河南省物理高考二轮复习专题08：热学C卷
历年(2019-2023)高考物理真题专项(热学)练习(附答案)
历年（2019-2023）高考物理真题专项（热学）练习 一、单选题1．（2023ꞏ北京ꞏ统考高考真题）夜间由于气温降低，汽车轮胎内的气体压强变低。
与白天相比，夜间轮胎内的气体（）A．分子的平均动能更小B．单位体积内分子的个数更少C．所有分子的运动速率都更小D．分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大2．（2023ꞏ海南ꞏ统考高考真题）下列关于分子力和分子势能的说法正确的是（）A．分子间距离大于r0时，分子间表现为斥力B．分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大C．分子势能在r0处最小D．分子间距离小于r0且减小时，分子势能在减小3．（2023ꞏ辽宁ꞏ统考高考真题）“空气充电宝”是一种通过压缩空气实现储能的装置，可在用电低谷时储存能量、用电高峰时释放能量。
“空气充电宝”某个工作过程中，一定质量理想气体的p-T图像如图所示。
该过程对应的p-V图像可能是（ ）A．B．C．D．4．（2023ꞏ江苏ꞏ统考高考真题）如图所示，密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B。
该过程中（）A．气体分子的数密度增大B．气体分子的平均动能增大C．单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小D．单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小5．（2023ꞏ天津ꞏ统考高考真题）如图是爬山所带氧气瓶，氧气瓶里的气体容积质量不变，爬高过程中，温度减小，则气体（ ）A．对外做功B．内能减小C．吸收热量D．压强不变6．（2022ꞏ重庆ꞏ高考真题）2022年5月15日，我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇创造了海拔9032米的大气科学观测世界纪录。
若在浮空艇某段上升过程中，艇内气体温度降低，体积和质量视为不变，则艇内气体（ ）（视为理想气体）A．吸收热量B．压强增大C．内能减小D．对外做负功7．（2022ꞏ北京ꞏ高考真题）2021年5月，中国科学院全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）取得新突破，成功实现了可重复的1.2亿摄氏度101秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，创造托卡马克实验装置运行新的世界纪录，向核聚变能源应用迈出重要一步。
高考物理二轮复习钻石卷 热学(含13年各地联考、模拟试题)
高考专题训练热学(时间：40分钟分值：100分1．(多选题)(2013·甘肃省一诊)关于热现象，下列说法正确的是( )A．布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动B．当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大C．气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现D．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大E．自由扩散是不可逆的解析布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动，选项A正确．当气体分子热运动变剧烈时，气体的温度一定升高，压强不一定变大，选项B错误．气体总是很容易充满整个容器，这是分子无规则运动的宏观表现，选项C错误．当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大，选项D正确．自由扩散是不可逆的，选项E正确．答案ADE2．(多选题)(2013·云南省昆明市质检)以下几个叙述正确的是( )A．饱和蒸汽的压强与温度无关B．金刚石、食盐都有确定的熔点C．多晶体物理性质表现为各向异性D．肥皂泡呈球状是由于液体表面张力的作用E．当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小解析饱和蒸汽的压强与温度有关，温度越高，饱和蒸汽的压强越大，选项A错误．金刚石、食盐都是晶体，都有确定的熔点，选项B正确．多晶体物理性质表现为各向同性，选项C错误．肥皂泡呈球状是由于液体表面张力的作用，选项D正确．当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项E正确．答案BDE3．(2013·广东省广州市一模)水压机是利用液体来传递压强的．水压机工作时，水分子间( ) A．只有斥力B．只有引力C．既有引力也有斥力，但分子力表现为引力D．既有引力也有斥力，但分子力表现为斥力解析水压机工作时，水分子间距离小于平衡位置之间的距离，水分子之间既有引力也有斥力，但分子力表现为斥力，选项D正确．答案 D4.(2013·广东省广州市一模)如图是压力保温瓶的结构简图，活塞a与液面之间密闭了一定质量的气体．假设封闭气体为理想气体且与外界没有热交换，则向下压a的过程中，瓶内气体( ) A．内能增大B．体积增大C．压强不变D．温度不变解析向下压a的过程中，外界对气体做功，瓶内气体内能增大，选项A正确．向下压a的过程中，瓶内气体体积减小，压强增大，温度升高，选项B、C、D错误．答案 A5．(多选题)(2013·甘肃省张掖市一诊)以下说法中正确的是( )A．墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减少的方向进行B．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加C．封闭气体的密度变小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少，分子动能增加，气体的压强可能不变D．由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势解析墒增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增加的方向进行，选项A错误．在绝热条件下压缩气体，外界对气体做功，由热力学第一定律可知，气体的内能一定增加，选项B正确．封闭气体的密度变小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少，分子动能增加，气体的压强可能不变，选项C正确．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势，选项D错误．答案BC6.(2013·广东省深圳市一模)如图所示，一定质量的理想气体由a状态变化到b状态，则此过程中( )A．气体的温度升高B．气体对外放热C．外界对气体做功D．气体分子间平均距离变小解析一定质量的理想气体由a状态变化到b状态，体积增大，压强不变，温度升高，内能增大，对外做功，吸收热量，气体分子间平均距离变大，选项A正确，B、C、D错误．答案 A7．(多选题)(2013·湖南省十二校联考)下列说法正确的是( )A．两个分子之间的作用力会随着距离的增大而减小B．物体的内能在宏观上只与其温度和体积有关C．一定质量的气体经历等容过程，如果吸热则其内能一定增加D．分子a只在分子力作用下从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大E．物质的状态在一定的条件下可以相互转变，在转变过程中会发生能量交换解析当分子处在平衡位置时，两个分子之间的作用力最小，当分子之间的距离从平衡位置逐渐增大时，分子力会随着距离的增大先增大后减小，选项A错误；物体的内能在宏观上除了与其温度和体积有关外，还与物体的质量有关，选项B错误；一定质量的气体经历等容过程，外界对气体不做功，如果吸热则其内能一定增加，选项C正确；分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的分子势能最小，动能一定最大，选项D正确；物质的状态在一定的条件下可以相互转变，在转变过程中会发生能量交换，选项E正确．答案CDE8．(多选题)(2013·广东省梅州市高三调研)下列说法正确的是( )A．理想气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变B．气体压强本质上就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力C．热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体D．机械能不可能全部转化为内能，内能也不可能全部转化为机械能解析理想气体的温度变化时，其分子平均动能也随之改变，而分子间势能不一定变化，选项A错误；气体的压强在本质上就是大量气体分子永不停息地作用在器壁单位面积上的平均作用力，选项B正确；根据热力学第二定律，选项C正确；机械能可以全部转化为内能，选项D错误．答案BC9．(多选题)(2013·湖北武汉调研)下列说法正确的是( )A．悬浮在液体中的微粒越少，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越不明显B．分子间存在的引力和斥力都随着分子间的距离的增大而减小，但是斥力比引力减小得更快C．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性D．不需要任何动力或燃料，却能不断对外做功的永动机是不可能制成的E．如果没有漏气、没有摩擦，也没有机体热量的损失，热机的效率可以达到100%解析悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少，布朗运动越明显，选项A错误．分子间存在的引力和斥力都随着分子间的距离的增大而减小，但是斥力比引力减小得更快，选项B正确．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性，选项C正确．不需要任何动力或燃料，却能不断对外做功的永动机，违背能量守恒定律，是不可能制成的，选项D正确．如果没有漏气、没有摩擦，也没有机体热量的损失，根据热力学第二定律，热机的效率也不能达到100%，选项E错误．答案BCD10．(多选题)(2013·山东省威海质检)下列关于分子运动和热现象的说法正确的是( ) A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力B ．在车胎突然爆裂后的瞬间，车胎内的气体内能增加C ．液体表面存在表面张力，表面张力有使液体表面收缩的趋势D ．所有涉及热现象的宏观自然过程都具有方向性解析 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子的无规则运动，选项A 错误；在车胎突然爆裂后的瞬间，车胎内的气体对外做功，内能减小，选项B 错误；液体表面存在表面张力，表面张力有使液体表面收缩的趋势，选项C 正确；根据热力学第二定律，所有涉及热现象的宏观自然过程都具有方向性，选项D 正确． 答案 CD11.(2013·江苏省苏北三市调研)一定质量的理想气体体积V 与热力学温度T 的关系图象如图所示，气体在状态A 时的压强p 0＝1.0×105Pa ，线段AB 与V 轴平行．(1)求状态B 时的压强为多大？(2)气体从状态A 变化到状态B 过程中，对外界做的功为10 J ，求该过程中气体吸收的热量为多少？解析：(1)由p 0V 0＝p B ×2V 0，得p B ＝12p 0＝0.5×105 Pa. (2)气体从状态A 变化到状态B 过程中，ΔU ＝0，ΔU ＝Q ＋W ，Q ＝－W ＝10 J.答案 (1)0.5×105 Pa(2)10 J12.(2013·江西省九校联考)如图所示，一直立的汽缸用一质量为m 的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S ，气体最初的体积为V 0，气体最初的压强为p 02；汽缸内壁光滑且缸壁是导热的．开始活塞被固定，打开固定螺栓K ，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B 点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p 0，重力加速度为g ，求：(1)活塞停在B 点时缸内封闭气体的体积V ；(2)整个过程中通过缸壁传递的热量Q (一定质量理想气体的内能仅由温度决定)．解析 (1)设活塞在B 处时被封闭气体的压强为p ，活塞受力平衡p 0S ＋mg ＝pS解得p ＝p 0＋mg S .由玻意耳定律：12p 0V 0＝pV 得气体体积V ＝p 0V 0S 2p 0S ＋mg. (2)气体的温度不变，则内能的变化ΔE ＝0，由能量守恒可得Q ＝(p 0S ＋mg )h活塞下降的高度h ＝V 0S －VS， 通过缸壁传递的热量Q ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫p 02＋mg S V 0. 答案 (1)p 0V 0S 2p 0S ＋mg(2)⎝ ⎛⎭⎪⎫p 02＋mg S V 0 13．(2013·湖北省荆州市质检)煤气泄漏到不通风的厨房是很危险的．当泄漏的煤气与厨房的空气混合，使得混合后厨房内气体的压强达到1.05 atm(设厨房原来的空气压强为1.00 atm)，如果此时遇到火星就会发生爆炸．设某居民家厨房的长高宽为 4 m×2 m×3 m，且门窗封闭．煤气管道内的压强为4.00 atm ，且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变．(1)管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房，遇到火星就会爆炸？(2)设煤气泄漏使得厨房内的气体压强恰好达到1.05 atm 时遇到了火星并发生了爆炸．爆炸时厨房的温度由常温迅速上升至2 000 ℃，估算此时产生的气体压强是标准大气压的多少倍？解析 (1)居民厨房体积V 2＝4 m×2 m×3 m＝24 m 3＝24 000 L ，设有V 1升煤气泄漏出来，将其作为研究对象，它经历等温过程，泄漏前后的气压为p 1和p 2，由玻意耳定律，p 1V 1＝p 2V 2达到发生爆炸的气压条件是：p 2＝0.05 atm代入数值解得：V 1＝300 L.(2)T 1＝(27＋273) K ＝300 K ，p 1＝1.05 atm ，爆炸后的温度：T 2＝(2 000＋273) K ＝2 273 K ，由等容过程，p 1T 1＝p 2T 2，代入数值解得：p 2＝7.96 atm ＝8 atm.即此时产生的气体压强是标准大气压的8倍．答案 (1)300 L(2)8倍。
