2021、2022年高考物理真题分类汇编：热学.pdf

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1、2021、2022年高考物理真题分类汇编1 3热学2022年高考真题1、（2 0 2 2 山 东 卷 T 5）如图所示，内壁光滑的绝热气缸内用绝热活塞封闭一定质量的理想气体，初始时气缸开口向上放置，活塞处于静止状态，将气缸缓慢转动9 0 过程中，缸内气 体（）A.内能增加，外界对气体做正功B.内能减小，所有分子热运动速率都减小C.温度降低，速率大的分子数占总分子数比例减少D.温度升高，速率大的分子数占总分子数比例增加【答案】C【解析】初始时气缸开口向上，活塞处于平衡状态，气缸内外气体对活塞的压力差与活塞的重力平衡,则有气缸在缓慢转动的过程中，气缸内外气体对活塞的压力差大于重力沿气缸壁的分力，故

2、气缸内气体缓慢的将活塞往外推，最后气缸水平，缸内气压等于大气压。A B.气缸、活塞都是绝热的，故缸内气体与外界没有发生热传递，气缸内气体压强作用将活塞往外推，气体对外做功，根据热力学第一定律A U=Q+W 得：气体内能减小，故缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，并不是所有分子热运动的速率都减小，A B 错误；CD.气体内能减小，缸内理想气体的温度降低，分子热运动的平均速率减小，故速率大的分子数占总分子数的比例减小，C正确，D错误。2、（2 0 2 2 全国乙卷T 3 3 （1）一定量的理想气体从状态a 经状态b 变化状态c,其过程如T-V 图上的两条线段所示，则气体在（）bA.状

3、态n处以压强大于状态c处的压强B.由a变化到。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 变化到6的过程中，气体从外界吸热E.由。变化到匕的过程中，从外界吸收的热量等于其增加的内能【答案】ABD【解析】A C.根据理想气体状态方程可知T=LVnR即T-V图像的斜率为-乙，故有nRPa=Pb Pc故A正确，C错误：B.理想气体由a变 化 到 的 过 程 中，因体积增大，则气体对外做功，故B正确；D E.理想气体由a变化到的过程中，温度升高，则内能增大，由热力学第一定律有U=Q+W而A U。，W0,QU即气体从外界吸热，且从外界吸收的热量大于其增加的内能，故D正确，E错误

4、；3、(2 0 2 2 全国甲卷T 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“一7图上从。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【答案】BC E【解析】A.因从。到人砂一T图像过原点，由 半 =C可知从。到 匕气体的体积不变，则从a到b气体不对外做功，选项A错误；B.因从a到6气体温度升高，可知气体内能增加，选项B正确；C D E.因W=0,Ai/0,根据热力学第一定律U=W+Q可知，气体一直从外界吸热，且气体吸收的热量等于内能增加量，选项C E正确

5、，D错误。4、（2 0 2 2 湖 南 卷 T 1 5 （1）利 用“涡流效应”可实现冷热气体的分离。如图，一冷热气体分离装置由喷嘴、涡流室、环形管、分离挡板和冷热两端管等构成。高压氮气由喷嘴切向流入涡流室中，然后以螺旋方式在环形管中向右旋转前进，分子热运动速率较小的气体分子将聚集到环形管中心部位，而分子热运动速率较大的气体分子将聚集到环形管边缘部位。气流到达分离挡板处时，中心部位气流与分离挡板碰撞后反向，从A端流出，边缘部位气流从B端流出。下列说法正确的是（）B.A端流出的气体分子热运动平均速率一定小于3端流出的C.A端流出的气体内能一定大于B端流出的D.该装置气体进出仅过程满足能量守恒定律

6、，但违背了热力学第二定律E.该装置气体进出的过程既满足能量守恒定律，也满足热力学第二定律【答案】A B E【解析】A.依题意，中心部位为热运动速率较低的气体，与挡板相作用后反弹，从A端流出，而边缘部份热运动速率较高的气体从B端流出；同种气体分子平均热运动速率较大、其对应的温度也就较高，所以A端为冷端、B端为热端，故A正确；B.依题意，A端流出的气体分子热运动速率较小，8端流出的气体分子热运动速率较大，所以从4 端流出的气体分子热运动平均速度小于从8 端流出的，故 B 正确；C.A端流出的气体分子热运动速率较小，B 端流出的气体分子热运动速率较大，则从A 端流出的气体分子平均动能小于从B 端流出

