2024届一轮复习新人教版 第十四章热学 素养提升 学案.docx

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1、章末素养提升原创情境新题科学小报孔明灯，又叫天灯,俗称许愿灯、祈天灯,是一种古老的汉族手工艺品。孔明灯在古代,多做军事用途。现代人放孔明灯，多作为祈福之用。男女老少亲手写下祝福的心愿,象征丰收成功,幸福每一年。有一种说法是由三国时的诸葛亮所发明。当年诸葛亮被司马懿围困在平阳,全军上下束手无策,诸葛亮想出一条妙计,算准风向，命人拿来白纸千张,糊成无数个灯笼,再利用烟雾向上的力带着它们升空,一个个小小的灯笼升起,营内的士兵高呼着：“诸葛先生坐着天灯突围啦!”司马懿竟然信以为真,带兵向天灯的方向追赶,诸葛亮得以脱险。于是后世就称这种灯笼为“孔明灯”。原创新题U孔明灯是一种古老的手工艺品，在古代多做军

2、事用途。某同学制作了一个质量为m、体积为V的孔明灯,初始时,灯内、外空气的密度均为P,温度均为T,灯被点燃后，当内部空气的温度升到T,时,孔明灯刚好飞起。整个过程孔明灯的体积变化忽略不计,则A.T,B.T,=pV+mpV-mQ一（m+p）TDr_（m-pV）TpVpV解析:孔明灯刚好起飞时,设此时孔明灯内气体的密度为P,则PVg+mg=PgV,解得P若”;孔明灯内原有气体加热后的体积W呼二胖,根据盖-吕萨克定律可得54广，解得二等,故B正确。ppV-mTTpV-m原创新题2如图所示,孔明灯底部开口,体积V=2m3,空气初始温度t0=27,大气压强Po=1013X105Pa,该条件下空气密度大约

3、为Po=1.29kgm30空气的平均摩尔质量M=O.029kgmo1o现对灯内气体缓慢加热，当灯内温度上升到114时,灯刚好能浮在空中。已知阿伏加德罗常数N=6.OXIO?mo1o（1）求灯刚能浮起时灯内的气体密度P;估算加热过程中灯内逸出的气体分子数n。（结果保留2位有效数字）解析：（1）加热过程中孔明灯中的气体发生等压变化,有第=白其中To=(27+273)K=300K,T1=(114+273)K=387K,解得孔明灯刚好悬浮时气体体积为V尸2.58m3,对于孔明灯内的气体,初始时有m0=P0V0,孔明灯刚好悬浮时灯内气体质量为mo,vI此时灯内的气体密度为P小，vO联立可解得P=1Okg

4、m3c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是等温过程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IJX题解读考题题型归类:考查热力学第一定律与理想气体状态方程的综合应用。解题关键:根据P-V图像的特点判断出b点的温度最高。解析:根据理想气体的状态方程于C,代入题图像中数据可知ab气体温度升高，内能增加,且体积增大,气体对外界做功，则U0,W0,由热力学第一定律U=WQ,可知a-b过程中气体吸热,A错误,B正确;根据理想气体的状态方程于C,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

5、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;a-c过程气体体积增大,外界对气体做负功,D错误。4. (2023江苏卷,7)如图所示,一定质量的理想气体分别经历ab和a-c两个过程,其中ab为等温过程,状态b、c的体积相同，则(C)A.状态a的内能大于状态bB.状态a的温度高于状态cC. ac过程中气体吸收热量D. ac过程中外界对气体做正功IJx题解读考题题型归类:考查热力学第一定律与理想气体状态方程的综合应用。解题关键:根据P-V图像的特点判断出a点与c点的温度关系。解析：由于ab的过程为等温过程,即状态a和状态b温度相同,分子平均动能相同,对于理想气体,状态a的内能等于状态b的内能,故A错误；由于状态b和状态C体积相同,且pbPc,根据理想气体状态方程*二竽可知TbTc,又因为TiTb,故Tc,故B错误；因为ac过程气Tbc体体积增大,气体对外界做正功,而气体温度升高，内能增加,根据AU=W+Q,可知气体吸收热量,故C正确,D错误。