高考物理二轮复习专题练习 ：热学
热学一、单选题1．下列描述正确的是（）A．空调既能制热也能制冷，说明自发进行的热传递不存在方向性B．恒温水池中一个气泡缓慢上升，则气泡将放热C．固体很难压缩，说明固体分子间不存在间隙D．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力2．2021年12月9日，在“天宫课堂"中王亚平往水球中注入一个气泡，如图所示，气泡静止在水中，此时（）A．气泡受到浮力B．气泡内分子热运动停止C．气泡内气体在界面处对水产生压力D．水与气泡界面处，水分子间作用力表现为斥力3．一定量气体的体积保持不变，其压强随温度变化关系的图像是（）A．B．C．D．4．A、B两个气缸中都充有质量相同的氧气，其中V—T如图所示，从图中可得（）A ．A 容器中氧气的压强较小B ．B 容器中氧气的密度较大C ．两容器中气体的密度相同D ．两容器中气体的温度不同5．下列说法正确的是（ ）A ．由图甲可知，状态①的温度比状态①的温度高B ．由图乙可知，气体由状态A 变化到B 的过程中，气体分子平均动能一直增大C ．由图丙可知，当分子间的距离r >r 0时，分子间的作用力先减小后增大D ．由图丁可知，在r 由r 1变到r 2的过程中分子力做负功6．如图所示，一定量的理想气体从状态A 开始，经历两个过程，先后到达状态B 和C 。
有关A 、B 和C 三个状态压强A B C p p p 、、的关系，正确的是（ ）A ．AB p p =，BC p p =B ．A B p p <，BC p p < C ．A B p p =，B C p p <D ．A B p p >，B C p p >7．如图，粗细均匀的玻璃管A 和B 由一橡皮管连接，A 管内封闭了一定质量的气体，两管水银面相平。
若固定A 管，将B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H ，A 管内的水银面相应降低h ，移动过程中温度保持不变，则（ ）A ．h =HB ．h =2HC ．h ＜2HD ．2H ＜h ＜H二、多选题 8．对于一个热力学系统，下列说法正确的是（ ）A ．该系统的始末态确定，对系统做功方式不同，但做功数量相同B ．对该系统做一定数量的功与传递确定数量的热相对应C ．热量是该系统传热过程内能变化的量，不是系统具有内能的量D ．该系统可以从其他低温系统吸收热量，伴随着其他变化E.可以从该系统吸收热量并全部用来做功，而不引起其他变化9．下列说法正确的是（ ）A ．物体的内能包括分子热运动的动能、分子势能、物体的动能B ．晶体有规则的几何形状，各向异性；非晶体没有规则的几何形状，各向同性C ．液体的表面张力形成的原因是液体表面层分子间的距离略大于r 0，分子力表现为引力D ．做功和热传递都能引起系统内能的改变，它们在改变内能的效果上没有区别 E.扩散现象和布朗运动都说明物质分子的运动是无规则的10．一定质量的理想气体经历了图示的状态变化，已知da bc 、均与p 轴平行，a b →和c d →过程气体与外界没有热交换，则下列说法正确的是（ ）A ．a b →过程中，单位体积内气体分子数减少→过程中，气体内能增加B．a b→过程中，分子平均动能增大C．b c→过程中，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多D．c dE.d a→过程中，气体放出热量三、实验题11．如图所示的是“研究一定质量的气体在体积不变时，其压强与温度的关系”的实验装置，其中对应的传感器（A）是______传感器，传感器（B）是______传感器。
2012高考专题08 热学 【物理真题 分类汇编 精校版】
图b专题八 热学2012年高考题组1．（2012 全国）下列关于布朗运动的说法，正确的是（ ）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动B ．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C ．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D ．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的 2．（2012 广东）清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，这一物理过程中，水分子间的A ．引力消失，斥力增大B ．斥力消失，引力增大C ．引力、斥力都减小D ．引力、斥力都增大 3．（2012 山东基本能力）轨道车运行时，车与轨道摩擦使轨道温度升高。
下列说法正确的是（ ）A ．温度升高，但轨道的内能不增加B ．温度升高，但轨道不会产生热辐射C ．摩擦生热与摩擦生电一样，都涉及能量转化D ．轨道对车的摩擦力方向与车的运动方向无关 4．（2012 海南）[选修3—3]两分子间的斥力和引力的合力F 与分子间距离r 的关系如图中曲线所示，曲线与r 轴交点的横坐标为r 0。
相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。
若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是 (填入正确选项前的字母。
选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分；每选错1个扣2分，最低得分为0分)。
A ．在r ＞r 0阶段，F 做正功，分子动能增加，势能减小B ．在r ＜r 0阶段，F 做负功，分子动能减小，势能减小C ．在r ＝r 0时，分子势能最小，动能最大D ．在r ＝r 0时，分子势能为零E ．分子动能和势能之和在整个过程中不变5．（2012 上海）图a 为测量分子速率分布的装置示意图。
圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝N ，内侧贴有记录薄膜，M 为正对狭缝的位置。
从原子炉R 中射出的银原子蒸汽穿过屏上S 缝后进入狭缝N ，在圆筒转动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。
展开的薄膜如图b 所示，NP ，PQ 间距相等。
第8单元热学(高考真题+模拟新题)doc高中物理
第8单元热学（高考真题+模拟新题）doc高中物理一、高考真题1.〔全国卷1〕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。
以下讲法正确的选项是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。
2.〔全国卷2〕如图，一绝热容器被隔板K隔开a 、 b两部分。
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，最终达到平稳状态。
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。
依照热力学第一定律稀薄气体的内能不变，那么温度不变。
稀薄气体扩散体积增大，压强必定减小。
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咨询题、压强和体积的判断。
3.〔重庆卷〕给旱区送水的消防车停于水平地面，在缓慢放水过程中，假设车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，那么胎内气体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。
依照热力学第一定律气体一定从外界吸热。
A 正确。
4.〔上海理综〕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。
2024年中考物理题型专题难点(全国)专题08 热学综合(含图像)填空题(学生版)
专题08热学综合（含图像）填空题1.某种物质熔化时温度随时间变化，如图所示。
根据图象的特征可以判断这种物质是一种______（填“晶体”或“非晶体”），它的熔点是______℃，熔化过程中______热量（填“吸收”或“放出”）。
2.（2023重庆A）小帅在探究水沸腾前后温度变化特点的实验中，安装烧杯和温度计时应先确定两者中_______的位置；实验过程中，某时刻温度计的示数如图甲所示为______℃；图乙是水的温度随时间变化的关系图象，分析图象可知：水在沸腾过程中温度__________。
3.（2023四川阿坝）如图所示的一种学生饮用奶，在饮用前加热的过程中，温度升高，内能_____（选填“增大”或“减小”）；若其中奶的质量为0.25kg，奶的比热容是 34.010J kg ℃，当把它从10°C 加热到40°C 需要吸收_______J 的热量。
4.（2023黑龙江哈尔滨）北方的暖气大多用水作为散热剂，是因为水的比热容较______。
有质量为50kg的水流过暖气，温度下降2℃，放出的热量是______J。
[34.210J/kg c 水（℃）]5.（2023江苏宿迁）反复弯折铁丝，铁丝弯折处会很烫，铁丝内能是通过________（选填“热传递”或“做功”）的方式增加，此能量的转化与四冲程汽油机的________冲程相同。
某汽车百公里耗油5kg，这些汽油完全燃烧可放出的热量是________J。
（q 汽油=4.6×107J/kg）6.（2023四川眉山）日常生活中，用水作为汽车发动机的冷却液，是因为它的_______大。
在标准大气压下，质量为5kg 水温度从30℃升高20℃，吸收热量______J。
【 34.210J /kg c 水℃】7.（2023湖南常德）汽油是_____能源（选填“可再生”或“不可再生”）；2kg 汽油完全燃烧，释放出______J 的热量（q 汽油=4.6×107J/kg）。
专题08 热学中的图像(解析版)—高中物理图像与方法
专题08 热学中的图像目录一.分子力变化的图象 (1)二.分子势能变化曲线 (2)三.分子速率按一定规律分布的统计规律 (5)四．p V -图像与1p V-图像 ........................................................................................................................... 8 五．p T -图像与p t -图像 (12)六．V T -图像与V t -图像 (16)一.分子力变化的图象分子间相互作用力同时存在着引力和斥力，有时表现为引力，有时表现为斥力，怎样把分子力的规律清晰地理出个头绪来呢？借助分子力随分子间距离变化而变化的F r -图象，可以比较直观地反映出它们间的联系，如图所示，分子斥力或分子引力都随分子间距离增大而减小，但分子斥力的变化率较大，分子引力的变化率较小．因此，当距离0r r ＜时，分子力合力表现为斥力；当距离0r r ＞时，分子力合力表现为引力；当距离0r r =时，分子力合力为零．【典例分析1】(多选)(2020·陕西渭南市高三月考)分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子间实际表现出的作用力是引力与斥力的合力.图甲是分子引力、分子斥力随分子间距离r 的变化图象，图乙是实际分子力F 随分子间距离r 的变化图象(斥力以正值表示，引力以负值表示).将两分子从相距r ＝r 2处由静止释放，仅考虑这两个分子间的作用力，下列说法正确的是( )A.从r＝r2到r＝r1，分子间引力、斥力都在增大B.从r＝r2到r＝r1，分子间引力减小，斥力增大C.当r<r0时，分子间的作用力表现为斥力D.从r＝r2到r＝r0，分子间的作用力一直做正功E.从r＝r2到r＝r0，分子势能先减小后增大【答案】ACD【解析】由题图甲可知，随分子间距离减小，分子间的引力和斥力都在增大，故A正确，B错误；由题图乙可知，当r<r0时，分子间的作用力为正，即表现为斥力，故C正确；从r＝r2到r＝r0过程中，分子间的作用力表现为引力，故随着距离的减小，分子力一直做正功，动能增大，分子势能一直减小，故D正确，E错误.【典例分析2】(2020·安徽六安市高三模拟)根据分子动理论，下列说法正确的是()A．一个气体分子的体积等于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比B．显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，就是分子的运动C．分子间的相互作用力一定随分子间距离的增大而减小D．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大【答案】D【解析】由于气体分子的间距大于分子直径，故气体分子的体积小于气体的摩尔体积与阿伏加德罗常数之比，故A错误；显微镜下观察到的墨水中的小炭粒所做的不停地无规则运动，是布朗运动，它是分子无规则运动的体现，但不是分子的运动，故B错误；若分子间距离从平衡位置开始增大，则引力与斥力的合力先增大后减小，故C错误；若分子间距是从小于平衡距离开始变化，则分子力先做正功再做负功，故分子势能先减小后增大，故D正确。