7、的气体分子平均动能，内能的多少还与分子数有关；依题意，不能得出从A端流出的气体内能一定大于从8 端流巾的气体内能，故 C 错误;D E.该装置将冷热不均气体的进行分离，喷嘴处有高压，即通过外界做功而实现的，并非是自发进行的，没有违背热力学第二定律：温度较低的从4 端出、较高的从8 端出，也符合能量守恒定律，故 D 错误，E 正确。5、（2022 湖 北 T3）一定质量的理想气体由状态a 变为状态c,其过程如pV图中a-c直线段所示，状态b 对应该线段的中点。下列说法正确的是（）B.a*b过程中气体吸热C.ac 过程中状态b 的温度最低D.ac 过程中外界对气体做正功【答案】B【解析】A B.根

8、据理想气体的状态方程T可知a-b 气体温度升高，内能增加，且体积增大气体对外界做功，则 W vO,由热力学第一定律U=W+Q可知a-b 过程中气体吸热，A 错误、B 正确；C.根据理想气体的状态方程T可知，P-V 图像的坐标值的乘积反映温度，a状态和c 状态的坐标值的乘积相等，而中间状态的坐标值乘积更大，ac 过程的温度先升高后降低，且状态b 的温度最高，C 错误；D.ac 过程气体体积增大，外界对气体做负功，D 错误。6、【2022 河 北 T15（l）如图，绝热密闭容器中装有一定质量的某种理想气体和一个充有同种气体的气球。容器内温度处处相同。气球内部压强大于外部压强。气球慢慢漏气后,容 器

9、 中 气 球 外 部 气 体 的 压 强 将（填“增大”“减小”或“不变”）；温度将（填“升高”“降低”或“不变”）。I:I【答案】.增大.升高【解析】假设气球内部气体和气球外部气体的温度不变，当气球内部的气体缓慢释放到气球外部，气球内部气体压强大于外部气体压强,根据玻意尔定律p V =C可知气球内的气体释放到外部时体枳增大，相当于容器的体积增大；而容器的体枳无法改变，所以将假设扩大体积的容器绝热压缩到原来容器的体积即可，气体绝热压缩，与外界无热交换，即。=0,外界对气体做功，即W 0,根据绝热情况下的热力学第一定律AU=W 可知气体内能增加，温度T 升高；气体温度T 升高，根据理想气体实验定

10、 律 比=C 可知气体压强P 增大。7、【2022 河 北 T15（2）】水平放置的气体阻尼器模型截面如图所示，汽缸中间有一固定隔板，将汽缸内一定质量的某种理想气体分为两部分，“H”型连杆活塞的刚性连杆从隔板中央圆孔穿过，连杆与隔板之间密封良好。设汽缸内、外压强均为大气压强P。活塞面积为 S,隔板两侧气体体积均为S%,各接触面光滑。连杆的截面积忽略不计。现将整个装置缓慢旋转至竖直方向，稳定后，上部气体的体积为原来的设整个过程温度保持不变，求:（1）此时上、下部分气体的压强；（2）“H”型连杆活塞的质量（重力加速度大小为g）。【答案】（1）2p,（2）誓【解析】（1）旋转前后，上部分气体发生等温

11、变化，根据玻意尔定律可知解得旋转后上部分气体压强为Pi=2 P o13旋转前后，下部分气体发生等温变化，下部分气体体积增大为万54+54=154，则3Po-S=P2-SLQ解得旋转后下部分气体压强为2Pi=-P o（2）对“H”型连杆活塞整体受力分析，活塞的重力痛 竖 直 向下，上部分气体对活塞的作用力竖直向上，下部分气体对活塞的作用力竖直向下，大气压力上下部分抵消，根据平衡条件可知PS=tng+p2s解得活塞的质量为4 P osm=3 g8、（2 0 2 2 湖南卷T 1 5（2）如图，小赞同学设计了一个液体拉力测量仪。一个容积匕=9.9L的导热汽缸下接一圆管，用质量町=9 0 g、横截面积

