《十年（2012-2021）高考物理真题分项汇编（全国通用）》专题34 热力学综合2（原卷版）

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专题 34 热学综合 2

（2012-2021）

热力学综合问题

1.（2021 全国甲）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（V-t）图上的两条直

线I和Ⅱ表示，V1和V2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；t0为它们的延长线与横轴交点的横坐标，t0是它

们的延长线与横轴交点的横坐标，t0=-273.15℃；a

、

b为直线 I上的一点。由图可知，气体在状态 a和b的

压

之比 =___________；气体在状态 b和c的压强之比 =___________。

2.（2021 全国甲）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 p0，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 0.5p0时隔板就会滑动，否则隔板停止运动。气体温度始终保持不变。向右缓慢推动活塞，使 B的体

积减小为。

（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。

3.（2021 河北）某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为 27℃时，压强为。

（1）当夹层中空气的温度升至 37℃，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 27℃，大气压强为。

4.（2021 河北）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。

5.（2021 广东）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 0.9mL，内装有 0.5mL 的药液，瓶内气体压强为，护士把注射器

内横截面积为、长度为 0.4cm、压强为的气体注入药瓶，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。

6.（2021 全国乙）如图，一玻璃装置放在水平桌面上，竖直玻璃管 A、B、C粗细均匀，A、B两管的上端

封闭，C管上端开口，三管的下端在同一水平面内且相互连通。A、B两管的长度分别为，

。将水银从 C管缓慢注入，直至 B、C两管内水银柱的高度差。已知外界大气压为

。求 A、B两管内水银柱的高度差。

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