2019届高三物理二轮复习练习：专题八+第1讲 热学+Word版含解析
第1讲热学,(2018·高考全国卷Ⅰ)(1)如图，一定质量的理想容器内的液体缓慢地流入汽缸，当流入的液体体积为V8时，将不计活塞的质量和体积，外界温度保持(2017·高考全国卷Ⅰ)(1)氧气分子在0 ℃图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形℃时的情形图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目质量、体积均可忽略)．初始时，K1给汽缸充气，使A分子动理论、固体与液体的性质(2018·高考北京卷)关于分子动理论，下列说法正确的是( ) A ．气体扩散的快慢与温度无关 B ．布朗运动是液体分子的无规则运动 C ．分子间同时存在着引力和斥力D ．分子间的引力总是随分子间距增大而增大[解析] 在其他条件不变的情况下，温度越高，气体扩散得越快，故A 错误；布朗运动是固体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，故B 错误；分子间同时存在着引力和斥力，故C 正确；分子间的引力总是随着分子间距增大而减小，故D 错误． [答案] C[题组突破]角度1 微观量的估算1．α粒子与金原子核发生对心碰撞时，能够接近金原子核中心的最小距离为2.0×10－14m ，已知金原子的摩尔质量为0.197 kg/mol ，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol －1，试估算金原子的平均密度．解析：1 mol 的任何物质都含有N A (阿伏加德罗常数)个分子(或原子)，其摩尔质量M m 恒等于N A 个分子(或原子)质量的总和．据此可求出一个分子(或原子)的质量m 0＝M mN A.把上述思路用于本题，一个金原子的质量为m 0＝M m N A ＝0.1976.0×1023 kg ≈3.3×10－25 kg .金原子核几乎集中了金原子的全部质量，故可认为金原子核的质量m 核近似等于金原子的质量m 0.如果把金原子核想象成一个球体，由α粒子能够接近金原子核中心的最小距离可推知，金原子核的半径r 不会大于这一最小距离．综合上述两点，便可求出金原子核的平均密度ρ不会小于的值．即ρ＝m 核43πr 3＝ 3.3×10－2543×3.14×（2.0×10－14）3 kg/m 3≈9.9×1015 kg/m 3. 答案：9.9×1015 kg/m 3角度2 分子的无规则运动2．(2016·高考北京卷)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果．雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 μm 、2.5 μm 的颗粒物(PM 是颗粒物的英文缩写)．某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化． 据此材料，以下叙述正确的是( )A ．PM10表示直径小于或等于1.0×10－6 m 的悬浮颗粒物B ．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其所受到的重力C ．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D ．PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大解析：选C .PM10表示直径小于或等于1.0×10－5 m 的悬浮颗粒物，A 项错误；PM10悬浮在空气中，受到的空气分子作用力的合力等于其所受到的重力，B 项错误；由题意推断，D 项错误；PM10和大颗粒物的悬浮是由于空气分子的撞击，故它们都在做布朗运动，C 项正确．角度3 晶体、非晶体的性质 3．下列说法正确的是( )A ．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B ．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C ．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D ．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体E ．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变解析：选BCD .将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒仍是晶体，故选项A 错误；单晶体具有各向异性，有些单晶体沿不同方向上的光学性质不同，故选项B 正确；例如金刚石和石墨由同种元素构成，但由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，故选项C 正确；晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化．如天然水晶是晶体，熔融过的水晶(即石英玻璃)是非晶体，也有些非晶体在一定条件下可转化为晶体，故选项D 正确；熔化过程中，晶体的温度不变，但内能改变，故选项E 错误．角度4 油膜法测分子大小4．(2018·湖北荆门调考)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用注射器将一滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10 mm ，该油酸膜的面积是________m 2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10－6 mL ，则油酸分子的直径是________ m ．(上述结果均保留1位有效数字)解析：在围成的方格中，不足半格的舍去，多于半格的算一个，共取80个方格，故油酸膜的面积为S ＝80×(10×10－3)2 m 2＝8×10－3 m 2. 油酸分子的直径为d ＝V S ＝4×10－6×10－68×10－3m ＝5×10－10 m . 答案：8×10－3 5×10－10气体实验定律的应用[高分快攻]气体实验定律及状态方程对三个气体实验定律要有充分的理解(1)定律在温度不太低、压强不太大的情况下适用；(2)一定质量的理想气体做等容变化时，气体的压强跟摄氏温度不成正比；(3)气体做等容变化时，气体压强的变化量与温度的变化量成正比，即p 1T 1＝p 2T 2＝ΔpΔT ＝C .以上(2)和(3)对等压变化同样适用．封闭气体压强的计算方法 (1)“活塞模型”求活塞封闭的气体压强时，一般以活塞为研究对象(有时取汽缸为研究对象)，分析它受到的气体压力及其他各力，列出受力的平衡方程，求解压强．如图所示，活塞静止于光滑的汽缸中，活塞质量为m ，面积为S ，被封闭气体的压强为p ，大气压强为p 0，活塞受力如图所示，由平衡条件得pS ＝p 0S ＋mg ，解得p ＝p 0＋mg S.(2)“液柱模型”求液柱封闭的气体压强时，一般以液柱为研究对象分析受力、列平衡方程，要注意： ①液体因重力产生的压强大小为p ＝ρgh (其中h 为至液面的竖直高度)； ②不要漏掉大气压强，同时又要尽可能平衡掉某些大气的压力；③有时直接应用连通器原理——连通器内静止的液体，同种液体在同一水平面上各处压强相等；④当液体为水银时，可灵活应用压强单位“cmHg”等，使计算过程简洁．应用气体实验定律的解题思路(1)选择对象——某一定质量的理想气体；(2)找出参量——气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2；(3)认识过程——认清变化过程是正确选用物理规律的前提；(4)列出方程——选用某一实验定律或状态方程，代入具体数值求解，并讨论结果的合理性．若为两部分气体，除对每部分气体作上述分析外，还要找出它们始末状态参量之间的关系，列式联立求解．(2018·高考全国卷Ⅱ)如图，一竖直放置的汽缸上端开口，汽缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体．已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦．开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0.现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体，直至活塞刚好到达b处．求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功．重力加速度大小为g.[解析]开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动．设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有p0 T0＝p1 T1①根据力的平衡条件有p1S＝p0S＋mg②联立①②式可得T1＝(1＋mgp0S)T0③此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2.根据盖－吕萨克定律有V1 T1＝V2 T2④式中V1＝SH⑤V2＝S(H＋h)⑥联立③④⑤⑥式解得T2＝(1＋hH)(1＋mgp0S)T0⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为W＝(p0S＋mg)h.⑧[答案]见解析[题组突破]角度1“玻璃管—水银柱”模型1．(2018·高考全国卷Ⅲ)在两端封闭、粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱，水银柱的两端各封闭有一段空气．当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l1＝18.0 cm和l2＝12.0 cm，左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边．求U形管平放时两边空气柱的长度．在整个过程中，气体温度不变．解析：设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p1.U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p，此时原左、右两边气柱长度分别变为l′1和l′2.由力的平衡条件有p1＝p2＋ρg(l1－l2)①式中ρ为水银密度，g为重力加速度大小由玻意耳定律有p 1l 1＝pl ′1②p 2l 2＝pl ′2③两边气柱长度的变化量大小相等l ′1－l 1＝l 2－l ′2④由①②③④式和题给条件得l ′1＝22.5 cm ⑤l ′2＝7.5 cm .⑥答案：见解析角度2 “活塞—汽缸”模型2．如图所示，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料．开始时活塞至容器底部的高度为H 1，容器内气体温度与外界温度相等．在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H 2处，气体温度升高了ΔT ；然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静止于距容器底部H 3处，已知大气压强为p 0.求气体最后的压强与温度．解析：对取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降的等压过程，由盖－吕萨克定律， H 2S T 0＋ΔT ＝H 3S T 0解得T 0＝H 3H 2－H 3ΔT 从初状态到最后状态，温度相同，由玻意耳定律，p 0H 1S ＝p 3H 3S可以解得p 3＝H 1H 3p 0. 答案：见解析角度3 变质量问题的处理3．(2016·高考全国卷Ⅱ)一氧气瓶的容积为0.08 m3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压．某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新充气．若氧气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天．解析：设氧气开始时的压强为p1，体积为V1，压强变为p2(2个大气压)时，体积为V2，根据玻意耳定律得p1V1＝p2V2①重新充气前，用去的氧气在p2压强下的体积为V3＝V2－V1②设用去的氧气在p0(1个大气压)压强下的体积为V0，则有p2V3＝p0V0③设实验室每天用去的氧气在p0压强下的体积为ΔV，则氧气可用的天数为N＝V0④ΔV联立①②③④式，并代入数据得N＝4(天)．答案：4天气体实验定律与热力学定律的综合问题[学生用书P91][高分快攻]如图所示，一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B 、C 和D 后再回到状态A .其中，A →B 和C →D 为等温过程，B →C 和D →A 为绝热过程(气体与外界无热量交换)．这就是著名的“卡诺循环”．(1)该循环过程中，下列说法错误的是________．A ．A →B 过程中，外界对气体做功B ．B →C 过程中，气体分子的平均动能增大C ．