《2025年5年高考3年模拟高中物理选择性必修第三册人教版江苏专版》

5.(2025 北京石景山期末) 如图所示, 一定质量的理想气体从状态 $A$ 开始, 经历两个过程, 先后到达状态 $B$ 和 $C$。有关 $A 、 B$ 和 $C$ 三个状态温度 $T_{\mathrm{A}} 、 T_{\mathrm{B}}$ 和 $T_{\mathrm{C}}$ 的关系, 正确的是 (A)


A.$T_{\mathrm{A}}＜T_{\mathrm{B}}, T_{\mathrm{B}}＞T_{\mathrm{C}}$
B.$T_{\mathrm{A}}＞T_{\mathrm{B}}, T_{\mathrm{B}}=T_{\mathrm{C}}$
C.$T_{\mathrm{A}}=T_{\mathrm{C}}, T_{\mathrm{B}}=T_{\mathrm{C}}$
D.$T_{\mathrm{A}}＜T_{\mathrm{C}}, T_{\mathrm{B}}＜T_{\mathrm{C}}$

答案： 5.A A→B过程，压强不变，体积增大，根据盖−吕萨克定律有$\frac{0.6V_0}{T_A}=\frac{2V_0}{T_B}$，解得$T_A = 0.3T_B$，B→C过程，体积不变，根据查理定律有$\frac{2p_0}{T_B}=\frac{0.6p_0}{T_C}$，解得$T_C = 0.3T_B$，则有$T_A = T_C = 0.3T_B＜T_B$，故选A。

6.(2025 湖北武汉期末) 如图所示是一定质量的理想气体缓慢地由状态 $A$ 经过状态 $B$ 变为状态 $C$ 再到状态 $D$ 的 $V-T$ 图像。已知气体在状态 $A$ 时的压强是 $1.5 × 10^5 \mathrm{~Pa}$, 则对应的气体的 $p-T$ 变化图像正确的是 (C)

答案： 6.C 从题图可以看出，A与B连线的延长线经过原点，可知从A到B发生等压变化，即有$p_A = p_B$，根据盖−吕萨克定律有$\frac{V_A}{T_A}=\frac{V_B}{T_B}$，解得$T_A = 200K$；从B到C发生等容变化，根据查理定律有$\frac{p_B}{T_B}=\frac{p_C}{T_C}$，解得$p_C = 2.0×10^5Pa$；从C到D发生等温变化，根据玻意耳定律有$p_CV_C = p_DV_D$，解得$p_D = 1.5×10^5Pa$，结合上述，只有C选项中的图像满足要求。故选C。

7.(2025 江苏扬州期中) 如图所示, 两端封闭的倾斜玻璃管内, 有一段水银柱将管内气体分为两部分。在保持玻璃管与水平面间夹角不变的情况下, 将玻璃管整体浸入较热的水中, 重新达到平衡。水银柱的位置变化情况是 (A)


A.上移
B.下移
C.不动
D.无法确定

答案： 7.A 设浸入热水前，温度为T，下方气体的压强为$p_1$，上方气体的压强为$p_2$，则$p_1＞p_2$，将玻璃管整体浸入较热的水中，假设水银柱不移动，上、下两部分气体均做等容变化，故有$\Delta p_1 = \frac{p_1}{T}\Delta T$，$\Delta p_2 = \frac{p_2}{T}\Delta T$，因为$p_1＞p_2$，所以$\Delta p_1＞\Delta p_2$，故重新平衡时水银柱上移，故选A。
方法技巧
假设水银柱不动，两部分气体都做等容变化，根据$\frac{p}{T}=\frac{\Delta p}{\Delta T}$结合两部分气体$\Delta T$、T、p各量的关系，判断$\Delta p$大小关系，即可得出水银柱的移动情况。假设法是高中阶段重要的思想方法，遇到涉及多个变量、难以直接判断的问题时，均可尝试用这种方法分析。

8.(2023 山西太原期中) 如图, 容器被绝热活塞分成两部分, 分别装有理想气体 $A 、 B$ 。开始时, $A$ 的温度为 $T_{\mathrm{A}}, B$ 的温度为 $T_{\mathrm{B}}$, 且 $T_{\mathrm{A}}=T_{\mathrm{B}}$ 。气体 $A 、 B$ 均处于平衡态, 活塞静止。加热容器, 使两边气体缓慢升高相同的温度, 若不计活塞与容器间的摩擦, 则活塞将 (C)


A.向右移动
B.向左移动
C.保持不动
D.因体积未知而无法确定

答案： 8.C 假设活塞不移动，气体发生等容变化，根据查理定律有$\frac{p}{T}=\frac{\Delta p}{\Delta T}$，得$\Delta p = \frac{p}{T}·\Delta T$，根据题意知，升高相同温度，即$\Delta T$相同，活塞原来平衡，则$p_A = p_B$，又$T_A = T_B$，可得$\Delta p_A = \Delta p_B$，又$\Delta F = \Delta p·S$，所以$\Delta F_B = \Delta F_A$，活塞将保持不动，故C正确。

9.(2025 山东青岛期中) 如图所示, $10{ }^{\circ} \mathrm{C}$ 的氧气和 $20{ }^{\circ} \mathrm{C}$ 的氢气体积相同, 水银柱在连通两容器的细管中央, $T=t+273 \mathrm{~K}$, 下面的叙述中, 正确的是 (C)


A.当氧气和氢气的温度都升高 $10{ }^{\circ} \mathrm{C}$ 时, 水银柱不移动
B.当氧气和氢气的温度都升高 $10{ }^{\circ} \mathrm{C}$ 时, 水银柱将向左移
C.当氧气的温度升高 $10{ }^{\circ} \mathrm{C}$, 氢气的温度升高 $20{ }^{\circ} \mathrm{C}$ 时, 水银柱向左移
D.当氧气的温度升高 $10{ }^{\circ} \mathrm{C}$, 氢气的温度升高 $20{ }^{\circ} \mathrm{C}$ 时, 水银柱不会移动
现代运动气球就是热气球, 通常足龙织制戈, 开口处用耐火材料制戈, 在气球的内部加热空气, 获得相对于外

答案：
9.C 对一定质量的气体，体积不变时，由查理定律得$\frac{p}{T}=\frac{\Delta p}{\Delta T}$，可得$\Delta p = \frac{\Delta T}{T}p$，原来两部分气体压强相同，当氧气和氢气的温度都升高10℃时，即温度的变化量相同，由于初始状态氧气的温度小于氢气的温度，因此氧气压强的变化大于氢气压强的变化，故水银柱向右移动，A、B错误；开始时两部分气体压强相同，当氧气的温度升高10℃，氢气的温度升高20℃时，有$\frac{\Delta p_氧}{\Delta p_氢}=\frac{\Delta T_氧}{\Delta T_氢}×\frac{T_氧}{T_氢}=\frac{10}{20}×\frac{293}{283}=\frac{293}{566}＜1$，所以氧气增加的压强小于氢气增加的压强，水银柱向左移，C正确，D错误。
一题多解