉氣柱的高度均為H彈簧長(zhǎng)度

恰好為原長(zhǎng)?，F(xiàn)往右側(cè)活塞上表面緩慢添加一定質(zhì)量的沙子，直至右側(cè)活塞下降!左側(cè)活塞上升

已知大氣壓強(qiáng)為PO,重力加速度大小為g,汽缸足夠長(zhǎng)，汽缸內(nèi)氣體溫度始終不變，彈簧始終

在彈性限度內(nèi)。求：

（1）最終汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。

（2）彈簧的勁度系數(shù)和添加的沙子質(zhì)量。

【答案】⑴舐；⑵」需八普

【詳解】（1）對(duì)左右汽缸內(nèi)所封的氣體，初態(tài)壓強(qiáng)

pi=po

體積

Vi=SH+2SH=3SH

末態(tài)壓強(qiáng)P2,體積

3217

V.=S—H+-H2S=-SH

2236

根據(jù)玻意耳定律可得

PM=P^2

解得

18

P2=石Po

（2）對(duì)右邊活塞受力分析可知

mg+pQ2S=p2-2S

解得

2Pos

m=———

17g

對(duì)左側(cè)活塞受力分析可知

p0S+k-H=p2S

解得

k=2P°S

17H

20.（2023,遼寧?高考真題）"空氣充電寶”是一種通過壓縮空氣實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能的裝置，可在用電低谷時(shí)儲(chǔ)存能量、

用電高峰時(shí)釋放能量。"空氣充電寶"某個(gè)工作過程中，一定質(zhì)量理想氣體的圖像如圖所示。該過程

對(duì)應(yīng)的p-V圖像可能是（）

【答案】B

【詳解】根據(jù)

可得

p=~T

V

從。到b,氣體壓強(qiáng)不變，溫度升高，則體積變大；從6到。，氣體壓強(qiáng)減小，溫度降低，因c點(diǎn)與原

點(diǎn)連線的斜率小于b點(diǎn)與原點(diǎn)連線的斜率，c態(tài)的體積大于6態(tài)體積。

故選Bo

21.（2023?江蘇考真題）如圖所小,密閉容器內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)瓦該過程中

)

A.氣體分子的數(shù)密度增大

B.氣體分子的平均動(dòng)能增大

C.單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積器壁的作用力減小

D.單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣體分子數(shù)減小

【答案】B

【詳解】A.根據(jù)

pV

------=C

T

可得

則從A到B為等容線，即從A到B氣體體積不變，則氣體分子的數(shù)密度不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；

B.從A到8氣體的溫度升高，則氣體分子的平均動(dòng)能變大，則選項(xiàng)B正確；

C.從A到3氣體的壓強(qiáng)變大，氣體分子的平均速率變大，則單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)單位面積的器壁的

碰撞力變大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；

D.氣體的分子密度不變，從A到2氣體分子的平均速率變大，則單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的氣

體分子數(shù)變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

故選Bo

22.（2023?全國(guó)乙卷?高考真題）如圖，豎直放置的封閉玻璃管由管徑不同、長(zhǎng)度均為20cm的A、B兩段細(xì)

管組成，A管的內(nèi)徑是B管的2倍，B管在上方。管內(nèi)空氣被一段水銀柱隔開。水銀柱在兩管中的長(zhǎng)度

均為10cm?，F(xiàn)將玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)度改變1cm。求B管在上方時(shí)，

玻璃管內(nèi)兩部分氣體的壓強(qiáng)。（氣體溫度保持不變，以cmHg為壓強(qiáng)單位）

B-

-

-

-

-m

-

-二

-二

-二

--

--

--

--

--

--

--

--

--0cm

A--

【答案】PA=74.36cmHg,ps=54.36cmHg

【詳解】設(shè)B管在上方時(shí)上部分氣壓為pB,則此時(shí)下方氣壓為小，此時(shí)有

PA=%+2°

倒置后A管氣體壓強(qiáng)變小，即空氣柱長(zhǎng)度增加1cm,A管中水銀柱減小1cm,A管的內(nèi)徑是B管的2倍,

則

$A=4SB

可知B管水銀柱增加4cm,空氣柱減小4cm；設(shè)此時(shí)兩管的壓強(qiáng)分別為〃、p'B,所以有

尺+23=同

倒置前后溫度不變，根據(jù)玻意耳定律對(duì)A管有

P.SALA=p'SAL'

