高考物理热学选择题汇编(2019-2012全国各地高考真题共37题有答案)
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高考物理热学复习试题及答案-Word
一、选择题
1. 一位质量为60 kg的同学为了表演“轻
功”，他用打气筒给4只相同的气
球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后
将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示。
（1）关于气球内气体的压强，下列说法正确的是
A.大于大气压强
B.是由于气体重力而产生的
C.是由于气体分子之间的斥力而产生的
D.是由于大量气体分子的碰撞而产生
的
（2）在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变。
下列说法正确的是
A.球内气体体积变大
B.球内气体体积变小
C.球内气体内能变大
D.球内气体内能不变
(3) 为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面和气球一侧表面贴上间距为2.0 cm的方格纸。
表演结束后，留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图所示若表演时大气压强为1.013105Pa，取g=10 m/s2，则气球内气体的压强为 Pa。
（取4位有效数字）
气球在没有贴方格纸的下层木板上也会留下“印迹”，这一“印迹”面积与方格纸上留下的“印迹”面积存在什么关系？
答案：（1）AD ；(2)BD；（3）1.053*105Pa 面积相同
2.关于热力学定律，下列说法正确的是（）。
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。
近十年高考物理热学试题汇总
1（2013——2022年全国卷热学计算部分）姓名：___________班级：___________1、（2013新课标1）如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K ，两气缸的容积均为V 0气缸中各有一个绝热活塞（质量不同，厚度可忽略）．开始时K 关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体（可视为理想气体），压强分别为p 0和03p ；左活塞在气缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为4V 。
现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K ，经过一段时间，重新达到平衡．已知外界温度为T 0，不计活塞与气缸壁间的摩擦。
求：（i ）恒温热源的温度T ；（ii ）重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积V x2、（2013新课标2）（1）关于一定量的气体，下列说法正确的是 （填正确答案标号. A ．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和 B ．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低 C ．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零 D ．气体从外界吸收热量，其内能一定增加 E ．气体在等压膨胀过程中温度一定升高．（2）如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置．玻璃管的下部封有长l 1=25.0cm 的空气柱，中间有一段长为l 2=25.0cm 的水银柱，上部空气柱的长度l 3=40.0cm ．已知大气压强为p 0=75.0cmHg ．现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为 l 1’=20.0cm ．假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离．3、（2014新课标1）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆形气缸内，汽缸壁导热良好，活塞最重要的不是题目本身，而是背后的知识、规律和方法。
知识提升在于积累，能力提升在于练习，规律发现在于总结。
高考物理力学知识点之热力学定律真题汇编附答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版高考物理力学知识点之热力学定律真题汇编附答案一、选择题1．一定质量的理想气体，从状态M开始，经状态N、Q回到原状态M，其p-V图象如图所示，其中QM平行于横轴，NQ平行于纵轴．则（）A．M→N过程气体温度不变B．N→Q过程气体对外做功C．N→Q过程气体内能减小D．Q→M过程气体放出热量2．下列说法正确的是（）A．决定封闭理想气体压强大小的是，分子密集程度和分子的平均动能B．决定理想气体压强的是，分子平均动能和分子种类C．质量相同的0C︒的水和0C︒的冰具有相同的内能D．一定质量的理想气体绝热自由膨胀过程，内能一定减少3．下列过程中可能发生的是（）A．将两瓶不同液体混合，然后它们又自发地各自分开B．利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体的温度更高C．