以下是一道高中物理竞赛的热学例题：
【题目】一个密闭的容器中存在一种气体，其压强随温度升高而增大。根据理想气体状态方程，可以推断出该气体处于吸热过程。为了证明这个推断，你需要测量哪些数据？请给出你的测量方法，并解释如何使用这些数据来证明你的推断。
【解答】
为了证明这个推断，我们需要测量气体压强、温度以及体积。具体测量方法如下：
1. 测量初始状态：将压力表连接到容器上，记录下初始温度T1和初始压强P1。同时记录下容器的初始体积V1。
2. 加热气体：将容器放入一个恒温箱中，加热气体直到达到新的温度T2。在此过程中，压力表会记录下每个时间点的压强P2。
3. 测量末状态：当温度达到新的稳定值后，再次记录下压强P3和体积V3。
使用这些数据，我们可以证明该气体处于吸热过程：
根据理想气体状态方程：PV = nRT，其中P为压强，V为体积，n为摩尔数，R为气体常数，T为温度。初始状态下的压强P1、体积V1和温度T1以及末状态下的压强P3、体积V3和温度T2都可以测量出来。由于压强随温度升高而增大，说明气体对外做功，即气体膨胀。同时，由于气体膨胀体积增大，导致气体分子间的平均距离增大，即分子间距增大。根据分子动理论，分子间距增大意味着分子势能增加，而分子动能不变（因为温度升高），所以可以推断出该气体处于吸热过程。
如果加热前后的温度变化ΔT足够小，我们也可以近似认为理想气体的状态没有发生变化。在这种情况下，根据理想气体状态方程PV = nRT，我们可以得到ΔPΔV = nΔTRΔT。由于ΔP和ΔV是常数，n是摩尔数（在一定温度下是常数），ΔT足够小可以忽略不计，所以ΔP = nΔTRΔV / V。因此，当ΔT足够小时，ΔP也足够小，可以近似认为ΔP = ΔV / V × RΔT。这意味着在理想气体的情况下，压强的变化与体积的变化成正比，与温度的变化成正比。因此，当压强随温度升高而增大时，可以推断出该气体处于吸热过程。
以下是一道高中物理竞赛热学例题：
题目：一密闭容器中充满空气，温度为25℃时测得容器内压强为p。现对容器进行加热，在加热过程中，每隔一定时间测一次压强，记录数据如下：
时间（min） 0 1 2 3 4 5 6
压强（p/Pa） 1.000 1.030 1.053 1.082 1.126 ？
根据上述数据，回答下列问题：
（1）加热过程中，容器内气体压强有何变化？
（2）容器内气体压强最大值是多少？
（3）根据上述数据，推导出容器内气体温度与时间的关系式。
解答：
（1）加热过程中，容器内气体压强逐渐增大。
（2）容器内气体压强最大值为p=1.126Pa。
（3）根据理想气体状态方程，有：pV = nRT，其中V为容器容积，n为容器内气体物质的量，R为气体常数，T为气体温度（以开尔文为单位）。
已知容器初始容积为V=常数，容器内气体物质的量为n=初始物质的量，初始温度为T=273.15K。
容器内气体在加热过程中，温度从273.15K上升到T'，气体压强从p上升到p'，有：p'V = n'RT'，其中n'为加热后气体物质的量。
联立以上各式可得：T' = (pV/n')^(1/2) + 初始温度。
因此，容器内气体温度与时间的关系式为T' = (pV/n')^(1/2) + 273.15K。其中T'表示加热后气体的温度，单位为开尔文。
以下是一道高中物理竞赛热学例题：
题目：一密闭容器中充满空气，现欲测定容器中空气的质量，可采用下列哪种实验方案？
解答：要测定容器中空气的质量，需要知道空气的密度。由于空气是一种混合物，其密度受到温度和压力的影响。因此，需要测量当前的温度和压力，并使用这些数据来计算空气的密度。知道了空气的密度，就可以使用阿伏伽德罗定律的推论（气体质量与体积之比为定值）来计算空气的质量。
这个问题是一个热学问题，涉及到气体密度的测量。在解答过程中，需要理解气体密度的概念和影响因素，并能够使用相关的物理公式进行计算。
除了这个例题，以下还有一些常见的热学问题：
1. 为什么热水会比冷水更容易结冰？
2. 为什么冰箱不能用来长期储存食品？
3. 为什么空调能够制冷？
4. 什么是热传导？如何影响热传导的因素有哪些？
5. 什么是热对流？如何影响热对流的因素有哪些？
6. 什么是热辐射？如何影响热辐射的因素有哪些？
这些问题涵盖了热学的多个方面，包括温度、热量传递、物质状态变化等。通过解答这些问题，可以更好地理解热学的概念和原理，并为高中物理竞赛做好准备。