/ 让教学更有效 2025年高考 | 物理学科 预测押题05———热学计算题（教师版） 一、命题趋势 1. 强化多过程问题建模，可能引入热-力耦合模型（如气缸-活塞系统与弹簧振子联动），结合热力学第一定律和简谐运动方程推导温度周期性变化规律 2. 工程实践与基础模型结合 ：气缸类力热综合问题持续强化，重点考查多过程分析能力（如活塞运动与气体状态变化的联动分析） 3. 热力学第一定律与理想气体状态方程的综合应用占比提升，可能涉及能量转化效率计算（如斯特林发动机循环效率推导） 4. 前沿科技与物理模型适配 ：微重力环境下气体行为修正模型（如空间站内气体扩散速率与地面实验的对比分析）、新能源装置热力学分析 二、热点内容预测 核心考点 高频命题方向 创新题型示例 理想气体状态方程 ①不等大气缸关联问题（用轻质活塞隔开） ②与动力学结合的非平衡状态分析 结合深海探测器耐压舱设计 热力学定律综合应用 ①循环效率计算（含非卡诺循环的功热转换） ②绝热过程与外界做功的关联分析46 引入斯特林发动机双气缸模型 分子动理论与实验 ①布朗运动观测数据的统计分析（微粒轨迹与温度关联性） 设计数字化实验题（如用压强传感器验证等温变化规律） 三、时事热点 1. 大国重器 ：空间站生命维持系统气体循环分析、深海探测器耐压测试（理想气体方程在超高气压环境中的适用性）。 2. 新质生产力 ：氢能源储气罐安全性评估（氢气扩散速率与泄漏风险的温度敏感性分析）、3D打印金属粉末气雾化过程。 3. 亚运科技：游泳池恒温系统、智能运动鞋气垫缓震分析（气体绝热压缩过程中的温度变化与能量耗散） 四、押题预测 1．如图甲，2024年5月28日，神舟十八号航天员圆满完成出舱任务．航天员要先进入气闸舱中等待气闸舱内气压降至与太空舱外气压基本一致，才能进入太空。中国空间站气闸舱使用了气体复用技术，即宇航员出舱前将气闸舱空气全部抽送到相邻的工作舱。如图乙，若工作舱容积，气闸舱容积，工作舱和气闸舱中气体的初始压强均为，外太空为真空状态，气体为理想气体并忽略航天员对气体的影响，太空舱与外界保持绝热。请问抽气过程： (1)若气体温度保持不变，则抽气结束后工作舱内气体压强升高了多少？ (2)若考虑气体做功，则工作舱内气体温度如何变化，并说明理由。 【答案】(1) (2)温度升高，内能增加 【详解】（1）从气闸舱向工作舱抽气过程中 气体稳定后，工作舱中的气压 工作舱压强升高 （2）根据热力学第一定律 此过程外界对工作舱气体做正功 又，则 内能增加，温度升高。 2．在深海潜水时，潜水员需在特制的加压舱内接受高压适应训练，适应后再送到深海处潜水。如下图是某加压舱的实物图，若加压前，舱内潜水员肺内气压为，肺内气体容积为，经一段时间加压并稳定后，舱内潜水员肺内气压变为，肺内气体容积变为，此过程潜水员肺内气体温度维持在不变。求： (1)加压并稳定后，潜水员肺内的气体在压强为，温度为的体积； (2)加压前与加压稳定后，潜水员肺内气体的质量之比。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）潜水员肺内气体在加压后 压强、体积 压强、体积 根据玻意耳定律得 解得 （2）由（1）知加压后潜水员肺内气体在气压为p0，温度在时的体积为。根据 压强和温度都相同时，气体密度相等则加压前、后潜水员肺内气体的质量之比为 3．气垫运动鞋可减低运动时的振荡，降低运动时脚踝和地面撞击造成的损伤，其鞋底上部和鞋底下部之间设置有可形成气垫的储气腔（腔内气体视为理想气体），储气腔与设置在鞋上的进气孔道和出气孔道组成通气装置。已知鞋子未被穿上时，当环境温度为27℃，每只鞋储气腔内气体体积，压强，等效作用面积恒为S，忽略其他结构产生的弹力。大气压强也为，且储气腔内气体与外界温度始终相等，g已知。 （1 ... ...
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