（全国通用）高考物理大二轮总复习 增分策略 第一篇 答题规范五 计算题（选修33）.doc

五、选修33计算题 (2013全国33(2)(9分)如图11所示，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门k.两汽缸的容积均为v0，汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)开始时k关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为.现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开k，经过一段时间，重新达到平衡已知外界温度为t0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦求：图11(1)恒温热源的温度t；(2)重新达到平衡后，左汽缸中活塞上方气体的体积vx.规范解析(1)设左右活塞的质量分别为m1、m2，左右活塞的横截面积均为s由活塞平衡可知：p0sm1gp0sm2g得m2gp0s打开阀门后，由于左边活塞上升到顶部，但对顶部无压力，所以下面的气体发生等压变化，而右侧上方气体的温度和压强均不变，所以体积仍保持v0，所以当下面放入温度为t的恒温热源后，体积增大为(v0v0)，则由等压变化：解得tt0(2)当把阀门k打开重新达到平衡后，由于右侧上部分气体要充入左侧的上部，且由两式知m1gm2g，打开活塞后，左侧活塞降至某位置，右侧活塞升到顶端，汽缸上部保持温度t0等温变化，汽缸下部保持温度t等温变化设左侧上方气体压强为p，得pvx设下方气体压强为p2：pp2，解得p2pp0所以有p2(2v0vx)p0联立上述两个方程有6vv0vxv0，解得vxv0另一解vxv0，不合题意，舍去答案(1)t0(2)v0评分细则1.第(1)问3分，式2分，式1分，只写出气体经历等压过程也得1分；2第(2)问6分，式2分，式3分，式1分，若式错，有v末2v0vx或活塞必须升至汽缸顶，得1分；3未说明vx不合题意舍去的式不得分答题规则1.审题要规范：第(1)问由于左活塞上方为真空，左活塞升至汽缸顶部的过程中，右活塞不动，这是题目的隐含条件；第(2)问打开k后，右活塞必须升至汽缸顶，这是根据左活塞的质量比右活塞的大这个隐含条件决定的2思维要规范：对于理想气体的实验定律问题，选定正确的规律、方法是解题的关键，第(1)问右活塞不动，经历等压变化，符合盖吕萨克定律；第(2)问底部与恒温热源接触，气体经历等温过程，应用玻意耳定律求解3解答要规范：分步列式是争取分数的好习惯，如将初末状态的参量分别写出，列出两部分相关气体的压强关系式、体积关系式等；对计算结果进行合理性分析，是否符合实际情况，不合理的结果要说明情况后舍去，避免在结果上无谓失分(2015吉林市三模) 如图12所示，开口向上、竖直放置的内壁光滑的汽缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞a导热，活塞b绝热，将缸内理想气体分成、两部分初状态整个装置静止不动处于平衡，、两部分气体的长度均为l0，温度均为t0.设外界大气压强为p0保持不变，活塞横截面积为s，且mgp0s，环境温度保持不变求：图12(1)在活塞a上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞b下降的高度(2)现只对气体缓慢加热，使活塞a回到初始位置，此时气体的温度学生用书答案精析五、选修33计算题规范体验(1)0.4l0(2)2.5t0解析(1)初状态气体压强p1p02p0气体压强p2p13p0添加铁砂后气体压强p1p04p0气体压强p2p15p0根据玻意耳定律，气体等温变化，p2l0sp2l2s可得：l2l0，活塞b下降的高度h2l0l20.4l0(2)气体等温变化，p1l0sp1l1s