C →D 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D ．D →A 过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化E ．该循环过程中，内能减小的过程仅有B →C(2)若该循环过程中的气体为1 mol ，气体在A 状态时的体积为10 L ，在B 状态时压强为A状态时的23.求气体在B 状态时单位体积内的分子数．(已知阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol －1，计算结果保留一位有效数字) [解析] (1)在A →B 的过程中，气体体积增大，故气体对外界做功，选项A 错误；B →C 的过程中，气体对外界做功，W ＜0，且为绝热过程，Q ＝0，根据ΔU ＝Q ＋W ，知ΔU ＜0，即气体内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，选项B 错误；C →D 的过程中，气体分子的平均动能不变，气体体积减小，单位体积内的分子数增多，故单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，选项C 正确；D →A 的过程为绝热压缩，故Q ＝0，W ＞0，根据ΔU ＝Q ＋W ，知ΔU ＞0，即气体的内能增加，温度升高，所以气体分子的速率分布曲线发生变化，选项D 错误；从A →B 、C →D 的过程中气体做等温变化，理想气体的内能不变，内能减小的过程是B →C ，内能增大的过程是D →A ，选项E 正确．(2)从A →B 气体为等温变化，根据玻意耳定律有p A V A ＝p B V B ，所以V B ＝p A V A p B ＝p A ×1023p AL ＝15 L 所以单位体积内的分子数n ＝N A V B ＝6.0×102315L －1 ＝4×1022 L －1＝4×1025 m －3.[答案] (1)ABD (2)4×1025 m －3 [题组突破]1.(2018·高考全国卷 Ⅲ )如图，一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ，其过程如p －V 图中从a 到b 的直线所示．在此过程中( )A ．气体温度一直降低B ．气体内能一直增加C ．气体一直对外做功D ．气体一直从外界吸热E ．气体吸收的热量一直全部用于对外做功解析：选BCD .一定量的理想气体从a 到b 的过程，由理想气体状态方程p a V a T a ＝p b V b T b可知，T b >T a ，即气体的温度一直升高，选项A 错误；根据理想气体的内能只与温度有关，可知气体的内能一直增加，选项B 正确；由于从a 到b 的过程中气体的体积增大，所以气体一直对外做功，选项C 正确；根据热力学第一定律，从a 到b 的过程中，气体一直从外界吸热，选项D 正确；气体吸收的热量一部分增加内能，一部分对外做功，选项E 错误．2．(1)带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体．气体开始处于状态a ，然后经过过程ab 到达状态b 或经过过程ac 到达状态c ，b 、c 状态温度相同，V －T 图象如图所示．设气体在状态b 和状态c 的压强分别为p b 和p c ，在过程ab 和ac 中吸收的热量分别为Q ab 和Q ac ，则下列结果错误的是________．A ．p b >p c ，Q ab >Q acB ．p b >p c ，Q ab <Q acC．p b<p c，Q ab>Q ac D．p b<p c，Q ab<Q ac E．状态a的压强等于状态b的压强(2)某学校科技兴趣小组利用废旧物品制作了一个简易气温计：在一个空葡萄酒瓶中插入一根两端开口的玻璃管，玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱，接口处用蜡密封，将酒瓶水平放置，如图所示．已知该装置密封气体的体积为480 cm3，玻璃管内部横截面积为0.4 cm2，瓶口外的有效长度为48 cm.当气温为7 ℃时，水银柱刚好处在瓶口位置．①求该气温计能测量的最高气温；②假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中，密封气体从外界吸收3 J热量，问在这一过程中该气体的内能如何变化？变化了多少？(已知大气压强为1×105 Pa)解析：(1)由V＝kp T可知V－T图线的斜率越大，压强p越小，故p b<p c.由热力学第一定律得：Q＝ΔU－W，因T b＝T c，所以ΔU ab＝ΔU ac，而W ab<W ac，故Q ab>Q ac，a状态和b状态在同一条等压线上，所以p a＝p b，综上C、E正确．(2)①当水银柱到达管口时，所测气温最高，设为T2，此时气体体积为V2初状态：T1＝(273＋7)K＝280 K，V1＝480 cm3，末状态V2＝(480＋48×0.4) cm3＝499.2 cm3，由等压变化知：V1T1＝V2 T2，代入数据得T2＝291.2 K，即18.2 ℃.②水银柱向右移动过程中，外界对气体做功W＝－p0S·L＝－1×105×0.4×10－4×48×10－2 J＝－1.92 J由热力学第一定律知内能变化为ΔU＝W＋Q＝－1.92 J＋3 J＝1.08 J，即内能增加1.08 J.答案：(1)ABD(2)①291.2 K(或18.2 ℃)②内能增加增加1.08 J热力学第一定律的应用技巧(1)内能变化量ΔU的分析思路①由气体温度变化分析气体内能变化．温度升高，内能增加；温度降低，内能减少．②由公式ΔU＝W＋Q分析内能变化．(2)做功情况W的分析思路①由体积变化分析气体做功情况．体积被压缩，外界对气体做功；体积膨胀，气体对外界做功．注意气体在真空中自由膨胀时，W＝0.②由公式W＝ΔU－Q分析气体做功情况．(3)气体吸、放热Q的分析思路：一般由公式Q＝ΔU－W分析气体的吸、放热情况．,(建议用时：40分钟)一、选择题1．(2017·高考北京卷)以下关于热运动的说法正确的是()A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大解析：选C.水流的速度是机械运动的速度，不同于水分子无规则热运动的速度，A项错误；分子永不停息地做无规则运动，B项错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的热运动越剧烈，故C项正确；水的温度升高，水分子的平均动能增大，即水分子的平均运动速率增大，但不是每一个水分子的运动速率都增大，D项错误．2．(2018·遵义模拟)下列说法中错误的是()A．热力学第一定律揭示了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性B．扩散现象说明了分子的运动就是要打破一切不均衡性，使之均衡C．表面张力是由于液体表面层内分子单纯具有一种引力所引起的D．一定质量的晶体，熔化时吸收的热量和凝固时放出的热量相等E．做功是改变内能的唯一方式，做功的多少只由物体的初、末状态决定解析：选ACE.热力学第二定律揭示了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，A错误；扩散现象说明了分子的运动就是要打破一切不均衡性，使之均衡，B正确；液体表面层里的分子力比液体内部稀疏，就是分子间的距离比液体内部大些，那么分子间的引力大于分子斥力，分子间的相互作用表现为引力，C错误；一定质量的晶体，熔化时吸收的热量和凝固时放出的热量相等，D正确；做功和热传递均是改变内能的方式，E错误．3．(2018·高考全国卷Ⅱ)对于实际的气体，下列说法正确的是()A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体的体积变化时，其内能可能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能解析：选BDE.实际气体的内能包括气体分子间相互作用的势能和分子热运动的动能，当气体体积变化时影响的是气体的分子势能，内能可能不变，所以B、D、E正确，A、C错误．4．(2018·郑州质检)如图所示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r1时，分子间势能E p最小D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功E．当r等于r2时，分子间势能E p最小解析：选BDE.由题图知：r＝r2时分子势能最小，E对，C错；平衡距离为r2，r＜r2时分子力表现为斥力，A错，B对；r由r1变到r2的过程中，分子势能逐渐减小，分子力做正功，D对．5．(2016·高考全国卷Ⅲ)关于气体的内能，下列说法正确的是()A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加解析：选CDE.温度相同的气体分子平均动能相同，仅质量相同，分子质量不同的气体，所含分子数不同，气体的动能也不同，所以内能不一定相同，A项错误；气体的内能与整体运动的机械能无关，B项错误；理想气体等温压缩过程中，其内能不变，C项正确；理想气体不考虑分子间相互作用力，分子势能为零，一定量的气体，分子数量一定，温度相同时分子平均动能相同，由于内能是所有分子热运动的动能与分子势能的总和，所以D 项正确；由盖－吕萨克定律可知，一定量的理想气体在等压膨胀过程中，温度一定升高，则其内能一定增加，E 项正确．6．(2016·高考全国卷Ⅱ)一定量的理想气体从状态a 开始，经历等温或等压过程ab 、bc 、cd 、da 回到原状态，其p －T 图象如图所示，其中对角线ac 的延长线过原点O .下列判断正确的是( )A ．气体在a 、c 两状态的体积相等B ．气体在状态a 时的内能大于它在状态c 时的内能C ．在过程cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D ．在过程da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E ．在过程bc 中外界对气体做的功等于在过程da 中气体对外界做的功解析：选ABE .由pV T＝k 可知，p －T 图象中过原点的一条倾斜的直线是等容线，A 项正确；气体从状态c 到状态d 的过程温度不变，内能不变，从状态d 到状态a 的过程温度升高，内能增加，B 项正确；由于过程cd 中气体的内能不变，根据热力学第一定律可知，气体向外放出的热量等于外界对气体做的功，C 项错误；在过程da 中气体内能增加，气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功，D 项错误；过程bc 中，外界对气体做的功W bc ＝p b (V b －V c )＝p b V b －p c V c ，过程da 中气体对外界做的功W da ＝p d (V a －V d )＝p a V a －p d V d ，由于p b V b ＝p a V a ，p c V c ＝p d V d ，因此过程bc 中外界对气体做的功与过程da 中气体对外界做的功相等，E 项正确．二、非选择题7．一U 形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p 0＝75.0 cmHg .环境温度不变．解析：设初始时，右管中空气柱的压强为p 1，长度为l 1；左管中空气柱的压强为p 2＝p 0，长度为l 2.活塞被下推h 后，右管中空气柱的压强为p ′1，长度为l ′1；左管中空气柱的压强为p ′2，长度为l ′2.以cmHg 为压强单位．由题给条件得p 1＝p 0＋(20.0－5.00)cmHg ①l ′1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫20.0－20.0－5.002cm ② 由玻意耳定律得p 1l 1＝p ′1l ′1③联立①②③式和题给条件得p ′1＝144 cmHg ④依题意p ′2＝p ′1⑤l ′2＝4.00 cm ＋20.0－5.002cm －h ⑥ 由玻意耳定律得p 2l 2＝p ′2l ′2⑦联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h ＝9.42 cm .答案：见解析8．(2018·湖南长郡中学模拟)将如图所示的装置的右端部分汽缸B 置于温度始终保持不变的环境中，绝热汽缸A 和导热汽缸B 均固定在地面上，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，开始时两形状相同的长方体汽缸内装有理想气体，压强均为p 0、体积均为V 0、温度均为T 0，缓慢加热A 中气体，使汽缸A 中气体的温度升高到1.5T 0，稳定后，求：(1)汽缸A 中气体的压强p A 以及汽缸B 中气体的体积V B ；(2)此过程中B 中气体吸热还是放热？试分析说明．解析：(1)因为此时活塞处于平衡状态，根据平衡条件可知p A ＝p B ，选汽缸A 中气体为研究对象，根据理想气体状态方程得p 0V 0·1T 0＝p A V A ·11.5T 0.选汽缸B 中气体为研究对象，根据玻意耳定律得p 0V 0＝p B V B ，又因为2V 0＝V A ＋V B ，联立得p A ＝p B ＝1.25p 0，V B ＝0.8V 0.(2)因为B 中气体温度不变，所以内能不变，活塞对B 中气体做正功，由热力学第一定律可知气体放热．答案： (1)1.25p 0 0.8V 0 (2)放热 见解析9．(2016·高考全国卷Ⅰ)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp与气泡半径r 之间的关系为Δp ＝2σr，其中σ＝0.070 N/m .现让水下10 m 处一半径为0.50 cm 的气泡缓慢上升．