12、S =1 0 c m2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与圆管壁间摩擦不计。活塞下端用轻质细绳悬挂一质量机2=l 0 g的U形金属丝，活塞刚好处于A位置。将金属丝部分浸入待测液体中，缓慢升起汽缸，使金属丝从液体中拉出，活塞在圆管中的最低位置为3。己知A、B间距离=1 0 c m,外界大气压强po=l.O l xl O5P a,重力加速度取l O m/sz,环境温度保持不变，求：（1）活塞处于A位置时，汽缸中以气体压强P 1 ；（2）活塞处于8位置时，液体对金属丝拉力下的大小。【答案】（1）8=1 0 a；（2）F =1 N【解析】(1)将活塞与金属丝视为一整体，因平衡则有p0S=pS+(ml+

13、m2)g代入数据解得口=1()5 pa(2)当活塞在8位置时，汽缸内压强为P 2,则有P i%=P 2(X +S )代入数据解得p2=9.9 xl()4 P a将活塞与金属丝视为一整体，因平衡则有P()S =2 S +(见+巧)g +尸联立解得F =1 N9、(2 0 2 2 广 东 卷 T 1 5 (D)利用空调将热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外环境，这个过程.(选填“是”或“不是“)自发过程。该过程空调消耗了电能，空调排放到室外环境的热量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _(选填“大于”“等于”或“小于”)从室内吸收的热量。【答案】.不是.大于【解析】空调将热量从温度低的室内传递

14、到温度较高的室外，这个过程要消耗电能，不是自发的过程；由于空调的压缩机做功，使得空调排放到室外环境的热量大于从室内吸收的热量。1 0、(2 0 2 2 广 东 卷 T 1 5(2)玻璃瓶可作为测量水深的简易装置。如图所示，潜水员在水面上将8 0 m L 水装入容积为3 8()m L 的玻璃瓶中，拧紧瓶盖后带入水底，倒置瓶身，打开瓶盖，让水进入瓶中，稳定后测得瓶内水的体积为2 3()m L。将瓶内气体视为理想气体，全程气体不泄漏且温度不变。大气压强P。取 1.0 x l()5P a，重力加速度g 取 1 0 m/s 2,水的密度 取 1.0 x 1 0 3 kg /n?。求水底的压强p和水的深度

15、;、下潜后液面胃 小 下 潜 前 液 面【答案】p=2.0 x l05P a；1 0 m【解析】对瓶中所封的气体，由玻意耳定律可知0 0%=Pv即I.Ox 1O5X(380-80)=x(380-230)解得p=2.0 x105 Pa根据P=Ps+pgh解得/i=1 0 m1 1、(2 0 2 2 全国甲卷 T 3 3 (2)如图，容积均为 匕、缸壁可导热的A、8两汽缸放置在压强为P。、温度为4 的环境中；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1、I I、I I I、I V 四部分，其中第H、I I I 部分的体积分别为:和 环 境 压 强 保

16、 持 不 变，不计活塞的质量和体积，忽略摩擦。(1)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；(2)将环境温度缓慢改变至2,然后用气泵从开口 C向汽缸内缓慢注入气体，求 A汽缸中的活塞到达汽缸底部后，3汽缸内第W部分气体的压强。【解析】(1)因两活塞的质量不计，则当环境温度升高时，I V 内的气体压强总等于大气压强，则该气体进行等压变化，则当8中的活塞刚到达汽缸底部时，由盖吕萨克定律可得解得(2)设当A中的活塞到达汽缸底部时H I 中气体的压强为，则此时N 内的气体压强也等于P，设此时N 内的气体的体积为坏贝U H、H I 两部分气体被压缩的体积为-匕 则对气体I VP。4

17、.=元对 n、i n两部分气体联立解得v=-3v a9P=，。12、(2 0 2 2 全国乙卷 T 3 3 (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H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H不能通过连接处。活 塞 I、I I 的质量分别为2 加、?，面积分别为2S、S,弹簧原长为初始时系统处于平衡状态，此时弹簧的伸长量为0.1/,活 塞 I、I I到汽缸连接处的距离相等，两活塞间气体的温度为叫。已知活塞外大气压强为P o,忽略活塞与缸壁间的摩擦，汽缸无漏气，不计弹簧的体积。(1)求弹簧的劲度系数；(2)缓慢加热两活塞间