打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发溢进去，恢复原状D．某种物质从高温热源吸收20kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响4．下面几幅图中，有关功与内能的说法中正确的是A．图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明热传递可以使物体的温度升高B．图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片向水传递热量而使水的温度升高C．图3中降落的重物使发电机发电，电流对水做功使水的温度升高D．做功和热传递都可以使物体的内能增加5．根据学过的热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是()A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体C．尽管科技不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293 ℃D．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，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来6．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是（）A．第二类永动机违背能量守恒定律B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加C．保持气体的质量和体积不变，当温度升高时，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别7．如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体( )图13－2－4A．温度升高，压强增大，内能减少B．温度降低，压强增大，内能减少C．温度升高，压强增大，内能增加D．温度降低，压强减小，内能增加8．根据热力学定律和分子动理论可知，下列说法中正确的是( )A．已知阿伏加德罗常数和某物质的摩尔质量，一定可以求出该物质分子的质量B．满足能量守恒定律的宏观过程一定能自发地进行C．布朗运动就是液体分子的运动，它说明分子做永不停息的无规则运动D．当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力同时减小，分子势能一定增大9．下列说法正确的是_________．A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．只有外界对物体做功才能增加物体的内能C．功转变为热的实际宏观过程是可逆过程D．一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加10．在下列叙述中，正确的是A．物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能B．—定质量的气体，体积不变时，温度越高，气体的压强就越大C．对一定质量的气体加热，其内能一定增加D．随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力一定减小11．如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空．现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中()A．气体对外界做功，温度降低，内能减少B．气体对外界做功，温度不变，内能不变C．气体不做功，温度不变，内能不变D．气体不做功，温度不变，内能减少12．一定质量的理想气体，从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V-T 图像如图所示，其中图线ab的反向延长线过坐标原点O，图线bc平行于T轴，图线ca平行于V轴，则（）A．ab过程中气体压强不变，气体从外界吸热B．bc过程中气体体积不变，气体不吸热也不放热C．ca过程中气体温度不变，气体从外界吸热D．整个变化过程中气体的内能先减少后增加13．下列说法正确的是（）A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变14．研究表明，新冠病毒耐寒不耐热，温度在超过56℃时，30分钟就可以灭活。
最新高中物理《热学》高考真题汇编(纯word可编辑版)
最新高中物理《热学》高考真题汇编(纯word可编辑版)1.【2019年物理全国卷3】用油膜法估算分子大小的实验中，首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是____________。
实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积，可以_______________。
为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是________________。