已知大气压强p 0＝1.0×105 Pa ，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，重力加速度大小g ＝10 m/s 2.(1)求在水下10 m 处气泡内外的压强差；(2)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值．解析：(1)当气泡在水下h ＝10 m 处时，设其半径为r 1，气泡内外压强差为Δp 1，则Δp 1＝2σr 1① 代入题给数据得Δp 1＝28 Pa .②(2)设气泡在水下10 m 处时，气泡内空气的压强为p 1，气泡体积为V 1；气泡到达水面附近时，气泡内空气的压强为p 2，气泡内外压强差为Δp 2，其体积为V 2，半径为r 2.气泡上升过程中温度不变，根据玻意耳定律有p 1V 1＝p 2V 2③由力学平衡条件有p 1＝p 0＋ρgh ＋Δp 1④p 2＝p 0＋Δp 2⑤气泡体积V 1和V 2分别为V 1＝43πr 31⑥ V 2＝43πr 32⑦ 联立③④⑤⑥⑦式得⎝⎛⎭⎫r 1r 23＝p 0＋Δp 2ρgh ＋p 0＋Δp 1⑧ 由②式知，Δp i ≪p 0，i ＝1、2，故可略去⑧式中的Δp i 项．代入题给数据得r 2r 1＝32≈1.3. 答案：(1)28 Pa (2)1.310．(2017·高考全国卷Ⅲ)(1)如图，一定质量的理想气体从状态a 出发，经过等容过程ab 到达状态b ，再经过等温过程bc 到达状态c ，最后经等压过程ca 回到初态a .下列说法正确的是________．A ．在过程ab 中气体的内能增加B ．在过程ca 中外界对气体做功C ．在过程ab 中气体对外界做功D ．在过程bc 中气体从外界吸收热量E ．在过程ca 中气体从外界吸收热量(2)一种测量稀薄气体压强的仪器如图(a)所示，玻璃泡M 的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K 1和K 2.K 1长为l ，顶端封闭，K 2上端与待测气体连通；M 下端经橡皮软管与充有水银的容器R 连通．开始测量时，M 与K 2相通；逐渐提升R ，直到K 2中水银面与K 1顶端等高，此时水银已进入K 1，且K 1中水银面比顶端低h ，如图(b)所示．设测量过程中温度、与K 2相通的待测气体的压强均保持不变．已知K 1和K 2的内径均为d ，M 的容积为V 0，水银的密度为ρ，重力加速度大小为g .求：①待测气体的压强；②该仪器能够测量的最大压强． 解析：(1)ab 过程，气体压强增大，体积不变，则温度升高，内能增加，A 项正确；ab 过程发生等容变化，气体对外界不做功，C 项错误；一定质量的理想气体内能仅由温度决定，bc 过程发生等温变化，内能不变，bc 过程，气体体积增大，气体对外界做正功，根据热力学第一定律可知气体从外界吸热，D 项正确；ca 过程发生等压变化，气体体积减小，外界对气体做正功，B 项正确；ca 过程，气体温度降低，内能减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知气体向外界放热，E 项错误．(2)①水银面上升至M 的下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭的气体的体积为V ，压强等于待测气体的压强p .提升R ，直到K 2中水银面与K 1顶端等高时，K 1中水银面比顶端低h ；设此时封闭气体的压强为p 1，体积为V 1，则V ＝V 0＋14πd 2l ①。
届高考物理二轮复习 专题八 选考模块 第讲 热学课后演练强化提能
第1讲热学(建议用时：40分钟)一、选择题1．(2017·高考北京卷)以下关于热运动的说法正确的选项是()A．水流速度越大，水分子的热运动越激烈B．水凝固成冰后，水分子的热运动停止C．水的温度越高，水分子的热运动越激烈D．水的温度高升，每一个水分子的运动速率都会增大解析：选 C.水流的速度是机械运动的速度，不相同于水分子无规则热运动的速度，A项错误；分子永不暂停地做无规则运动，B项错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的热运动越激烈，故C项正确；水的温度高升，水分子的平均动能增大，即水分子的平均运动速率增大，但不是每一个水分子的运动速率都增大，D项错误．2．(2018·遵义模拟)以下说法中错误的选项是()A．热力学第必然律揭穿了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都拥有方向性B．扩散现象说了然分子的运动就是要打破所有不平衡性，使之平衡C．表面张力是由于液体表面层内分子单纯拥有一种引力所引起的D．必然质量的晶体，消融时吸取的热量和凝固时放出的热量相等E．做功是改变内能的唯一方式，做功的多少只由物体的初、末状态决定解析：选ACE.热力学第二定律揭穿了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都拥有方向性，A错误；扩散现象说了然分子的运动就是要打破所有不平衡性，使之平衡，B正确；液体表面层里的分子力比液体内部稀罕，就是分子间的距离比液体内部大些，那么分子间的引力大于分子斥力，分子间的相互作用表现为引力，C错误；必然质量的晶体，消融时吸取的热量和凝固时放出的热量相等，D正确；做功和热传达均是改变内能的方式，E错误．3．(2018·高考全国卷Ⅱ)关于实质的气体，以下说法正确的选项是()A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体的体积变化时，其内能可能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能解析：选BDE.实质气体的内能包括气体分子间相互作用的势能和分子热运动的动能，当气体体积变化时影响的是气体的分子势能，内能可能不变，因此B、D、E正确，A、C错误．4．(2018·郑州质检)以下列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．以下说法正确的选项是()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r1时，分子间势能E p最小D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功E．当r等于r2时，分子间势能E p最小解析：选BDE.由题图知：r＝r2时分子势能最小，E对，C错；平衡距离为r2，r ＜r2时分子力表现为斥力，A错，B对；r由r1变到r2的过程中，分子势能逐渐减小，分子力做正功，D对．5．(2016·高考全国卷Ⅲ)关于气体的内能，以下说法正确的选项是()A．质量和温度都相同的气体，内能必然相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．必然量的某种理想气体的内能只与温度有关E．必然量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能必然增加解析：选CDE.温度相同的气体分子平均动能相同，仅质量相同，分子质量不相同的气体，所含分子数不相同，气体的动能也不相同，因此内能不用然相同，A项错误；气体的内能与整体运动的机械能没关，B项错误；理想气体等温压缩过程中，其内能不变，C项正确；理想气体不考虑分子间相互作用力，分子势能为零，必然量的气体，分子数量必然，温度相同时分子平均动能相同，由于内能是所有分子热运动的动能与分子势能的总和，因此D 项正确；由盖－吕萨克定律可知，必然量的理想气体在等压膨胀过程中，温度必然高升，则其内能必然增加，E 项正确．6．(2016·高考全国卷Ⅱ)必然量的理想气体从状态a 开始，经历等温或等压过程ab 、bc 、cd 、da 回到原状态，其p －T 图象以下列图，其中对角线ac 的延长线过原点O .以下判断正确的选项是( )A ．气体在a 、c 两状态的体积相等B ．气体在状态a 时的内能大于它在状态c 时的内能C ．在过程cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D ．在过程da 中气体从外界吸取的热量小于气体对外界做的功E ．在过程bc 中外界对气体做的功等于在过程da 中气体对外界做的功解析：选ABE.由pV T ＝k 可知，p －T 图象中过原点的一条倾斜的直线是等容线，A 项正确；气体从状态c 到状态d 的过程温度不变，内能不变，从状态d 到状态a 的过程温度高升，内能增加，B 项正确；由于过程cd 中气体的内能不变，依照热力学第必然律可知，气体向外放出的热量等于外界对气体做的功，C 项错误；在过程da 中气体内能增加，气体从外界吸取的热量大于气体对外界做的功，D 项错误；过程bc 中，外界对气体做的功W bc ＝p b (V b －V c )＝p b V b －p c V c ，过程da 中气体对外界做的功W da ＝p d (V a －V d )＝p a V a －p d V d ，由于p b V b ＝p a V a ，p c V c ＝p d V d ，因此过程bc 中外界对气体做的功与过程da 中气体对外界做的功相等，E 项正确．二、非选择题7．一U 形玻璃管竖直放置，左端张口，右端封闭，左端上部有一圆滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度以下列图．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下搬动的距离．已知玻璃管的横截面积各处相同；在活塞向下搬动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p 0＝75.0 cmHg.环境温度不变．解析：设初始时，右管中空气柱的压强为p 1，长度为l 1；左管中空气柱的压强为p 2＝p 0，长度为l 2.活塞被下推h 后，右管中空气柱的压强为p ′1，长度为l ′1；左管中空气柱的压强为p ′2，长度为l ′2.以cmHg 为压强单位．由题给条件得p 1＝p 0＋(20.0－5.00)cmHg ①l ′1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫20.0－20.0－5.002cm ② 由玻意耳定律得p 1l 1＝p ′1l ′1③联立①②③式和题给条件得p ′1＝144 cmHg ④依题意p ′2＝p ′1⑤l ′2＝4.00 cm ＋20.0－5.002cm －h ⑥ 由玻意耳定律得p 2l 2＝p ′2l ′2⑦联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h ＝9.42 cm.答案：见解析8．(2018·湖南长郡中学模拟)将以下列图的装置的右端部分汽缸B 置于温度向来保持不变的环境中，绝热汽缸A 和导热汽缸B 均固定在地面上，由刚性杆连接的绝热活塞与两汽缸间均无摩擦，开始时两形状相同的长方体汽缸内装有理想气体，压强均为p 0、体积均为V 0、温度均为T 0，缓慢加热A 中气体，使汽缸A 中气体的温度高升到1.5T 0，牢固后，求：(1)汽缸A 中气体的压强p A 以及汽缸B 中气体的体积V B ；(2)此过程中B 中气体吸热还是放热？试解析说明．解析：(1)由于此时活塞处于平衡状态，依照平衡条件可知p A ＝p B ，选汽缸A 中气体为研究对象，依照理想气体状态方程得p 0V 0·1T 0＝p A V A ·11.5T 0.选汽缸B 中气体为研究对象，依照玻意耳定律得p 0V 0＝p B V B ，又由于2V 0＝V A ＋V B ，联立得p A ＝p B ＝1.25p 0，V B ＝0.8V 0.(2)由于B 中气体温度不变，因此内能不变，活塞对B 中气体做正功，由热力学第必然律可知气体放热．答案： (1)1.25p 0 0.8V 0 (2)放热 见解析9．(2016·高考全国卷Ⅰ)在水下气泡内空气的压富强于气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp 与气泡半径r 之间的关系为Δp ＝2σr ，其中σ＝0.070 N/m.现让水下10 m 处一半径为0.50 cm 的气泡缓慢上升．已知大气压强p 0＝1.0×105 Pa ，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，重力加速度大小g ＝10 m/s 2.(1)求在水下10 m 处气泡内外的压强差；(2)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分凑近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值．解析：(1)当气泡在水下h ＝10 m 处时，设其半径为r 1，气泡内外压强差为Δp 1，则Δp 1＝2σr 1① 代入题给数据得Δp 1＝28 Pa.②(2)设气泡在水下10 m 处时，气泡内空气的压强为p 1，气泡体积为V 1；气泡到达水面周边时，气泡内空气的压强为p 2，气泡内外压强差为Δp 2，其体积为V 2，半径为r 2.气泡上升过程中温度不变，依照玻意耳定律有p 1V 1＝p 2V 2③由力学平衡条件有p 1＝p 0＋ρgh ＋Δp 1④p 2＝p 0＋Δp 2⑤气泡体积V 1和V 2分别为V 1＝43πr 31⑥V 2＝43πr 32⑦联立③④⑤⑥⑦式得⎝ ⎛⎭⎪⎫r 1r 23＝p 0＋Δp 2ρgh ＋p 0＋Δp 1⑧由②式知，Δp i≪p0，i＝1、2，故可略去⑧式中的Δp i项．代入题给数据得r2r1＝32≈1.3.答案：(1)28 Pa(2)1.310．(2017·高考全国卷Ⅲ)(1)如图，必然质量的理想气体从状态a出发，经过等容过程ab到达状态b，再经过等温过程bc到达状态c，最后经等压过程ca回到初态a.以下说法正确的选项是________．A．在过程ab中气体的内能增加B．在过程ca中外界对气体做功C．在过程ab中气体对外界做功D．在过程bc中气体从外界吸取热量E．在过程ca中气体从外界吸取热量(2)一种测量稀罕气体压强的仪器如图(a)所示，玻璃泡M的上端和下端分别连通两竖直玻璃细管K1和K2.K1长为l，顶端封闭，K2上端与待测气体连通；M下端经橡皮软管与充有水银的容器R连通．开始测量时，M与K2相通；逐渐提升R，直到K2中水银面与K1顶端等高，此时水银已进入K1，且K1中水银面比顶端低h，如图(b)所示．设测量过程中温度、与K2相通的待测气体的压强均保持不变．已知K1和K2的内径均为d，M的容积为V0，水银的密度为ρ，重力加速度大小为g.求：①待测气体的压强；②该仪器能够测量的最大压强．解析：(1)ab过程，气体压强增大，体积不变，则温度高升，内能增加，A项正确；ab 过程发生等容变化，气体对外界不做功，C 项错误；必然质量的理想气体内能仅由温度决定，bc 过程发生等温变化，内能不变，bc 过程，气体体积增大，气体对外界做正功，依照热力学第必然律可知气体从外界吸热，D 项正确；ca 过程发生等压变化，气体体积减小，外界对气体做正功，B 项正确；ca 过程，气体温度降低，内能减小，外界对气体做正功，依照热力学第必然律可知气体向外界放热，E 项错误．(2)①水银面上升至M 的下端使玻璃泡中气体恰好被封住，设此时被封闭的气体的体积为V ，压强等于待测气体的压强p .提升R ，直到K 2中水银面与K 1顶端等高时，K 1中水银面比顶端低h ；设此时封闭气体的压强为p 1，体积为V 1，则V ＝V 0＋14πd 2l ①V 1＝14πd 2h ②由力学平衡条件得p 1＝p ＋ρgh ③整个过程为等温过程，由玻意耳定律得pV ＝p 1V 1④联立①②③④式得p ＝ρπgh 2d 24V 0＋πd 2（l －h ）.⑤ ②由题意知h ≤l ⑥联立⑤⑥式有p ≤πρgl 2d 24V 0⑦ 该仪器能够测量的最大压强为p max ＝πρgl 2d 24V 0. 答案：(1)ABD (2)见解析。
