2010年高考物理试题分类汇编——热学

2010年高考物理试题分类汇编——热学（全国卷1）19．右图为两分子系统的势能E p与两分子间距离r的关系曲线。

下列说法正确的是A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r2时，分子间的作用力为零D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功【答案】BC【解析】分子间距等于r0时分子势能最小，即r0= r2。

当r小于r1时分子力表现为斥力；当r大于r1小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时分子力表现为引力，A错BC对。

在r 由r1变到r2的过程中，分子斥力做正功分子势能减小，D错误。

【命题意图与考点定位】分子间距于分子力、分子势能的关系。

（全国卷2）16. 如图，一绝热容器被隔板K隔开a 、 b两部分。

已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。

在此过程中A．气体对外界做功，内能减少B．气体不做功，内能不变C．气体压强变小，温度降低D．气体压强变小，温度不变答案：BD解析：绝热容器内的稀薄气体与外界没有热传递，Q=0。

稀薄气体向真空扩散没有做功，W=0。

根据热力学第一定律稀薄气体的内能不变，则温度不变。

稀薄气体扩散体积增大，压强必然减小。

BD正确。

【命题意图与考点定位】考查热力学第一定律的应用及对气体的问题、压强和体积的判断。

（海南卷）17．模块3－3 试题（ 12 分）(1)(4分)下列说法正确的是（填入正确选项前的字母，每选错一个扣2分，最低得分为0分）。

(A)当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小(B)玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体(C)单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点(D)当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部(E)气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关 答案：ADE解析：一定质量的气体吸热时，如果同时对外做功，且做的功大于吸收的热量，则内能减小，(A)正确；玻璃是非晶体，(B)错；多晶体也有固定的熔点，(C)错；液体表面层内的分子液体内部分子间距离的密度都大于大气，因此分子力的合力指向液体内部，(D)正确；气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，决定气体的压强，因此与单位体积内分子数和气体的温度有关，(E)对。

(2)(8分)如右图，体积为V 、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为2.4T 、压强为1.2p 的理想气体．p 和T 分别为大气的压强和温度．已知：气体内能U 与温度T 的关系为U T α=，α为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的．求 (ⅰ)气缸内气体与大气达到平衡时的体积1V ：(ii)在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量Q .答案： (ⅰ) 112V V=；(ⅱ)0012Q p V T α=+解析： (ⅰ)在气体由压缩1.2p p =下降到p 的过程中，气体体积不变，温度由02.4T T =变为1T ，由查理定律得 01p T Tp =①在气体温度由1T 变为T 的过程中，体积由V 减小到1V ，气体压强不变，由着盖·吕萨克定律得11T VV T =②由①②式得112V V=③(ⅱ)在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为01()W p V V =- ④在这一过程中，气体内能的减少为10()U T T α∆=- ⑤由热力学第一定律得，气缸内气体放出的热量为Q W U =+∆⑥由②③④⑤⑥式得0012Q p V T α=+ ⑦（重庆卷）15.给旱区送水的消防车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体A 从外界吸热B 对外界做负功C 分子平均动能减小D 内能增加 【答案】 A【解析】胎内气体经历了一个温度不变，压强减小，体积增大的过程。

温度不变，分子平均动能和内能不变。

体积增大气体对外界做正功。

根据热力学第一定律气体一定从外界吸热。

A 正确。

（上海理综）6．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。

其原因是，当火罐内的气体（ ）。

A ．温度不变时，体积减小，压强增大B ．体积不变时，温度降低，压强减小C ．压强不变时，温度降低，体积减小D ．质量不变时，压强增大，体积减小 答案：B（上海物理）10. 如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为l ，管内外水银面高度差为h ，若温度保守不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则（A ）,h l 均变大 （B ）,h l 均变小（C ）h 变大l 变小 （D ）h 变小l 变大解析：根据c l =p ，l 变大，p 变小，根据gh p p ρ-=0，h 变大，选D 。

本题考查气体状态方程。

难度：中等。

（上海物理）14. 分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则（A ）分子间引力随分子间距的增大而增大 （B ）分子间斥力随分子间距的减小而增大 （C ）分子间相互作用力随分子间距的增大而增大 （D ）分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 答案：B解析：根据分子力和分子间距离关系图象，如图，选B 。