18、的气体，求当活塞I I 刚运动到汽缸连接处时，活塞间气体的压强和温度。S【答案】(1)左=理 产(2)P 2 =P+嘤，【解析】(1)设封闭气体的压强为P l,对两活塞和弹簧的整体受力分析，由平衡条件有m g +2 S +2mg+p1 S=p0S+巧 2 S解得3mgJ对活塞I 由平衡条件有2mg+%2 S +k 0.1/=P 1 2 S解得弹簧的劲度系数为.4 0 mgk.=-I（2）缓慢加热两活塞间的气体使得活塞n 刚运动到汽缸连接处时，对两活塞和弹簧的整体由平衡条件可知，气体的压强不变依然为3mgP2=Pi=Po+k J即封闭气体发生等压过程，初末状态的体积分别为vV.=1-.-1-/x

19、 2cS d-1-1-/-x Sc =-3-.-3-/5-,Vv,=/,-2 51 2 2 2 由气体的压强不变，则弹簧的弹力也不变，故有/2=1.1/有等压方程可知乂解得4F1 3、（2 0 2 2 山 东 卷 T 1 5）某些鱼类通过调节体内鱼鳗的体积实现浮沉。如图所示，鱼蝶结构可简化为通过阀门相连的A、B两个密闭气室，A室壁厚、可认为体积恒定，B室壁簿,体积可变；两室内气体视为理想气体，可通过阀门进行交换。质量为M的鱼静止在水面下H 处。B室内气体体积为匕质量为如 设 B室内气体压强与鱼体外压强相等、鱼体积的变化与B室气体体积的变化相等，鱼的质量不变，鱼膘内气体温度不变。水的密度为，重力

20、加速度为g。大气压强为外，求：（1）鱼通过增加B室体积获得大小为a的加速度、需从A室充入B室的气体质量?；（2）鱼静止于水面下H i 处时，B室内气体质量如。一 、阀门，、B 室A 室Mma pgH+（）【答案】（1）m=:（2）呵=-mypg PgH+Po【解析】（1）由题知开始时鱼静止在”处，设此时鱼的体积为V o,有Mg=p g 且此时B 室内气体体积为匕质量为胆，则tn-p V鱼通过增加B 室体积获得大小为。的加速度，则有+A V）-Mg=Ma联立解得需从A室充入B 室的气体质量Am=夕气AV=Mmaypg（2）由题知开始时鱼静止在，处时，B 室内气体体积为匕 质量为?，且此时B 室内

21、的压强为p-pgH+po鱼静止于水面下”1处时，有p i-pgH +p（）由于鱼螺内气体温度不变，根据玻意耳定律有pW =P2 V 2解得W -PgH P。丫2 PgH、+Po则此时B 室内气体质量2021年高考真题1.（2021山东卷）如图所示，密封的矿泉水瓶中，距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中，小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶，小瓶下沉到底部;松开后，小瓶缓慢上浮，上浮过程中，小瓶内气体（）A.内能减少B.对外界做正功C.增加的内能大于吸收的热量D.增加的内能等于吸收的热量【答案】B【解析】A.由于越接近矿泉水瓶口，水的温度越高，因此小瓶上浮的过程中，小瓶内

22、温度升高，内能增加，A错误；B.在小瓶上升的过程中，小瓶内气体的温度逐渐升高，压强逐渐减小，根据理想气体状态方程T气体体积膨胀，对外界做正功，B正确；C D.由AB分析，小瓶上升时，小瓶内气体内能增加，气体对外做功，根据热力学第一定律U=W+Q由于气体对外做功，因此吸收的热量大于增加的内能，CD错误。2.（2021 山东卷）血压仪由加压气囊、臂带，压强计等构成，如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带内气体压强为大气压强，体积为匕 每次挤压气囊都能将60cm3的外界空气充入臂带中，经5次充气后，臂带内气体体积变为5 V,压强计示数为15

23、0mmHg。已知大气压强等于750m m H g,气体温度不变。忽略细管和压强计内的气体体积。则 丫 等 于（）加压气囊细压强计V _3臂带A.30cm3 B.40cm3 C.50cm3 D.60cm【答案】D【解析】根据玻意耳定律可知+5p（M=Pi x 5K已知Po=750mmHg,V（）-60cm3,/7,=750mmHg+150mmHg=900mmHg代入数据整理得V=60cm33.（2021.湖南卷）如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为5和 邑）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从A下降力高度到8位置时，活塞上细