對(duì)B管有

PB$B"=PBSB”

其中

L；=10cm+1cm=11cm

"=10cm-4cm=6cm

聯(lián)立以上各式解得

PA-74.36cmHg

PB=54.36cmHg

23.(2023?全國(guó)甲卷?高考真題)一高壓艙內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為1.2個(gè)大氣壓，溫度為17團(tuán)，密度為L(zhǎng)46kg/m3。

(i)升高氣體溫度并釋放出艙內(nèi)部分氣體以保持壓強(qiáng)不變，求氣體溫度升至27國(guó)時(shí)艙內(nèi)氣體的密度；

(ii)保持溫度27回不變，再釋放出艙內(nèi)部分氣體使艙內(nèi)壓強(qiáng)降至1.0個(gè)大氣壓，求艙內(nèi)氣體的密度。

【答案】⑴1.41kg/m3；(ii)1.18kg/m3

【詳解】(i)由攝氏度和開爾文溫度的關(guān)系可得

Ti=273+17K=290K,乃=273+27K=300K

理想氣體狀態(tài)方程pV="RT可知

nPV

nR=-----

T

其中w為封閉氣體的物質(zhì)的量，即理想氣體的牛正比于氣體的質(zhì)量，則

mAPi—

J歹一4

Pi竺

vT2

其中0=02=1.2po,pi=1.46kg/m3,代入數(shù)據(jù)解得

P2=1.41kg/m3

(ii)由題意得=po,n=273+27K=300K同理可得

m2Pi-

2="-

外一四一Py_

VT3

解得

ps=1.18kg/m3

24.(2022?重慶?高考真題)某同學(xué)探究一封閉汽缸內(nèi)理想氣體的狀態(tài)變化特性，得到壓強(qiáng)p隨溫度f的變

化如圖所示。已知圖線團(tuán)描述的是體積為匕的等容過程，當(dāng)溫度為4時(shí)氣體的壓強(qiáng)為圖線團(tuán)描述的

是壓強(qiáng)為P2的等壓過程。取0℃為273K,求

①等容過程中，溫度為。℃時(shí)氣體的壓強(qiáng)；

②等壓過程中，溫度為0℃時(shí)氣體的體積。

273Pl273PM

［答案】①007+273；②廠p4+273)

【詳解】①在等容過程中，設(shè)。團(tuán)時(shí)氣體壓強(qiáng)為P。；根據(jù)查理定律有

APo

tt+273-273

解得

_273Pl

“一1+273

②當(dāng)壓強(qiáng)為P2,溫度為0回時(shí)，設(shè)此時(shí)體積為則根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

MP汽

%+273-273

解得

y_273PM

2。2億+273）

25.（2022?重慶?高考真題）2022年5月15日，我國(guó)自主研發(fā)的“極目一號(hào)組型浮空艇創(chuàng)造了海拔9032米

的大氣科學(xué)觀測(cè)世界紀(jì)錄。若在浮空艇某段上升過程中，艇內(nèi)氣體溫度降低，體積和質(zhì)量視為不變，

則艇內(nèi)氣體（）（視為理想氣體）

A.吸收熱量B.壓強(qiáng)增大C.內(nèi)能減小D.對(duì)外做負(fù)功

【答案】C

【詳解】由于浮空艇上升過程中體積和質(zhì)量均不變，則艇內(nèi)氣體不做功；根據(jù)

&C

T

可知溫度降低，則艇內(nèi)氣體壓強(qiáng)減小，氣體內(nèi)能減??；又根據(jù)

可知?dú)怏w放出熱量。

故選C。

26.（2022?江蘇?高考真題）自主學(xué)習(xí)活動(dòng)中，同學(xué)們對(duì)密閉容器中的氫氣性質(zhì)進(jìn)行討論，下列說法中正確

的是（）

A.體積增大時(shí)，氫氣分子的密集程度保持不變

B.壓強(qiáng)增大是因?yàn)闅錃夥肿又g斥力增大

C.因?yàn)闅錃夥肿雍苄?，所以氫氣在任何情況下均可看成理想氣體

D.溫度變化時(shí)，氫氣分子速率分布中各速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比會(huì)變化

【答案】D

【詳解】A.密閉容器中的氫氣質(zhì)量不變，分子個(gè)數(shù)不變，根據(jù)

N。

n=--