【答案】(1)使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜(2)把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出1mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中纯油酸的体积(3)油膜稳定后得表面积S。
【解析】油膜法测量分子大小需要形成单分子油膜，故而需要减少油酸浓度；一滴油酸的体积非常微小不易准确测量，故而使用累积法，测出N滴油酸溶液的体积V，用V与N的比值计算一滴油酸的体积；由于形成单分子油膜，油膜的厚度h可以认为是分子直径，故而还需要测量出油膜的面积S，以计算厚度V hS .2.【2019年物理全国卷3】如图，一粗细均匀的细管开口向上竖直放置，管内有一段高度为2.0cm的水银柱，水银柱下密封了一定量的理想气体，水银柱上表面到管口的距离为2.0cm。
若将细管倒置，水银柱下表面恰好位于管口处，且无水银滴落，管内气体温度与环境温度相同。
已知大气压强为76cmHg，环境温度为296K。
（1）求细管的长度；（2）若在倒置前，缓慢加热管内被密封的气体，直到水银柱的上表面恰好与管口平齐为止，求此时密封气体的温度。
【答案】（1）41cm ；（2）312K【解析】以“液柱”为模型，通过对气体压强分析，利用玻意耳定律和盖-吕萨克定律求得细管长度和温度，找准初末状态、分析封闭气体经历的变化时关键。
易错点：误把气体长度当成细管长度。
（1）设细管的长度为l ，横截面的面积为S ，水银柱高度为h ；初始时，设水银柱上表面到管口的距离为h ，被密封气体的体积为V ，压强为p ；细管倒置时，气体体积为V 1，压强为p 1。
高中物理经典题库-热学试题49个
五、热学试题集粹（15+5+9+20=49个）一、选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确）1．下列说法正确的是［］Ａ．温度是物体内能大小的标志Ｂ．布朗运动反映分子无规则的运动Ｃ．分子间距离减小时，分子势能一定增大Ｄ．分子势能最小时，分子间引力与斥力大小相等2．关于分子势能，下列说法正确的是［］Ａ．分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大Ｂ．分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大Ｃ．物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化Ｄ．物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小3．关于分子力，下列说法中正确的是［］Ａ．碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用Ｂ．将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力Ｃ．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在的引力Ｄ．固体很难拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力4．下面关于分子间的相互作用力的说法正确的是［］Ａ．分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的Ｂ．分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关，当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用，当分子间距离较小时就只有相互推斥的作用Ｃ．分子间的引力和斥力总是同时存在的Ｄ．温度越高，分子间的相互作用力就越大5．用ｒ表示两个分子间的距离，Ｅｐ表示两个分子间的相互作用势能．当ｒ＝ｒ０时两分子间的斥力等于引力．设两分子距离很远时Ｅｐ＝0 ［］Ａ．当ｒ＞ｒ０时，Ｅｐ随ｒ的增大而增加Ｂ．当ｒ＜ｒ０时，Ｅｐ随ｒ的减小而增加Ｃ．当ｒ＞ｒ０时，Ｅｐ不随ｒ而变Ｄ．当ｒ＝ｒ０时，Ｅｐ＝06．一定质量的理想气体，温度从0℃升高到ｔ℃时，压强变化如图2-1所示，在这一过程中气体体积变化情况是［］图2-1Ａ．不变Ｂ．增大Ｃ．减小Ｄ．无法确定7．将一定质量的理想气体压缩，一次是等温压缩，一次是等压压缩，一次是绝热压缩，那么［］Ａ．绝热压缩，气体的内能增加Ｂ．等压压缩，气体的内能增加Ｃ．绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变Ｄ．三个过程气体内能均有变化8．如图2-2所示，0．5ｍｏｌ理想气体，从状态Ａ变化到状态Ｂ，则气体在状态Ｂ时的温度为［］图2-2Ａ．273ＫＢ．546ＫＣ．810ＫＤ．不知ＴＡ所以无法确定9．如图2-3是一定质量理想气体的ｐ-Ｖ图线，若其状态由ａ→ｂ→ｃ→ａ（ａｂ为等容过程，ｂｃ为等压过程，ｃａ为等温过程），则气体在ａ、ｂ、ｃ三个状态时［］图2-3Ａ．单位体积内气体分子数相等，即ｎａ＝ｎｂ＝ｎｃＢ．气体分子的平均速度ｖａ＞ｖｂ＞ｖｃＣ．气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞次数Ｎａ＞Ｎｂ＞ＮｃＤ．气体分子在单位时间内对器壁单位面积作用的总冲量Ｉａ＞Ｉｂ＝Ｉｃ10．一定质量的理想气体的状态变化过程如图2-4所示，ＭＮ为一条直线，则气体从状态Ｍ到状态Ｎ的过程中［］图2-4Ａ．温度保持不变Ｂ．温度先升高，后又减小到初始温度Ｃ．整个过程中气体对外不做功，气体要吸热Ｄ．