08 热学-2021年高考6套物理真题分类解析(解析版)
选择性必修第三册 热学（解析版）—2021年高考物理真题（6套）分类解析1.全国甲卷第13题. 如图，一定量的理想气体经历的两个不同过程，分别由体积-温度（V -t ）图上的两条直线I 和Ⅱ表示，V 1和V 2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标；t 0为它们的延长线与横轴交点的横坐标， t 0=-273.15Ⅱ；a 、b 为直线I 上的两点。
由图可知，气体在状态a 和b 的压强之比a bp p =___________；气体在状态b 和c 的压强之比b c p p =___________。
【答案】 (1). 1 (2).21V V 【解析】[1]根据盖吕萨克定律有 273V k t =+ 整理得273V kt k =+由于体积-温度（V -t ）图像可知，直线I 为等压线，则a 、b 两点压强相等，则有1a bp p = [2]设0C t =时，当气体体积为1V 其压强为1p ，当气体体积为2V 其压强为2p ，根据等温变化，则有1122p V p V =由于直线I 和Ⅱ各为两条等压线，则有 1b p p = ，2c p p =联立解得1221b c p p V p p V ==。
2.全国甲卷第14题. 如图，一汽缸中由活塞封闭有一定量的理想气体，中间的隔板将气体分为A 、B 两部分；初始时，A 、B 的体积均为V ，压强均等于大气压p 0，隔板上装有压力传感器和控制装置，当隔板两边压强差超过0.5p 0时隔板就会滑动，否则隔板停止运动。
气体温度始终保持不变。
向右缓慢推动活塞，使B 的体积减小为2V 。
（i ）求A 的体积和B 的压强；（Ⅱ）再使活塞向左缓慢回到初始位置，求此时A 的体积和B 的压强。
【答案】（i ）0.4A V V =，02B p p =；（Ⅱ）'1)A V V =，'034B p p =【解析】（i ）对B 气体分析，等温变化，根据波意耳定律有 012B p V p V = 解得02B p p =对A 气体分析，根据波意耳定律有0A A p V p V =00.5A B p p p =+联立解得0.4A V V =（Ⅱ）再使活塞向左缓慢回到初始位置，假设隔板不动，则A 的体积为32V ，由波意耳定律可得003'2p V p V =⨯ 则A 此情况下的压强为002'0.53B p p p p =<- 则隔板一定会向左运动，设稳定后气体A 的体积为A V '、压强为A p '，气体B 的体积为B V '、 压强为B p '，根据等温变化有0A A p V p V ''=，0B B p V p V ''=2A B V V V ''+=，''00.5A B p p p =-联立解得'043B p p -= （舍去），'04B p p ='1)A V V =。
高考物理专项总复习：专题08热学(C).docx
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）专题08热学(C)一．单项选择题1．做布朗运动实验，得到某个观测记录如图．图中记录的是A．分子无规则运动的情况B．某个微粒做布朗运动的轨迹C．某个微粒做布朗运动的速度—时间图线D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线2．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的A．温度和体积B．体积和压强C．温度和压强D．压强和温度3．在气球膨胀过程中，下列说法正确的是A．该密闭气体分子间的作用力增大B．该密闭气体组成的系统熵增加C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和4．如图所示，竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的3倍，细筒足够长，粗筒中A、B两轻质活塞间封有空气，气柱长L＝20cm.活塞A上方的水银深H＝10cm，两活塞与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B，使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平．现使活塞B缓慢上移，直到水银的一半被推入细筒中，若大气压强p0相当于75cm高的水银柱产生的压强．则此时气体的压强为A．100cmHg B．85cmHgC．95cmHg D．75cmHg二．双项选择题5．如图所示，一个内壁光滑与外界不发生热传递的气缸固定在地面上，缸内活塞下方封闭着空气(活塞与外界也不发生热传递)，若突然用竖直向上的力F将活塞向上拉一些，缸内封闭着的气体A．分子平均动能增大B．单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少C．单个分子对缸壁的平均冲力减小D．若活塞重力不计，拉力F对活塞做的功等于缸内气体的内能改变量6．氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，忽略氧气分子之间的相互作用，在该漏气过程中瓶内氧气A．分子总数减少，分子总动能不变B．密度降低，分子平均动能不变C．吸收热量，膨胀做功D．压强降低，不对外做功7．如图所示，设有一分子位于图中的坐标原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处．图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小，两条曲线分别表示斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点．则A．ab表示引力，cd表示斥力B．ab表示斥力，cd表示引力C．e点的横坐标可能为10－10mD．e点的横坐标可能为10－15m8．如图所示，Ⅰ和Ⅱ是一定质量的理想气体所处的两个平衡状态，则状态Ⅰ跟状态Ⅱ比较A．气体密度小B．分子的平均动能小C．分子间平均距离大D．每个分子的动能都大9．关于空气湿度，下列说法正确的是A．回南天气，空气的绝对湿度一定较大B．秋高气爽，空气的相对湿度一定较小C．饱和汽的分子密度与气体体积无关D．处于饱和汽压下蒸汽，温度升高，蒸汽将液化专题08热学C．参考答案——1 2 3 4 5 6 7 8 9D A B C BC BC AC AC BC。
高考物理二轮复习专题热学专题卷
专题10 热学说明：1．本卷主要考查热学。
2．考试时间60分钟，满分100分。
一、选择题：本题共8小题，每小题6分。
在每小题给出的五个选项中，选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得6分．每选错1个扣3分，最低得分为0分。
1．(2020·陕西西安八校联考)下列说法正确的是( )A．显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素E．当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大【解析】显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规则运动，是由于液体分子对小碳粒的撞击所致，这反映了液体分子的无规则运动，选项A正确；当r＝r0时，分子间的作用力为零，当分子之间的距离由此位置开始增大时，分子间的作用力先增大后减小，选项B错误；当r＝r0时，分子间引力等于斥力，当分子间距从r<r0开始增大时，分子力先是斥力做正功，后是引力做负功，分子势能随着分子间距离的增大，先减小后增大，选项C正确；分子是运动的，温度越高运动越剧烈，在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素，选项D正确；当温度升高时，分子热运动平均动能增大，故平均速率也增大，但不是每个分子的速率都增大，选项E错误．【答案】 ACD2．(2020·重庆西北狼联盟)下列说法正确的是( )A．分子间距离减小时，分子势能一定增大B．单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点C．绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变D. 一定量的理想气体升高相同的温度等压变化比等容变化吸收的热量多E．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小【解析】当两分子之间的距离大于平衡位置时，两分子间距离减小的过程中，分子势能减小，选项A错误；单晶体和多晶体都有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点，选项B正确；绝热压缩气体，外界对气体做功，气体内能增加，选项C错误；等容过程中吸收的热量仅仅增加为内能，而等压升温的过程中体积增大，对外做功，吸收的热量转化为内能和对外做功，所以一定质量的理想气体升高相同的温度，其等容过程中吸收的热量小于等压过程吸收的热量，选项D正确；当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，选项E正确．【答案】 BDE3．(2020·广西模拟)下列说法正确的是( )A．热量可以从低温物体传递到高温物体B．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机C．能源危机指能量的过度消耗导致自然界的能量不断减少D．功可以全部转化为热量，热量也可以全部转化为功E．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律【解析】空调可以使热量从低温物体向高温物体传递，A项正确；由热力学第二定律知不可能有单一热源的热机，B项错误；能量是守恒的，C项错误；功可以全部转化为热量，根据热力学第二定律可知，在外界的影响下，热量也可以全部转化为功，D项正确；第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机违背热力学第二定律，但不违背能量守恒定律，E项正确．【答案】 ADE4．(2020·吉林长春七校联考)下列说法正确的是( )A．空调制冷时把热量从低温物体传递到高温物体是自发的B．单晶体和多晶体一定有确定的熔点，都是各向异性的C．知道水的摩尔质量和水分子质量，可以计算出阿伏加德罗常数D．液体表面存在张力是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间的距离E．影响蒸发快慢的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距【解析】空调制冷时把热量从低温物体传递到高温物体是通过压缩机进行的，不是自发的，选项A 错误；单晶体和多晶体一定有确定的熔点，单晶体是各向异性的，多晶体是各向同性的，选项B错误；知道水的摩尔质量M和水分子质量m，可以计算出阿伏加德罗常数N A＝M/m，选项C正确；液体表面存在张力是由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间的距离，分子力表现为吸引力，选项D正确；影响蒸发快慢的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距，即相对湿度，选项E正确．【答案】 CDE5．(2020·江西五校模拟)关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正确的是( )A．一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，气体的内能增大B．热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成C．