24、沙的总质量为加。在此过程中，用外力尸作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强Po保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.整个过程，外力F做功大于0,小于机B.整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变C.整个过程，理想气体的内能增大D.整个过程，理想气体向外界释放的热量小于（oE +mg）E.左端活塞到达5位置时，外力F等于的【答案】BDE【解析】A.根据做功的两个必要因素有力和在力的方向上有位移，由于活塞邑没有移动，可知整个过程，外力尸做功等于0,A错误；BC.根据气缸导热且环境温度没有变，可知气缸内的温度也保持不变，则整个过程，理想气体

25、的分子平均动能保持不变，内能不变，B正确，C错误；D.由内能不变可知理想气体向外界释放的热量等于外界对理想气体做的功:Q=W 0,由p V =R T知温度降低，即内能减少AU 0,由A U =Q+W可知，Q0,即气体放热，故B正确，C错误;D E.由=可知，p-V图像的坐标围成的面积反映温度，匕状态和c状态的坐标面枳相等，而中间状态的坐标面积更大，故历过程的温度先升高后降低，故D错误，E正确;5.（20 21.广东卷）为方便抽取密封药瓶里的药液，护士一般先用注射器注入少量气体到药瓶里后再抽取药液，如图所示，某种药瓶的容积为0.9 m L,内装有0.5m L的药液，瓶内气体压强为L O xU P

26、 a，护士把注射器内横截面积为0.3加2、长度为0.4cm、压强为1.0 xl()5pa的气体注入药瓶，若瓶内外温度相同且保持不变，气体视为理想气体，求此时药瓶内气体的压强。占过【答案】1.3xl05Pa【解析】以注入后的所有气体为研究对象，由题意可知瓶内气体发生等温变化，设瓶内气体体积为%,有V,=0.9mL-0.5mL=0.4mL=0.4cm,注射器内气体体积为3,有V2=0.3 x 0.4cm3=0.12cm3根据理想气体状态方程有A.化+%)=喇代入数据解得Pi=1.3xlO5Pa6.(2021.湖南卷)小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，如图所示。导热汽缸开口向上并固

27、定在桌面上，用质量町=600g、截面积S=20cm2的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。一轻质直杆中心置于固定支点A上，左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量加2=1200g的铁块，并将铁块放置到电子天平上。当电子天平示数为600.0g时，测得环境温度7=300K。设外界大气压强Po=L x 1 O pa,重力加速度g=1 Om/s2。(1)当电子天平示数为4()().()g时，环 境 温 度 为 多 少？(2)该装置可测量的最高环境温度*ax为多少？细绳一 罗轻杆 绳电子天平【答案】(1)2 9 7 K；(2)3 0 9 K【解析】(1)由电子天平示

28、数为6 0 0.0 g 时，则细绳对铁块拉力为A 2 g=(m2 F)g=g g又：铁块和活塞对细绳的拉力相等，则气缸内气体压强等于大气压强Pi =A)当电子天平示数为4 0 0.0 g 时，设此时气缸内气体压强为p2,对 犯受力分析有(地-4 0 0 g-g)g=(4)-P2)S 由题意可知，气缸内气体体积不变，则压强与温度成正比：且=正(T2联立式解得T2=297 K(2)环境温度越高，气缸内气体压强越大，活塞对细绳的拉力越小，则电子秤示数越大，由于细绳对铁块的拉力最大为0,即电子天平的示数恰好为1 2 0 0 g 时，此时对应的环境温度为装置可以测量最高环境温度。设此时气缸内气体压强为小

29、，对犯受力分析有(P3-Po)S =M g 又由气缸内气体体积不变，则压强与温度成正比不Pl ,不P-3”.联立式解得=309K7.(2 0 2 1 河北卷)某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为2 7 时，压强为3.0 x l()3 pa。(1)当夹层中空气的温度升至3 7 C,求此时夹层中空气的压强；(2)当保温杯外层出现裂隙，静置足够长时间，求夹层中增加的空气质量与原有空气质量的比值，设环境温度为2 7 ,大气压强为1.0 x l()5 pa。9 7【答案】(1)p2=3.1xl()3P a:(2)y【解析】(1)由题意可知夹层中的气体发生等容变化，根据理想气体状态方程可知PL-PI.