气体的密度在不断减小题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案BD BC BD C AB C A C CD BD11．一定质量的理想气体自状态Ａ经状态Ｂ变化到状态Ｃ，这一过程在Ｖ-Ｔ图中的表示如图2-5所示，则［］Ａ．在过程ＡＢ中，气体压强不断变大Ｂ．在过程ＢＣ中，气体密度不断变大Ｃ．在过程ＡＢ中，气体对外界做功Ｄ．在过程ＢＣ中，气体对外界放热12．如图2-6所示，一圆柱形容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长．容器的底是一可沿下圆筒无摩擦移动的活塞Ｓ，用细绳通过测力计Ｆ将活塞提着，容器中盛水．开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上（如图），在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移．在这一过程中，测力计的读数［］图2-6Ａ．先变小，然后保持不变Ｂ．一直保持不变Ｃ．先变大，然后变小Ｄ．先变小，然后变大13．如图2-7所示，粗细均匀的Ｕ形管，左管封闭一段空气柱，两侧水银面的高度差为ｈ，Ｕ型管两管间的宽度为ｄ，且ｄ＜ｈ，现将Ｕ形管以Ｏ点为轴顺时针旋转90°至两个平行管水平，并保持Ｕ形管在竖直平面内，两管内水银柱的长度分别变为ｈ１′和ｈ２′．设温度不变，管的直径可忽略不计，则下列说法中正确的是［］图2-7Ａ．ｈ１增大，ｈ２减小Ｂ．ｈ１减小，ｈ２增大，静止时ｈ１′＝ｈ２′Ｃ．ｈ１减小，ｈ２增大，静止时ｈ１′＞ｈ２′Ｄ．ｈ１减小，ｈ２增大，静止时ｈ１′＜ｈ２′14．如图2-8所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止，设活塞与缸壁间无摩擦且可以在缸内自由移动，缸壁导热性能良好使缸内气体总能与外界大气温度相同，则下述结论中正确的是［］Ａ．若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些Ｂ．若外界大气压增大，则气缸上底面距地面的高度将减小Ｃ．若气温升高，则气缸上底面距地面的高度将减小Ｄ．若气温升高，则气缸上底面距地面的高度将增大15．如图2-9所示，导热气缸开口向下，内有理想气体，气缸固定不动，缸内活塞可自由滑动且不漏气．活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止．现给砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，外部环境温度恒定，则［］图2-9Ａ．气体压强增大，内能不变Ｂ．外界对气体做功，气体温度不变Ｃ．气体体积减小，压强增大，内能减小Ｄ．外界对气体做功，气体内能增加题号11 12 13 14 15答案ABD A A BD AB二、填空题1．估算一下，可知地球表面附近空气分子之间的距离约为________ｍ（取一位有效数字）；某金属的摩尔质量为Ｍ，密度为ρ，阿伏加德罗常量为Ｎ．若把金属分子视为球形，经估算该金属的分子直径约为________．2．高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气．锅盖中间有一排气孔，上面套上类似砝码的限压阀，将排气孔堵住．当加热高压锅，锅内气体压强增大到一定程度时，气体就把限压阀顶起来，蒸汽即从排气孔中排出锅外．已知某高压锅限压阀的质量为0．1ｋｇ，排气孔直径为0．3ｃｍ，则锅内气体压强最大可达________Ｐａ．3．圆筒内装有100升1ａｔｍ的空气，要使圆筒内空气压强增大到10ａｔｍ，应向筒内打入同温度下2ａｔｍ的压缩气体________Ｌ．4．如图2-10所示为一定质量理想气体的状态变化过程的图线Ａ→Ｂ→Ｃ→Ａ，则Ｂ→Ｃ的变化是________过程，若已知ＴＡ＝300Ｋ，ＴＢ＝400Ｋ，则ＴＣ＝________Ｋ．图2-105．一圆柱形的坚固容器，高为ｈ，上底有一可以打开和关闭的密封阀门．现把此容器沉入水深为H 的湖底，并打开阀门，让水充满容器，然后关闭阀门．设大气压强为ｐ０，湖水密度为ρ．则容器内部底面受到的向下的压强为________．然后保持容器状态不变，将容器从湖底移到湖面，这时容器内部底面受到的向下压强为________．填空题参考答案1．3×10－９ 2．2．4×10５ 3．450 4．等压1600／3 5．ｐ０＋ρｇＨρｇＨ1．如图2-14所示，有一热气球，球的下端有一小口，使球内外的空气可以流通，以保持球内外压强相等，球内有温度调节器，以便调节球内空气的温度，使气球可以上升或下降，设气球的总体积Ｖ０＝500ｍ３（不计算壳体积），除球内空气外，气球质量Ｍ＝180ｋｇ．已知地球表面大气温度Ｔ０＝280Ｋ，密度ρ０＝1．20ｋｇ／ｍ３，如果把大气视为理想气体，它的组成和温度几乎不随高度变化．问：为使气球从地面飘起，球内气温最低必须加热到多少开?图2-142．已知一定质量的理想气体的初始状态Ⅰ的状态参量为ｐ１、Ｖ１、Ｔ１，终了状态Ⅱ的状态参量为ｐ２、Ｖ２、Ｔ２，且ｐ２＞ｐ１，Ｖ２＞Ｖ１，如图2-15所示．试用玻意耳定律和查理定律推导出一定质量的理想气体状态方程．要求说明推导过程中每步的根据，最后结果的物理意义，且在ｐ-Ｖ图上用图线表示推导中气体状态的变化过程．图2-153．在如图2-16中，质量为ｍＡ的圆柱形气缸Ａ位于水平地面，气缸内有一面积Ｓ＝5．00×10－３ｍ２，质量ｍＢ＝10．0ｋｇ的活塞Ｂ，把一定质量的气体封闭在气缸内，气体的质量比气缸的质量小得多，活塞与气缸的摩擦不计，大气压强＝1．00×10５Ｐａ．活塞Ｂ经跨过定滑轮的轻绳与质量为ｍＣ＝20．