气体向真空的自由膨胀是不可逆的D．热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”E．1 kg的0 ℃的冰比1 kg的0 ℃的水的内能小些【解析】一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程，则Q＝0，W<0，根据ΔU＝W＋Q可知，气体的内能减小，选项A错误；热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成，选项B正确；热力学第二定律表明：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的，选项C正确；热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化”，选项D错误；1 kg 的0 ℃的冰变成1 kg的0 ℃的水要吸收热量，所以选项E正确．【答案】 BCE6．(2020·湖北襄阳调研)关于气体的内能，下列说法正确的是（）A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C．气体被压缩时，内能可能不变D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加．【解析】温度决定分子的平均动能，质量相同的不同理想气体的物质的量不一定相同，内能不一定相同，选项A错误；物体内能与物体宏观运动速度无关，选项B错误；气体的内能是否变化由做功和热传递两方面决定，气体被压缩，外界对气体做正功W，若气体同时向外界放热Q，当W＝Q时气体的内能不变，选项C正确；一定质量的理想气体的内能仅由温度决定，选项D正确；根据理想气体状态方程可知等压膨胀过程中温度升高，一定质量的理想气体的内能仅由温度决定，可知内能必增加，选项E正确．【答案】 CDE7．(2020·青海西宁四校联考)下列说法中正确的是（）A．在一定温度下，同种液体的饱和汽的分子数密度也会变化B．相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽还没达到饱和状态C．处在液体表面层的分子与液体内部的分子相比有较大的势能D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压E．露水总是出现在夜间和清晨，原因是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化【解析】饱和汽的分子数密度仅由温度决定，温度越高，饱和汽的分子数密度越大，故选项A错误；相对湿度是指空气中水蒸气的实际压强与同一温度下水的饱和汽压之比，相对湿度是100%，表明在当时的温度下，空气中的水蒸气已达到饱和状态，选项B错误；液体表面层的分子间距大于液面内部的分子间的距离，液体内部分子间作用力接近于零，由于分子间的引力势能随分子间距增大而增大，故选项C正确；空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强接近于同一温度下水的饱和汽压，故选项D正确；露水总是出现在夜间和清晨，是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化，故选项E正确．【答案】 CDE8．(2020·陕西宝鸡质检)下列说法正确的是（）A．布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力B．物体的内能在宏观上只与物体的温度和体积有关C．一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行D．液体密度越大表面张力越大，温度越高表面张力越小E．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力【解析】布朗运动说明液体分子在做无规则的热运动，不能说明液体分子与悬浮颗粒之间存在相互作用力，选项A错误；物体的内能在宏观上与物体的温度有关，选项B错误；由熵加原理可知，一切自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行，选项C正确；液体温度越高表面张力越小，液体密度越大，分子间距离越小，表面张力越大，选项D正确；气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力，选项E正确．【答案】 CDE二、非选择题：本大题共4小题，共52分。
河南省高考物理二模试卷C卷
河南省高考物理二模试卷C卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单项选择题 (共5题；共10分)1. （2分）一辆满载的卡车在起伏的公路上匀速行驶，如图所示，由于轮胎过热，容易爆胎．爆胎可能性最大的地段是（）A . A处B . B处C . C处D . D处2. （2分） (2017高二上·芗城期末) 如图所示的电路中，电压表都看做理想电表，电源内阻为r．闭合电键S，当把滑动变阻器的滑片P向b端移动时（）A . 电压表V1的示数变大，电压表V2的示数变小B . 电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大C . 电压表V1的示数变化量小于V2示数变化量D . 电压表V1的示数变化量大于V2示数变化量3. （2分） (2020高二上·河西期末) 如图所示，为地球赤道上的物体，为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星，为地球同步卫星。
则下列说法正确的是（）A . 角速度的大小关系是B . 向心加速度的大小关系是C . 线速度的大小关系是D . 周期的大小关系是4. （2分） (2016高二上·庄浪期中) 图中a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a点由静止释放，沿电场线向上运动，到b点恰好速度为零，下列说法不正确的是（）A . a点的电势比b点的电势高B . a点的电场强度比b点的电场强度大C . 质点由a到b的过程中，肯定有加速和减速两过程D . 带电质点在a点的电势能肯定比在b点的电势能小5. （2分） (2017高三上·焦作开学考) 质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t=0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，此后物体的v﹣t图象如图乙所示，取水平向右为正方向，g=10m/s2 ，则（）A . 物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5B . 10s末恒力F的功率为6WC . 10s末物体恰好回到计时起点位置D . 10s内物体克服摩擦力做功34J二、多项选择题 (共4题；共12分)6. （3分） (2015高二下·上饶期中) 如图所示，变压器为理想变压器，交流电源的电压不变，L1、L2是完全相同的灯泡，V1、V2和A1、A2为理想电表，导线电阻不计．当开关S由闭合变为断开后，则（）A . A1示数变小B . A2示数变小C . V2示数变小D . V1示数变小7. （3分）关于线圈自感系数的说法，正确的是（）A . 自感电动势越大，自感系数也越大B . 把线圈中的铁芯抽出一些，自感系数变小C . 把线圈匝数增加一些，自感系数变大D . 电感是自感系数的简称8. （3分）将图甲所示的正弦交流电压输入理想变压器的原线圈，变压器副线圈上接入阻值为10Ω的白炽灯（认为其电阻恒定），如图乙所示．若变压器原副线圈匝数比为10：1，则下列说法正确的是（）A . 该交流电的频率为50HzB . 灯泡消耗的功率为250WC . 变压器原线圈中电流表的读数为0.5AD . 流过灯泡的电流方向每秒钟改变100次9. （3分）(2017·溧水模拟) 如图所示，斜面体固定不动，一轻质弹簧沿光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上．分两次将质量为m1、m2（m2＞m1）的两物块从斜面上不同位置静止释放，两次运动中弹簧的最大压缩量相同（弹簧始终在弹性限度范围内）．物块从开始释放到速度第一次减为零的过程，则（）A . m1开始释放的高度高B . m1的重力势能变化量大C . m2的最大速度小D . m2的最大加速度小三、简答题． (共8题；共34分)10. （7分）(2017·溧水模拟) 在“探究功与速度变化的关系”实验中，某同学设计了如图甲所示的实验方案：使小物块在橡皮筋的作用下沿水平桌面被弹出，第二次、第三次…操作时分别改用2根、3根、…同样的橡皮筋将小物块弹出．测出小物块被弹出时速度，然后找到牵引力对小物块做的功与小物块速度的关系．（1）要测得小物块被弹出后的水平速度，需要测量哪些物理量：（填正确答案标号，g已知）．A . 小物块的质量mB . 橡皮筋的原长xC . 橡皮筋的伸长量△xD . 桌面到地面的高度hE . 小物块抛出点到落地点的水平距离L（2）用测量的物理量表示获得速度大小的表达式________（3）能够实现橡皮筋对小物块做功整数倍变化的是A . 增加相同橡皮盘的条数，使小物块每次从同位置释放B . 橡皮筋两端固定，使橡皮筋的伸长量依次加倍C . 橡皮筋两端固定，使橡皮筋的长度依次加倍D . 释放小物块的位置等间距的变化（4）根据实验数据做出W﹣v2的图象如图乙所示，图线不通过原点的原因是________．11. （5分）(2017·银川模拟) 常用无线话筒所用的电池电动势 E 约为 9V，内阻 r 约为40Ω，最大允许电流为 100mA．（1）为测定该电池的电动势和内阻，某同学先利用多用电表直流电压 10V 档粗测电源电动势如图甲所示，测得值为________V（2）接着该同学利用图乙的电路进行实验．图中电压表为理想电表，R 为电阻箱（阻值范围为 0～999.9Ω），R0为定值电阻，目的是为了防止电阻箱的阻值调得过小时，通过电源的电流大于其承受范围，起保护电路的作用；实验室备有的定值电阻 R0 的规格有以下几种，则本实验应选用．A . 50Ω，1.0WB . 500Ω，2.5WC . 1500Ω，15WD . 2500Ω，25W（3）接入符合要求的 R0后，闭合开关 S，调整电阻箱的阻值读出电压表的示数 U，再改变电阻箱阻值 R，取得多组数据，作出了如图丙的图线．由图线求得该电池的电动势 E=________V，内阻r=________Ω．（结果保留三位有效数字）12. （3分）(2019·恩施模拟) 下列说法正确的是（）。
热学二轮复习题专题
高三二轮复习题热学提高题1．下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是( )A．甲图中微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B．乙图中当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C．丙图中食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D．丁图中小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E．戊图中洁净的玻璃板接触水面，要使玻璃板离开水面，拉力F必须大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之间存在分子引力2．下列关于热现象的描述正确的是A．根据热力学定律，热机的效率不可能达到100%B．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D．物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的3．（4分）下列说法中正确的是（填入正确选项前的字母。
选对得4分，选不全得2分，错选或多选得0分）。
A．分子间的距离增大时，分子间的引力增大，斥力减小B．物体的温度升高时，分子的平均动能将增大C．物体吸热时，它的内能一定增加D．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故4．下列说法正确的是 .A．物体吸收热量，其温度一定升高B．橡胶无固定熔点，是非晶体C．做功和热传递是改变物体内能的两种方式D．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映E．第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律5．如图所示，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸的内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中如果环境保持恒温，下列说法正确的是（）A.每个气体分子的速率都不变B.气体分子平均动能不变C.水平外力F逐渐变大D.气体内能减小6．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，现把乙分子从a处静止释放逐渐向甲分子靠近的过程中，分子势能E p与两分子间距离x的关系如图中实线所示，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，下列说法正确的是（）A．分子间相互作用的引力和斥力同时增大B．分子间作用力先增大后减小C．先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功D．分子势能先减小后增大，乙分子的动能先增大后减小7．在两端开口的U形管中灌有水银，右管上端另有一小段水银柱，将一部分气体封在管内，在如图所示的情况下平衡，若在左管内再灌入一些水银，当重新平衡时（）A．右管内被封闭的气体体积将减小B．U形管内两边水银面的高度差将增大8．细U 形管竖直放置，左端封闭，右端开口，内有水银封闭了部分气体，若在图所示的CD 处将管子截断，则管中被封闭气体的体积V 和压强P 的变化情况是（ ）A ．V 、P 都不变B ．V 变小、P 变大C ．V 变大、P 变小D ．V 、P 都变小9．导热性能良好的气缸和活塞，密封一定质量的理想气体，气缸固定不动，保持环境温度不变，现用外力将活塞向下缓慢移动一段距离，则这一过程中（ ）A ．外界对缸内气体做功，缸内气体内能不变B ．缸内气体放出热量，内能增大C ．气缸内每个气体分子的动能保持不变D ．单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数减小10．如图所示，竖直放置的弯曲管A 端开口，B 端封闭，密度为的液体将两段空气封闭在管内。