30、I T2代入数据解得/?2=3.1 x l O3Pa(2)当保温杯外层出现裂缝后，静置足够长时间，则夹层压强和大气压强相等，设夹层体积 为 匕 以静置后的所有气体为研究对象有=PM解得=V3则增加空气的体积为9 7A V =V -V =y V所以增加的空气质量与原有空气质量之比为_ A V _ 9 7孩一歹一 78.(2 0 2 1全国卷)如图，一汽缸中由活塞封闭有一定量的理想气体，中间的隔板将气体分为A、B两部分；初始时，A、B的体积均为V,压强均等于大气压po,隔板上装有压力传感器和控制装置，当隔板两边压强差超过0.5 8时隔板就会滑动，否则隔板停止运动。气体V温度始终保持不变。向右缓慢推

31、动活塞，使B的体积减小为一。2(i)求A的体积和B的压强：(ii)再使活塞向左缓慢回到初始位置，求此时A的体积和B的压强。活 塞 隔 板【答案】匕=0.4M,PB=2P；(ii)VA=(45-1)V,P s=的 声p 0【解析】(i)对B气体分析，等温变化，根据波意耳定律有py=pB解得PB=2p 0对A气体分析，根据波意耳定律有PoV=PMPA=4+0-5%联立解得匕=0.4V3（ii）再使活塞向左缓慢回到初始位置，假设隔板不动，则A的体积为二V,由波意耳定2律可得3P/=Px/%则A此情况下的压强为,2 n,P=3 O 4（舍去）则两水银柱的高度差为 =为一%=1c m10.（2021.广

32、东卷）在高空飞行的客机上某乘客喝完一瓶矿泉水后，把瓶盖拧紧。下飞机后发现矿泉水瓶变瘪了，机场地面温度与高空客舱内温度相同。由此可判断，高空客舱内的气体压强（选填“大于”、“小于”或“等于”）机场地面大气压强：从高空客舱到机场地面,矿 泉 水 瓶 内 气 体 的 分 子 平 均 动 能 （选填“变大”、“变小”或 不变”）。【答案】小于 不变【解析】口 机场地面温度与高空客舱温度相同，由题意知瓶内气体体积变小，以瓶内气体为研究对象，根据理想气体状态方程&CT故可知高空客舱内的气体压强小于机场地面大气压强；由于温度是平均动能的标志，气体的平均动能只与温度有关，机场地面温度与高空客舱温度相同，故从高

33、空客舱到机场地面，瓶内气体的分子平均动能不变。11.（2021河北卷）两个内壁光滑、完全相同的绝热汽缸A、B,汽缸内用轻质绝热活塞封闭完全相同的理想气体，如 图 1 所示，现向活塞上表面缓慢倒入细沙，若 A中细沙的质量大于B中细沙的质量，重新平衡后，汽缸A内 气 体 的 内 能（填“大于”“小于”或“等于”）汽缸B内气体的内能，图 2为重新平衡后A、B汽缸中气体分子速率分布图像，其中曲线（填图像中曲线标号）表示汽缸B中气体分子的速率分布规律。各速率区间的分子数占总分子数的百分比图1图2【答案】大于【解析】对活塞分析有因为A中细沙的质量大于B中细沙的质量，故稳定后有PA PB：所以在达到平衡过程

34、中外界对气体做功有%则根据 U=W+Q因为气缸和活塞都是绝热的，故有即重新平衡后A气缸内的气体内能大于B气缸内的气体内能；由图中曲线可知曲线中分子速率大的分子数占总分子数百分比较大，即曲线的温度较高，所以由前面分析可知B气缸温度较低，故曲线表示气缸B中气体分子的速率分布。1 2.（2 0 2 1 全国卷）如图，一定量的理想气体经历的两个不同过程，分别由体积-温度（U-r）图上的两条直线I 和H表示，弘 和 L分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；”为它们的延长线与横轴交点的横坐标，如是它们的延长线与横轴交点的横坐标，r o=-2 73.1 5；a、b 为直线 I 上的一点。由图可知，气体在状态。和匕的压强之比庄=；气体在状态bPb和 c的压强之比“=Pe【答案】1 寸【解析】川根据盖吕萨克定律有上必，+273整理得V=8 +273攵由于体积-温度（K）图像可知，直线I 为等压线，则 m 力两点压强相等，则有&=1Pb设，=（rc时，当气体体积为匕 其压强为P i ,当气体体积为匕 其压强为 2,根据等温变化，则有P i V =%匕由于直线I 和 n 各为两条等压线，则有Pl=Pb，P l =P e联立解得包=旦=匕P c P i K