0ｋｇ的圆桶Ｃ相连．当活塞处于平衡时，气缸内的气柱长为Ｌ／4，Ｌ为气缸的深度，它比活塞的厚度大得多，现在徐徐向Ｃ桶内倒入细沙粒，若气缸Ａ能离开地面，则气缸Ａ的质量应满足什么条件?图2-164．如图2-17所示，一圆柱形气缸直立在水平地面上，内有质量不计的可上下移动的活塞，在距缸底高为2Ｈ0的缸口处有固定的卡环，使活塞不会从气缸中顶出，气缸壁和活塞都是不导热的，它们之间没有摩擦．活塞下方距缸底高为Ｈ０处还有一固定的可导热的隔板，将容器分为Ａ、Ｂ两部分，Ａ、Ｂ中各封闭同种的理想气体，开始时Ａ、Ｂ中气体的温度均为27℃，压强等于外界大气压强ｐ０，活塞距气缸底的高度为1．6Ｈ０，现通过Ｂ中的电热丝缓慢加热，试求：图2-17（1）与Ｂ中气体的压强为1．5ｐ０时，活塞距缸底的高度是多少?（2）当Ａ中气体的压强为1．5ｐ０时，Ｂ中气体的温度是多少?5．如图2-18所示是一个容积计，它是测量易溶于水的粉末物质的实际体积的装置，Ａ容器的容积Ｖ３．Ｓ是通大气的阀门，Ｃ是水银槽，通过橡皮管与容器Ｂ相通．连通Ａ、Ｂ的管道很细，容积Ａ＝300ｃｍ可以忽略．下面是测量的操作过程：（1）打开Ｓ，移动Ｃ，使Ｂ中水银面降低到与标记Ｍ相平．（2）关闭Ｓ，缓慢提升Ｃ，使Ｂ中水银面升到与标记Ｎ相平，量出Ｃ中水银面比标记Ｎ高ｈ１＝25ｃｍ．（3）打开Ｓ，将待测粉末装入容器Ａ中，移动Ｃ使Ｂ内水银面降到Ｍ标记处．（4）关闭Ｓ，提升Ｃ使Ｂ内水银面升到与Ｎ标记相平，量出Ｃ中水银面比标记Ｎ高ｈ２＝75ｃｍ．（5）从气压计上读得当时大气压为ｐ０＝75ｃｍＨｇ．设整个过程温度保持不变．试根据以上数据求出Ａ中待测粉末的实际体积．图2-186．某种喷雾器贮液筒的总容积为7．5Ｌ，如图2-19所示，现打开密封盖，装入6Ｌ的药液，与贮液筒相连的活塞式打气筒，每次能压入300ｃｍ３、1ａｔｍ的空气，若以上过程温度都保持不变，则图2-19（1）要使贮气筒中空气压强达到4ａｔｍ，打气筒应该拉压几次?（2）在贮气筒内气体压强达4ａｔｍ，才打开喷嘴使其喷雾，直至内外气体压强相等，这时筒内还剩多少药液?7．（1）一定质量的理想气体，初状态的压强、体积和温度分别为ｐ1、Ｖ1、Ｔ1，经过某一变化过程，气体的末状态压强、体积和温度分别为ｐ2、Ｖ2、Ｔ2．试用玻意耳定律及查理定律推证：ｐ1Ｖ1／Ｔ1＝ｐ2Ｖ2／Ｔ2．（2）如图2－19，竖直放置的两端开口的Ｕ形管（内径均匀），内充有密度为ρ的水银，开始两管内的水银面到管口的距离均为Ｌ．在大气压强为ｐ0＝2ρｇＬ时，用质量和厚度均不计的橡皮塞将Ｕ形管的左侧管口Ａ封闭，用摩擦和厚度均不计的小活塞将Ｕ形管右侧管口Ｂ封闭，橡皮塞与管口Ａ内壁间的最大静摩擦力ｆｍ＝ρｇＬＳ（Ｓ为管的内横截面积）．现将小活塞向下推，设管内空气温度保持不变，要使橡皮塞不会从管口Ａ被推出，求小活塞下推的最大距离．图2－198．用玻马定律和查理定律推出一定质量理想气体状态方程，并在图2－20的气缸示意图中，画出活塞位置，并注明变化原因，写出状态量．图2－209．如图2－21所示装置中，Ａ、Ｂ和Ｃ三支内径相等的玻璃管，它们都处于竖直位置，Ａ、Ｂ两管的上端等高，管内装有水，Ａ管上端封闭，内有气体，Ｂ管上端开口与大气相通，Ｃ管中水的下方有活塞顶住．Ａ、Ｂ、Ｃ三管由内径很小的细管连接在一起．开始时，Ａ管中气柱长Ｌ1＝3.0ｍ，Ｂ管中气柱长Ｌ2＝2.0ｍ，Ｃ管中水柱长Ｌ0＝3ｍ，整个装置处于平衡状态．现将活塞缓慢向上顶，直到Ｃ管中的水全部被顶到上面的管中，求此时Ａ管中气柱的长度Ｌ1′，已知大气压强ｐ0＝1.0×105Ｐａ，计算时取ｇ＝10ｍ／ｓ2．图2－2010．麦克劳真空计是一种测量极稀薄气体压强的仪器，其基本部分是一个玻璃连通器，其上端玻璃管Ａ与盛有待测气体的容器连接，其下端Ｄ经过橡皮软管与水银容器R相通，如图2－22所示．图中Ｋ1、Ｋ2是互相平行的竖直毛细管，它们的内径皆为ｄ，Ｋ1顶端封闭．在玻璃泡Ｂ与管Ｃ相通处刻有标记ｍ．测量时，先降低R使水银面低于ｍ，如图2－22（ａ）．逐渐提升Ｒ，直到Ｋ2中水银面与Ｋ1顶端等高，这时Ｋ1中水银面比顶端低ｈ，如图2－22（ｂ）所示．设待测容器较大，水银面升降不影响其中压强，测量过程中温度不变．已知Ｂ（ｍ以上）的容积为Ｖ，Ｋ1的容积远小于Ｖ，水银密度为ρ．（1）试导出上述过（2）已知Ｖ＝628ｃｍ3，毛细管的直径ｄ＝0.30ｍｍ，水银密度ρ＝13.6×103程中计算待测压强ｐ的表达式．ｋｇ／ｍ3，ｈ＝40ｍｍ，算出待测压强ｐ（计算时取ｇ＝10ｍ／ｓ2，结果保留2位数字）．图2－2111．如图2－23所示，容器Ａ和气缸Ｂ都是透热的，Ａ放置在127℃的恒温箱中，而Ｂ放置在27℃、1ａｔｍ的空气中，开始时阀门Ｓ关闭，Ａ内为真空，其容器ＶＡ＝2.4Ｌ；Ｂ内轻活塞下方装有理想气体，其体积为ＶＢ＝4.8Ｌ，活塞上方与大气相通．设活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气，连接Ａ和Ｂ的细管容积不计．若打开Ｓ，使Ｂ内封闭气体流入Ａ，活塞将发生移动，待活塞停止移动时，Ｂ内活塞下方剩余气体的体积是多少？不计Ａ与Ｂ之间的热传递．图2－22 图2－2312．如图2－23有一热空气球，球的下端有一小口，使球内外的空气可以流通，以保持球内外压强相等，球内有温度调节器，以便调节球内空气温度，使气球可以上升或下降，设气球的总体积Ｖ0＝500 ｍ3（不计球壳体积），除球内空气外，气球质量Ｍ＝180ｋｇ．已知地球表面大气温度Ｔ0＝280Ｋ，密度ρ0＝1.20ｋｇ／ｍ3，如果把大气视为理想气体，它的组成和温度几乎不随高度变化，问：为使气球从地面飘起，球内气温最低必须加热到多少开？13．