1、2012高考物理二轮复习教案:母题系列精品教案高考题千变万化,但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究母题,掌握母题解法,使学生触类旁通,举一反三,可使学生从题海中跳出来,轻松备考,事半功倍。母题110、 气体实验定律、理想气体状态方程【方法归纳】气体实验定律包括一定质量的气体等温变化遵循的玻意耳定律、等容变化遵循的查理定律、等压变化遵循的盖吕萨克定律。理想气体是在任何温度、任何压强下都遵循实验定律的气体。理想气体的内能只与温度有关。理想气体状态方程pV/T=恒量。【解析】【点评】此题考查压强、气体实验定律等。衍生题1(2011海南物理卷17题(1)如图,容积为V1
2、的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时,两管中水银面等高,左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为V2。打开气阀,左管中水银下降;缓慢地向上提右管,使左管中水银面回到原来高度,此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为,大气压强为p0,重力加速度为g;空气可视为理想气体,其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强p1。【解析】【点评】此题初状态两部分气体,末状态合为一体,增大了难度。此过程A内气体内能 (填“增大”或“减小”),气体不对外做功,气体将 (填“吸热”或“放热”)。【解析】:【点评】此题综合考查气体实验定律和热力学第一定律。
3、衍生题3.(2010海南物理第17题)如右图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体p0和T0分别为大气的压强和温度已知:气体内能U与温度T的关系为U=T,为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求(i)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1: (ii)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q . 【解析】【点评】此题考查热力学第一定律和气体实验定律等知识点。注意应用查理定律时温度必须变换成热力学温度。衍生题4(2010山东理综第36题)一太阳能空气集热器,底面及侧面为隔热材料,顶面为透明玻璃板,集热器容
4、积为v0,开始时内部封闭气体的压强为p0。经过太阳曝晒,气体温度由T0=300K升至T1=350K。(1)求此时气体的压强。(2)保持T1=350K不变,缓慢抽出部分气体,使气体压强再变回到p0。求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热,并简述原因。【解析】:【点评】 本题考查查理定律和玻意耳定律的应用等知识点,意在考查考生运用知识解决实际问题的能力。注意应用查理定律时温度必须变换成热力学温度。衍生题5(2009年山东卷)一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C,其中AB过程为等压变化,BC过程为等容变化。已知VA=0.3m3,TA=TB=300K
5、、TB=400K。(1)求气体在状态B时的体积。(2)说明BC过程压强变化的微观原因。(3)没AB过程气体吸收热量为Q,BC过程气体放出热量为Q2,比较Q1、Q2的大小说明原因。【解析】【点评】此题考查盖吕萨克定律、压强变化的微观原因和热力学第一定律。注意应用盖吕萨克定律时,温度必须变换成热力学温度,而体积只要两边单位相同即可。衍生题6(2009年海南物理第17题)一气象探测气球,在充有压强为1.00atm(即76.0cmHg)、温度为27.0的氦气时,体积为3.50m3。在上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmGg,气球内部因启动一持续加热过程而
6、维持其温度不变。此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0。求:(1)氦气在停止加热前的体积;(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积。【解析】【点评】此题考查玻意耳马略特定律和盖吕萨克定律的应用。在应用玻意耳马略特定律列式时,只要两边压强和体积的单位相同即可,而应用盖吕萨克定律和查理定律时,温度必须变换成热力学温度。衍生题7(2012湖南摸底测试)一足够高的直立气缸上端开口,用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80cm的气柱,活塞的横截面积为0.01m2,活塞与气缸间的摩擦不计,气缸侧壁通过一个开口与内有一段水银的U形管连接。U形管内的时,U形管内水银面的高度差为多少? 解
7、析:衍生题8(2009年宁夏卷第33题)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。 容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气。大气的压强p0,温度为T0=273K,两个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时,各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后,氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求(i)第二次平衡时氮气的体积;(ii)水的温度。解析:.精品资料。欢迎使用。高考资源网w。w-w*k&s%5¥u高考资源网w。w-w*k&s%5¥u