中考物理 专题08 热学之内燃机的工作过程(含解析)
专题08 热学之内燃机的工作过程热学中内燃机的工作过程是热学部分的重点。
在中考中多以选择题、填空题为主，是中考的重点。
但不是中考中的压轴题。
1.汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如图是四冲程汽油机的工作循环示意图，下列说法中正确的是A.甲冲程是把机械能转化为内能B.乙冲程是把内能转化为机械能C.丙冲程是把机械能转化为内能D.丁冲程是把内能转化为机械能【答案】A考点：汽油机2.一台单缸四冲程柴油机转速为1200转/min，则柴油机1s内（）A.完成20个冲程，做功20次B.完成40个冲程，做功40次C.完成40个冲程，做功10次D.完成20个冲程，做功10次【答案】C【解析】试题分析：如果这台汽油机的飞轮转速是1200r/min，则1s内飞轮转20转；飞轮转1转，完成2个冲程，则1s内完成40个冲程；汽油机每完成4个冲程叫做一个工作循环，燃气做一次功，所以燃气对外做功10次．考点：汽油机3.下列有关热机效率的说法中，正确的是A.热机所用燃料的热值越大，效率越高B.热机所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高C.如果改进技术，汽油机的效率可以达到100%D.蒸汽机、汽油机和柴油机的热机效率分别是η1、η2和η3，则有η1<η2<η3【答案】BD【解析】试题分析：热机的效率η=（W有用/Q）×100%与所用燃料的热值的大小无关；所用燃料的质量相同的情况下，所用燃料的化学能转化成热机的机械能越多，效率越高；热机的效率总是小于１；蒸汽机的燃料没有在气缸内燃烧，效率小于内燃机，柴油机与汽油机相比，压缩的气体体积比更小，效率更高。
故选ＢＤ考点：热机的效率4.单缸四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有（）A．吸气、做功和排气冲程 B．吸气、压缩和排气冲程C．压缩、做功和排气冲程 D．吸气、压缩和做功冲程【答案】B【解析】试题分析：四冲程内燃机工作时，依靠飞轮的惯性来完成的冲程有吸气冲程、压缩冲程和排气冲程。
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河南省物理高考二轮复习专题08：热学C卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、多选题 (共9题；共27分)
1. （3分） (2018高二下·银川期末) 1g、100℃的水与1g、100℃的水蒸气相比较，下述说法中正确的是（）
A . 分子的平均动能与分子的总动能都相同
B . 分子的平均动能相同，分子的总动能不同
C . 内能相同
D . 1g、100℃的水的内能小于1g、100℃的水蒸气的内能
2. （3分）下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是（）
A . 微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动
B . 当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C . 食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D . 小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
3. （3分） (2020高三上·泸县期末) 下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是（）
A . 分子间距离减小时分子势能一定减小
B . 温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C . 温度越高，物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例越大
D . 分子间同时存在引力和斥力，随分子距离的增大，分子间的引力和斥力都会减小
E . 非晶体的物理性质是各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
4. （3分） (2015高二下·昆明期中) 下列说法中，正确的是（）
A . 一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热
B . 电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体
C . 气体的扩散过程具有方向性
D . 一切形式的能量间的相互转化都不具有方向性
5. （3分）(2019·恩施模拟) 下列说法正确的是（）。
A . 饱和蒸汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态
B . 在晶体熔化过程中，尽管晶体的温度保持不变，但内能却会增加
C . 当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时，分子间的距离越大，分子势能越小
D . 密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高，压强增大，是由于分子热运动的平均动能增大
E . 在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分子视为球形这三方面的近似处理
6. （3分） (2017高二上·盐城期末) 下列说法正确的是（）
A . 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化
B . 温度是分子平均动能的标志
C . 0℃的冰融化成0℃的水的过程中，分子平均动能增大
D . 油膜法测油酸分子直径时，用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就得到油酸分子直径
7. （3分）(2017·佛山模拟) 下列说法正确的是（）
A . 布朗运动就是液体分子的运动
B . 碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力作用
C . 小昆虫水黾可以在水面上自由行走，是由于液体表面张力作用
D . 给物体加热，物体的内能不一定增加
E . 机械能可以全部转化为内能，也可以将内能全部转化为机械能
8. （3分）(2017·临川模拟) 以下说法正确的是（）
A . 大量分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布
B . 一定质量的理想气体，温度升高时，分子平均动能增大，气体的压强不一定增大
C . 由于液体表面层分子间平均距离大于液体内部分子间平均距离，液体表面存在张力
D . 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越快
E . 用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏伽德罗常数，只需要再知道油的摩尔体积即可
9. （3分） (2017高二下·黑龙江期中) 下列有关布朗运动的说法中正确的是（）
A . 悬浮颗粒越小，布朗运动越显著
B . 悬浮颗粒越大，布朗运动越显著
C . 液体的温度越低，布朗运动越显著
D . 液体的温度越高，布朗运动越显著
二、综合题 (共7题；共75分)
10. （10分） (2017高二下·吉林期末) 如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，左侧管长LOA=30cm，右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm，气体温度为27°C，左右两管水银面等高．已知大气压强为p0=75cmHg．
（1）
现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10cm长的高度差．则此时气体的温度为多少摄氏度？
（2）
保持此时温度不变，从右侧管口缓慢加入水银，则至少加入多少长度的水银，可以使得左侧管内气体恢复最初的长度？
11. （10分）钢筒容积20升，贮有10个大气压的氧气，今用5升真空小瓶取用，直到钢筒中氧气压强降为2个大气压为止，设取用过程中温度不变，小瓶可耐10个大气压。
（1）若用多个5升真空小瓶同时分装，可装多少瓶？
（2）若用5升真空小瓶依次取用，可装多少瓶？（）
12. （10分） (2015高二下·大连期中) 一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10﹣3m2 ，竖直插入水面足够宽广的水中．管中有一个质量为m=0.4kg的密闭活塞，封闭一段长度为L0=66cm的气体，气体温度T0=300K，如图所示．开始时，活塞处于静止状态，不计活塞与管壁间的摩擦．外界大气压强p0=1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3 ．试问：
（1）
开始时封闭气体的压强是多大？
（2）
现保持管内封闭气体温度不变，用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞．当活塞上升到某一位置时停止移动，此时F=6.0N，则这时管内外水面高度差为多少？管内气柱长度多大？
（3）
再将活塞固定住，改变管内气体的温度，使管内外水面相平，此时气体的温度是多少？
13. （15分）如图，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上侧与大气相通，下端开口处开关K 关闭，A侧空气柱的长度为l=10.0cm，B侧水银面比A侧的高h=3.0cm，现将开关K打开，从U形管中放出部分水银，当两侧的高度差为h1=10.0cm时，将开关K关闭，已知大气压强p0=75.0cmHg。
（1）
（I）求放出部分水银后A侧空气柱的长度；
（2）
(II）此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银达到同一高度，求注入水银在管内的长度。
14. （10分）如图所示，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的．两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b．气体分子之间相互作用势能可忽略．现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态．
（1）试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？
（2）重新平衡后，a、b两部分气体体积、压强、温度、内能的大小关系如何？
15. （10分）(2016·日照模拟) 如图所示，汽缸开口向右、固定在水平桌面上，气缺内用活塞（横截面积为S）封闭了一定质量的理想气体，活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。
轻绳跨过光滑定滑轮将活塞和地面上的重物（质量为m）连接。
开始时汽缸内外压强相同，均为大气压p0（mg＜p0S），轻绳处在伸直状态，汽缸内气体的温度为T0 ，体积为V。
现使汽缸内气体的温度缓慢降低，最终使得气体体积减半，求：
（1）
重物刚离地面时气缸内气体的温度T1；
（2）
气体体积减半时的温度T2；
（3）
在答题卡上画出如图所示的坐标系，并在其中画出气体状态变化的整个过程，标注相关点的坐标值。
16. （10分）(2017·运城模拟) 如图所示，容器A和气缸B都能导热，A放置在l27℃的恒温槽中，B处于27℃的环境中，大气压强为Po=1.0×105Pa，开始时阀门K关闭，A内为真空，其容积VA=2.4L，B内活塞横截面积S=10cm2、质量m=1kg，活塞下方充有理想气体，其体积VB=4.8L，活塞上方与大气连通，A与B间连通细管体积不计，打开阀门K后活塞缓慢下移至某一位置（未触及气缸底部）．g取10m/s2 ．试求：
（1）稳定后容器A内气体压强；
（2）稳定后气缸B内气体的体积；
（3）活塞下移过程中，气缸B内气体对活塞做的功．
参考答案一、多选题 (共9题；共27分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
二、综合题 (共7题；共75分)
10-1、
10-2、11-1、
11-2、12-1、
12-2、
12-3、
13-1、
13-2、
14-1、
14-2、15-1、15-2、15-3、16-1、
16-2、
16-3、
第11 页共11 页。