如图2－25均匀薄壁Ｕ形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积为Ｓ，内装密度为ρ的液体．右管内有一质量为ｍ的活塞搁在固定卡口上，卡口与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气．温度为Ｔ0时，左、右管内液面高度相等，两管内空气柱长度均为Ｌ，压强均为大气压强ｐ0．现使两边温度同时逐渐升高，求：（1）温度升高到多少时，右管活塞开始离开卡口上升？（2）温度升高到多少时，左管内液面下降ｈ？图2－24 图2－2514．如图2－26所示的装置中，装有密度ρ＝7.5×102ｋｇ／ｍ3的液体的均匀Ｕ形管的右端与体积很大的密闭贮气箱相连通，左端封闭着一段气体．在气温为－23℃时，气柱长62ｃｍ，右端比左端低40ｃｍ．当气温升至27℃时，左管液面上升了2ｃｍ．求贮气箱内气体在－23℃时的压强为多少？（ｇ取10ｍ／ｓ2）15．两端开口、内表面光滑的Ｕ形管处于竖直平面内，如图2－27所示，质量均为ｍ＝10ｋｇ的活塞Ａ、Ｂ在外力作用下静止于左右管中同一高度ｈ处，将管内空气封闭，此时管内外空气的压强均为ｐ0＝1.0×105Ｐａ．左管和水平管横截面积Ｓ1＝10ｃｍ2，右管横截面积Ｓ2＝20ｃｍ2，水平管长为3ｈ．现撤去外力让活塞在管中下降，求两活塞稳定后所处的高度．（活塞厚度略大于水平管直径，管内气体初末状态同温，ｇ取10ｍ／ｓ2）图2－26 图2－27计算题参考答案1．解：设使气球刚好从地面飘起时球内空气密度为ρ，则由题意知ρ０ｇＶ０＝Ｍｇ＋ρｇＶ０，设温度为Ｔ、密度为ρ、体积为Ｖ０的这部分气体在温度为Ｔ０，密度为ρ０时体积为Ｖ，即有ρＶ０＝ρ０Ｖ．由等压变化有Ｖ０／Ｔ＝Ｖ／Ｔ０，解得Ｔ＝400Ｋ．2．解：设气体先由状态Ⅰ（ｐ１、Ｖ１、Ｔ１），经等温变化至中间状态Ａ（ｐＡ、Ｖ２、Ｔ１），由玻意耳定律，得ｐ１Ｖ１＝ｐＡＶ２，①再由中间状态Ａ（ｐＡ、Ｖ２、Ｔ１）经等容变化至终态Ⅱ（ｐ２、Ｖ２、Ｔ２），由查理定律，得ｐＡ／Ｔ１＝ｐ２／Ｔ２，②由①×②消去ｐＡ，可得ｐ１Ｖ１／Ｔ１＝ｐ２Ｖ２／Ｔ２，上式表明：一定质量的理想气体从初态（ｐ１、Ｖ１、Ｔ１）变到终态（ｐ２、Ｖ２、Ｔ２），压强和体积的乘积与热力学温度的比值是不变的．过程变化如图6所示．图63．解：取气缸内气柱长为Ｌ／4的平衡态为状态1，气缸被缓慢提离地面时的平衡态为状态2．以ｐ１、ｐ２表示状态1、2的压强，Ｌ２表示在状态2中气缸内气柱长度．由玻意耳定律，得ｐ１Ｌ／4＝ｐ２Ｌ２，①在状态1，活塞Ｂ处于力学平衡状态，由力学平衡条件得到ｐ１Ｓ＋ｍＣｇ＝ｐ０Ｓ＋ｍＢｇ，②在状态2，气缸Ａ处于力学平衡状态，由力学平衡条件得到ｐ２Ｓ＋ｍＡｇ＝ｐ０Ｓ，③由①、②、③三式解得ｍＡ＝（ｐ０Ｓ／ｇ）－（（ｐ０Ｓ＋ｍＢｇ－ｍＣｇ）／4ｇ）（Ｌ／Ｌ２），以题给数据代入就得到ｍＡ＝（50－10（Ｌ／Ｌ２））ｋｇ，由于Ｌ２最大等于Ｌ．故由⑤式得知，若想轻绳能把气缸Ａ提离地面，气缸的质量应满足条件ｍＡ≤40ｋｇ．4．（1）Ｂ中气体做等容变化，由查理定律ｐＢ／ｐ′Ｂ＝ＴＢ／Ｔ′Ｂ，求得压强为1．5ｐ０时气体的温度Ｔ′Ｂ＝450Ｋ．Ａ中气体做等压变化，由于隔板导热，Ａ、Ｂ中气体温度相等，Ａ中气体温度也为450Ｋ．对Ａ中气体ＶＡ′／ＶＡ＝ＴＡ′／ＴＡ，ＶＡ′＝（ＴＢ′／ＴＡ）ＶＡ＝0．9Ｈ０Ｓ，活塞距离缸底的高度为1．9Ｈ０．（2）当Ａ中气体压强为1．5ｐ０，活塞将顶在卡环处，对Ａ中气体ｐＡＶＡ／ＴＡ＝ｐ″ＡＶ＂Ａ／Ｔ＂Ａ，得Ｔ＂Ａ＝（ｐ＂ＡＶ＂Ａ／ｐＡＶＡ）ＴＡ＝750Ｋ．即Ｂ中气体温度也为750Ｋ．5．解：对于步骤①②，以Ａ、Ｂ中气体为研究对象．初态ｐ１＝ｐ０，Ｖ１＝ＶＡ＋ＶＢ，末态ｐ２＝ｐ０＋ｈ１，Ｖ２＝ＶＡ，依玻意耳定律ｐ１Ｖ１＝ｐ２Ｖ２，解得ＶＢ＝100ｃｍ３．对于步骤③④，以Ａ、Ｂ中气体为研究对象，初态ｐ′１＝ｐ０，Ｖ′１＝Ｖ，末态ｐ′２＝ｐ０＋ｈ２，Ｖ′２＝Ｖ－ＶＢ，依玻意耳定律ｐ′１Ｖ′１＝ｐ′２Ｖ′２，解得Ｖ＝200ｃｍ３，粉末体积Ｖ０＝ＶＡ＋ＶＢ－Ｖ＝200ｃｍ3．6．解：（1）贮液筒装入液体后的气体体积Ｖ１＝Ｖ总－Ｖ液①设拉力ｎ次打气筒压入的气体体积Ｖ２＝ｎＶ０，②根据分压公式：（温度Ｔ一定）ｐＶ１＝ｐ１Ｖ１＋ｐ１Ｖ２，③解①②③，可得ｎ＝（ｐＶ１－ｐ１Ｖ１）／ｐ１Ｖ０＝15（次），④（2）对充好气的贮液筒中的气体，ｍ，Ｔ一定喷雾后至内外压强相等，贮液筒内气体体积为Ｖ２，ｐＶ１＝ｐ２Ｖ２，⑤贮液筒内还剩有药液体积Ｖ剩＝Ｖ总－Ｖ２⑥解⑤⑥得：Ｖ剩＝1．5Ｌ．⑦7．（1）证明：在如图5所示的ｐ－Ｖ图中，一定质量的气体从初状态Ａ（ｐ1，Ｖ1，Ｔ1）变化至末状态Ｂ（ｐ2，Ｖ2，Ｔ2），假设气体从初状态先等温变化至Ｃ（ｐＣ，Ｖ2，Ｔ1），再等容变化至Ｂ（ｐ2，Ｖ2，Ｔ2）．第一个变化过程根据玻耳定律有，ｐ1Ｖ1＝ｐＣＶ2．第二个变化过程根据查理定律有，ｐＣ／ｐ2＝Ｔ1／Ｔ2．由以上两式可解得：ｐ1Ｖ1／Ｔ1＝ｐ2Ｖ2／Ｔ2．图5（2）解：设小活塞下推最大距离Ｌ1时，左管水银面上升的距离为ｘ，以ｐ0表示左右两管气体初态的压强，ｐ1、ｐ2表示压缩后左右两管气体的压强．根据玻意耳定律，左管内气体ｐ0ＬＳ＝ｐ1（Ｌ－ｘ）Ｓ，右管内气体ｐ0ＬＳ＝ｐ2（Ｌ＋ｘ－Ｌ1）Ｓ，左、右两管气体末状态压强关系ｐ2＝ｐ1＋ρｇ·2ｘ．橡皮塞刚好不被推出时，根据共点力平衡条件ｐ1Ｓ＝ｐ0Ｓ＋ｆｍ＝3ρｇＬＳ，由上四式解得ｘ＝Ｌ／3，Ｌ1＝26Ｌ／33．8．图略．由等温变化的玻意耳定律，得ｐ1Ｖ2＝ｐＣＶ2，再由等容变化的查理定律，得ｐＣ／Ｔ1＝ｐ2／Ｔ2，两式联立，化简得：ｐ1Ｖ1／Ｔ1＝ｐ2Ｖ2／Ｔ2．9．