2023届浙江省高考物理易错二轮专题突破课件：热学计算题

这是一份2023届浙江省高考物理易错二轮专题突破课件：热学计算题，共11页。PPT课件主要包含了例题1月选考真题，例题宁波二模，例题温州二模，例题全国卷高考真题等内容，欢迎下载使用。

易错点1：单位换算出现错误
压强的常用单位：帕斯卡（pa），毫米汞柱（mmHg），1atm温度的国际单位制基本单位开尔文（K），常用单位摄氏度（℃）这些单位的换算关系，是大家计算出错的“重灾区”此外，热学计算题之中，长度的单位往往是用cm或者mm给出的，大家在解答时候应十分注意牢记换算关系：1帕斯卡(pa)=1牛顿/平方米(1N/㎡)1开氏度(K) = 1摄氏度(℃)+273.15（题目中往往按照273近似）如果题目中出现毫米汞柱单位，则往往不需要转换单位
点评：本题中的面积、长度等物理量都是用cm给出的，在求解过程中要注意将其换算成m.如果能够准确换算单位，则本题的计算过程会很简单反之，计算则较为复杂（在考试中，如果遇到非常复杂的计算，往往需要警惕是否是自己出错了）
19．（2023·浙江·高考真题）某探究小组设计了一个报警装置，其原理如图所示。在竖直放置的圆柱形容器内用面积
的活塞密封一定质量的理想气体，活塞能无摩擦滑动。开始时气体处于温度
的状态A。环境温度升高时容器内气体被加热，活塞缓慢上升
恰好到达容器内的卡口处，此时气体达到状态B。活塞保持不动，气体被继续加热至温度
的状态C时触动报警器。从状态A到状态C的过程中气体内能增加了
，求气体。（1）在状态B的温度；（2）在状态C的压强；（3）由状态A到状态C过程中从外界吸收热量Q。
易错点2：计算平衡关系时，忘了某个力或某个其他的物理量
1. 题目中有些表面是光滑的，有些表面是粗糙的，读题不仔细时，很容易落下摩擦力；2. 有些时候热学题目中会有与活塞牵连的弹簧，如果不仔细判断弹簧的伸长程度以及形变方向，则很容易忽略弹簧的弹力；3. 在理想气体的体积发生变化时候，容易忽略掉某一块体积若想破解该易错点，应当在审题过程中准确地提取信息。在读题中做到边写边圈点，不落下关键词。
点评：本题涉及了多个平面，其中气缸与活塞之间的摩擦是忽略不计的，但地面与气缸之间的摩擦必须考虑。很多同学在这个地方犯了错误。除此之外，本题难度并不大。
kg的金属圆柱形气缸内封闭有长为
m的空气，气缸与水平面的动摩擦因数
，截面为T字形的活塞与竖直墙面接触且无挤压力，活塞底面积
m2。忽略活塞与气缸间的摩擦，环境温度稳定，气缸内的空气可视为理想气体，大气压强
使气缸缓慢向右运动，当气缸向右运动
m时。（1）求此时气缸内空气的压强；（2）求此时外力
的大小；（3）在气缸缓慢向右运动的过程中，请判断气体是吸热还是放热？并比较外界对气缸内气体所做的功
与气体跟外界交换的热量
点评：本题中弹簧给的非常巧妙，第一问不涉及弹簧，但第二问则需要考虑弹簧。务必抓住每一个状态的平衡条件，才能顺利解答本题。
如图甲为汽车中使用的氮气减振器，汽缸中充入氮气后，能有效减少车轮遇到冲击时产生的高频振动。它的结构简图如图乙所示，汽缸活塞截面积
，汽缸缸体导热性良好。现为了测量减震器的性能参数，将减震器竖直放置，充入氮气后密闭，活塞被卡环卡住，缸体内氮气处于气柱长度
的状态A，此时弹簧恰好处于原长。现用外力F向下压活塞，使其缓慢下降
，气体达到状态B。从状态A到B过程气体放出热量
。汽缸内的氮气可视为理想气体，不计摩擦和外界温度变化，大气压强取
。求：（1）状态B气体的压强
；（2）气体处于状态B时外力大小F；（3）状态A到B过程外界对气体做的功W。
例题：宁波十校联考二模
点评：本题的实际解答过程中，很多同学忽略了饮料罐自身的体积。导致第二问代入体积的时候出错。出现这一错解的原因是，误以为气体只存在于吸管内。实际上，只要结合实际生活稍加思考，这一错误是完全可以避免的。实际上，本题的温度计也是微小形变放大法的体现，利用吸管可以将微小的体积变化加以放大。
如图所示，向一个空的铝制饮料罐（即易拉罐）中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱（长度可以忽略）。如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计。已知铝罐的容积是
，吸管内部粗细均匀，横截面积为
，吸管的有效长度为20cm，当温度为300K时，油柱离管口10cm。已知大气压强为
。（结果保留到小数点后一位）（1）这个气温计的刻度是否均匀；（2）这个气温计的最大测量值是多少；（3）已知气温计的温度从300K缓慢上升到最大值的过程中，气体从外界吸收了0.7J的热量，则此过程中气体内能增加了多少？
易错点3：未能准确理解液体压强与大气压强之间的关系
初中阶段，我们计算的往往是液体产生的压强，直接用液体的压强公式计算即可。高中阶段，我们往往计算的是某处实际的压强。此时，必须要加上大气压强。换句话说，物体在水中所受到的压力是水的压力和水面上的大气压力之和。很多同学受到思维定式的影响，在这个地方经常出现错误。一定要引起足够的重视。思考：有人认为，大气压强实际上来自于重力。你怎么看这种观点？这与我们今天的易错点有无关联？
点评：本题最容易犯的错误正在于没能区分开液体的压强与实际的压强。实际上，这个问题和连通器问题中的“气液”模型十分类似。初中阶段，我们计算的往往是浮力，在这类问题中，大气压强会被约掉。而在高中阶段，我们考虑的则是利用压强来处理理想气体状态的变化，因此必须考虑大气压强。
潜水钟是一种水下救生设备，它是一个底部开口、上部封闭的容器，外形与钟相似。潜水钟在水下时其内部上方空间里存有空气，以满足潜水员水下避险的需要。为计算方便，将潜水钟简化为截面积为S、高度为h、开口向下的圆筒；工作母船将潜水钟由水面上方开口向下吊放至深度为H的水下，如图所示。已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g，大气压强为p0，H
h，忽略温度的变化和水密度随深度的变化。（1）求进入圆筒内水的高度l；（2）保持H不变，压入空气使筒内的水全部排出，求压入的空气在其压强为p0时的体积。
易错点4：对热力学第一定律理解不到位