本题考查分子间相互作用力随分子间距的变化，图象的理解。

难度：中等。

（上海物理）17. 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的a b 、bc 、cd 、d a 四个过程，其中bc 的延长线通过原点，cd 垂直于a b 且与水平轴平行，d a 与bc 平行，则气体体积在（A ）a b 过程中不断增加 （B ）bc 过程中保持不变 （C ）cd 过程中不断增加 （D ）d a 过程中保持不变解析：首先，因为bc 的延长线通过原点，所以bc 是等容线，即气体体积在bc 过程中保持不变，B 正确；a b 是等温线，压强减小则体积增大，A 正确；cd 是等压线，温度降低则体积减小，C 错误；连接ao 交cd 于e ，则ae 是等容线，即e a V =V ，因为e d V <V ，所以a d V <V ，所以d a 过程中体积不是保持不变，D 错误；本题选AB 。

本题考查气体的T -P 图象的理解。

难度：中等。

对D ，需要作辅助线，较难。

（上海物理）22.如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为5*10m -，一定质量的气体被质量为 2.0kg 的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为____pa （大气压强取1.01*510pa ，g 取210/m s ）。

若从初温027c 开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m 缓慢变为0.51m ，则此时气体的温度为____℃。

解析：50 1.4110m g P P pa S=+=⨯1212PV PV T T =，T 2=306K ，t 2=33℃本题考查气体实验定律。

难度：易。

（上海物理）28.（6分）用DIS 研究一定质量气体在温度不变时，压强与体积关系的实验装置如图Ⅰ所示，实验步骤如下：①把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一链接；②移动活塞，记录注射器的刻度值V ，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P ； ③用1/V P -图像处理实验数据，得出如图2所示图线，（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_______； （2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_______和_____； （3）如果实验操作规范正确，但如图所示的1/V P -图线不过原点，则0v 代表_____。

解析：（1）用润滑油凃活塞（2）慢慢抽动活塞、活塞导热。

（3）体积读数值比实际值大0V 。

根据0()P V V C +=,C 为定值，则0C V V P=-。

（上海物理）33．（14分）如图，一质量不计，可上下自由一点的活塞将圆筒分为上下两室，两室中分别封闭有理想气体，筒的侧壁为绝缘体，上底N ，下底M 及活塞D 均为导体并按图连接，活塞面积22S cm =。

在电键K 断开时，两室中气体压强均为0240p pa =，ND间距11l m μ=，DM 间距23l m μ=，将变阻器的滑片P 滑到左端B ，闭合电键后，活塞D 与下底M 分别带有等量异种电荷，并各自产生匀强电场，在电场力作用下活塞D 发生移动。

稳定后，ND 间距'13l m μ=，DM 间距'21l m μ=，活塞D 所带电流的绝对值q SE θε=(式中E为D 与M 所带电荷产生的合场强，常量12228.85*10/c N m θε-=⋅)求：（1）两室中气体的压强（设活塞移动前后气体温度保持不变）； （2）活塞受到的电场力大小F ；（3）M 所带电荷产生的场强大小M E 和电源电压U;（4）使滑片P 缓慢地由B 向A 滑动，活塞如何运动，并说明理由。

解析：（1）0111'p l p l = 解得P 1=80Pa0222'p l p l =，解得P 2=720Pa（2）根据活塞受力的平衡，21()0.128F p p S =-=N 。

（3）因为E 为D 与M 所带电荷产生的合场强，E M 是M 所带电荷产生的场强大小，所以E=2E M ，所以002M q sE sE εε==，所以02M MF F E q sE ε==，得6610/M E N c ==⨯。

电源电压22'12M U E l V ==分别封闭有理想气体，筒的侧壁为绝缘体，上底N ，下底M 及活塞D 均为导体并按图连接，活塞面积22S cm =。

在电键K 断开时，两室。

（4）因MD U 减小，MD E 减小，向下的力F 减小，DN U 增大，DN E 减小，向上的力F 增大，活塞向上移动。

本题考查电场、电场力，气体等综合知识和分析综合能力。

难度：难。

把电场和气体结合一起，具有新意。

（浙江自选模块）题号：14 科目：物理“物理3-3”模块（10分） （浙江自选模块）（10分）质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由液态I 与气态Ⅲ（可看成理想气体）变化过程中温度（T ）随加热时间（t ）变化关系如图所示。

单位时间所吸收的热量可看作不变。

（1）（本小题4分。

在给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

）以下说法正确的是 。

A ．在区间Ⅱ，物质的内能不变B ．在区间Ⅲ，分子间的势能不变C ．从区间I 到区间Ⅲ，物质的熵增加D ．在区间I ，物质分子的平均动能随着时间的增加而增大（2）在区间Ⅲ,若将压强不变的条件改为体积不变，则温度升高 （变快、变慢或快慢不变）请说明理由。