解：设活塞顶上后，Ａ、Ｂ两管气柱长分别为Ｌ1′和Ｌ2′，则［ｐ0＋ρｇ（Ｌ1－Ｌ2）］Ｌ1＝［ｐ0＋ρｇ（Ｌ1′－Ｌ2′）］Ｌ1′，且Ｌ1－Ｌ1′＋Ｌ2－Ｌ2′＝Ｌ0，解得Ｌ1′＝2.5ｍ．表明Ａ管中进水0.5ｍ，因Ｃ管中原有水3.0ｍ，余下的2.5ｍ水应顶入Ｂ管，而Ｂ管上方空间只有2.0ｍ，可知一定有水溢出Ｂ管．按Ｂ管上方有水溢出列方程，对封闭气体ｐ1＝ｐ0－ρｇ（Ｌ1－Ｌ2），ｐ1′＝ｐ0＋ρｇＬ1′，ｐ1Ｌ1＝ｐ1′Ｌ1′，联立解得Ｌ1′＝2.62ｍ．10．解：（1）水银面升到ｍ时Ｂ中气体刚被封闭，压强为待测压强ｐ．这部分气体末态体积为ａｈ，ａ＝πｄ2／4，压强为ｐ＋ｈρｇ，由玻意尔定律，得ｐＶ＝（ｐ＋ρｇｈ）πｄ2ｈ／4，整理得ｐ（Ｖ－πｄ2ｈ／4）＝ρｇｈπｄ2ｈ／4．根据题给条件，πｄ2ｈ／4远小于V，得ｐＶ＝（ｈρｇ）πｄ2ｈ／4，化简得ｐ＝ρｇｈ2πｄ2／4Ｖ．（2）代入数值解得ｐ＝2.4×10－2Ｐａ．11．解：设原气缸中封闭气体初状态的体积ＶＢ分别为ＶＢ1和ＶＢ2两部分．打开Ｓ后，ＶＢ1最终仍留在Ｂ中，而ＶＢ2将全部流入容器Ａ内．对于仍留在Ｂ中的这部分气体，因ｐ、Ｔ不变，故ＶＢ1不变．对于流入Ａ中的气体，由于ｐ不变，据盖·吕萨克定律得ＶＢ2／Ｔ1＝ＶＡ／Ｔ2，代入数据得ＶＢ2＝1.8Ｌ，最后Ｂ内活塞下方剩余气体体积ＶＢ1＝ＶＢ－ＶＢ2＝3Ｌ．12．解：设使气球刚好从地面飘起时球内空气密度为ρ，则由题意知ρ0ｇＶ0＝ρｇＶ0＋Ｍｇ．设温度为Ｔ、密度为ρ、体积为Ｖ0的这部分气体在温度为Ｔ0、密度为ρ0时体积为Ｖ，即有ρＶ0＝ρ0Ｖ．由等压变化有Ｖ0／Ｔ＝Ｖ／Ｔ0，联解得Ｔ＝400Ｋ．13．解：（1）右管内气体为等容过程，ｐ0／Ｔ0＝ｐ1／Ｔ1，ｐ1＝ｐ0＋ｍｇ／Ｓ，Ｔ1＝Ｔ0（1＋ｍｇ／ｐ0Ｓ）．（2）对左管内气体列出状态方程：ｐ0ＬＳ／Ｔ0＝ｐ2Ｖ2／Ｔ2，ｐ2＝ｐ0＋ｍｇ／Ｓ＋2ρｇｈ，Ｖ2＝（Ｌ＋ｈ）Ｓ，∴Ｔ2＝Ｔ0Ｌ（ｐ0＋ｍｇ／Ｓ＋2ρｇｈ）（Ｌ＋ｈ）／ｐ0．14．解：在下列的计算中，都以1ｃｍ液柱产生的压强作为压强单位．设贮气箱气体在－23℃时压强为ｐ0，则Ｕ形管左侧气体在－23℃时压强ｐ0′＝ｐ0－40．设贮气箱气体在27℃时压强为ｐ，则Ｕ形管左侧气体在27℃时压强ｐ′＝ｐ－44．对左侧气体据理想气体状态方程得ｐ0′×62Ｓ／250＝ｐ′×60Ｓ／300．对贮气箱内的气体，据查理定律得ｐ0／250＝ｐ／300．以上四式联立解出ｐ0相当于140ｃｍ液柱的压强，故ｐ0＝7.5×102×10×1.40Ｐａ＝1.05×104Ｐａ．15．解：撤去外力后左侧向下压强ｐ左＝ｐ0＋ｍｇ／Ｓ1＝2×105Ｐａ＝2ｐ0，右侧向下压强ｐ右＝ｐ0＋ｍｇ／Ｓ2＝1.5×105Ｐａ＝1.5ｐ0，故活塞均下降，且左侧降至水平管口．设右侧降至高为ｘ处，此时封闭气体压强变为ｐ′＝1.5ｐ0．对封闭气体ｐ0（4ｈＳ1＋ｈＳ2）＝1.5ｐ0（3ｈＳ1＋ｘＳ2），∴ｘ＝ｈ／2．。
高中热学选择题参考答案与试题解析
高中热学选择题参考答案与试题解析(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--参考答案与试题解析一．选择题（共30小题）1．（2014•宝鸡三模）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B．若气体的内能不变，其状态也一定不变C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D．气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大考点：物体的内能；理想气体的状态方程．专题：压轴题；内能及其变化专题．分析：理想气体内能由物体的温度决定，理想气体温度变化，内能变化；由理想气体的状态方程可以判断气体温度变化时，气体的体积与压强如何变化．解答：解：A、由理想气体的状态方程可知，若气体的压强和体积都不变，则其温度不变，其内能也一定不变，故A正确；B、若气体的内能不变，则气体的温度不变，气体的压强与体积可能发生变化，气体的状态可能变化，故B错误；C、由理想气体的状态方程可知，若气体的温度T随时间升高，体积同时变大，其压强可能不变，故C错误；D、气体绝热压缩或膨胀时，气体不吸热也不放热，气体内能发生变化，温度升高或降低，在非绝热过程中，气体内能变化，要吸收或放出热量，由此可知气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关，故D正确；E、理想气体内能由温度决定，当气体温度升高时，气体的内能一定增，故E正确；故答案为：ADE．点评：理想气体分子间的距离较大，分子间的作用力为零，分子势能为零，理想气体内能由温度决定．2．（2014•宁夏二模）关于一定量的气体，下列说法正确的是（）A．气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C．在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D．气体从外界吸收热量，其内能一定增加E．气体在等压膨胀过程中温度一定升高考点：热力学第一定律；气体压强的微观意义．专题：压轴题；热力学定理专题．分析：气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，温度高体分子热运动就剧烈，分子运动不停息，气体对容器壁的压强不为零，做功也可以改变物体的内能．解答：解：A、气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，A正确；B、温度高体分子热运动就剧烈，B正确；C、在完全失重的情况下，分子运动不停息，气体对容器壁的压强不为零，C错误；D、做功也可以改变物体的内能，C错误；E、气体在等压膨胀过程中温度一定升高，E正确．故选：ABE．点评：本题考查了热力学第一定律的应用和气体压强的微观意义，难度不大．3．（2014•临沂模拟）以下关于分子动理论的说法中正确的是（）A．物质是由大量分子组成的B．﹣2℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动C．分子势能随分子间距离的增大，可能先减小后增大D．分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小E．扩散和布朗运动的实质是相同的，都是分子的无规则运动考点：分子动理论的基本观点和实验依据．专题：分子运动论专题．分析：物质是由大量分子组成的；分子永不停息的做无规则的热运动；分子间存在相互作用的引力和斥力，并且引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小，在分子间距离变化过程中，伴随分子力做正或负功，分子势能会减小或增大；扩散和布朗运动都是分子无规则运动的证据，但是实质不同．解答：解：A、物质是由大量分子组成的，故A正确．B、﹣2℃时水已经结为冰，虽然水分子热运动剧烈程度降低，但不会停止热运动，故B错误．C、分子势能随分子间距离的增大（当r＜r0），先减小，（当r＞r0）后增大，故C正确．D、分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小，故D正确．E、扩散和布朗运动都是分子无规则运动的证据，但是实质不同，布朗运动是微粒在运动，故E错误．故选：ACD．点评：本题考查分子动理论的基础知识，属记忆内容，牢记即可作答4．（2014•湖北二模）下列说法正确的有（）A．1g水中所含的分子数目和地球的总人口数差不多B．气体对容器壁的压强，是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的C．物体内能增加，温度不一定升高D．物体温度升高，内能不一定增加E．能量在转化过程中守恒，所以我们可以将失去的能量转化回我们可以利用的能量，以解决能源需求问题考点：阿伏加德罗常数；温度是分子平均动能的标志；物体的内能；热力学第二定律；封闭气体压强．分析：气体压强是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的，取决于分子数密度和平均动能；物体内能与温度和体积有关．解答：解：A、水的摩尔质量为18g/mol，故1g水的分子数为：N==×1022个，远大于地球的总人口数，故A错误；B、气体对容器壁的压强，是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的，取决于分子数密度和平均动能，故B正确；C、物体内能与温度和体积有关，故物体内能增加，温度不一定升高，故C正确；D、物体内能与温度和体积有关，物体温度升高，内能不一定增加，故D正确；E、能量在转化过程中守恒；总能量守恒，但能源可利用的品质是下降的，故我们不可能将失去的能量转化回我们可以利用的能量，故E错误；故选：BCD．点评：本题考查了阿伏加德罗常数、气体压强的微观意义、内能、能量守恒定律和热力学第二定律，知识点多，难度小，关键是记住基础知识．5．（2014•宜春模拟）下列说法正确的是（）A．A．若某物质的分子体积为V0、摩尔质量为M、摩尔体积为V A、密度为ρ，则有V A=，V0==B．显微镜下观察到的布朗运动并不是分子的无规则运动，但它反映了分子的无规则运动C．将一定质量的气体等温压缩，外界对气体做功，气体分子势能增大，同时气体放出热量D．做功和热传递均可改变物体的内能，但热量只能自发地由高温物体传给低温物体，但无论采用哪种方式均不可能使物体的温度降为绝对零度E．晶体熔化过程中，分子的平均动能保持不变，分子势能增大．考点：阿伏加德罗常数；热力学第一定律；* 晶体和非晶体．分析：摩尔体积等于摩尔质量与密度之比；对于固体或液体，分子体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数N A．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，并不是分子的无规则运动，而是液体分子无规则运动的反映；根据热力学第一定律分析热量；绝对零度不可能达到；晶体熔化过程中，温度不变，分子的平均动能保持不变，分子势能增大．解答：解：A、据题有：V A=．若该物质是固体或液体，分子间隙可不计，则有：V0==．若该物质是气体，则V0＜=．故A错误．B、布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒做的无规则运动，而固体颗粒是由大量分子组成的，所以布朗运动并不是分子的无规则运动，由于固体颗粒的运动受到周围液体分子撞击，冲力不平衡造成的，所以布朗运动是液体分子无规则运动的反映；故B正确．C、一定质量的气体等温压缩，外界对气体做功，内能和分子势能不变，根据热力学第一定律可知，气体吸收热量，故C错误．D、做功和热传递均可改变物体的内能，但热量只能自发地由高温物体传给低温物体，根据热力学第三定律可知：不可能使物体的温度降为绝对零度．故D正确．E、晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度不变，分子的平均动能保持不变，吸收热量，内能增大，则知分子势能增大，故E正确．故选：BDE点评：本题要掌握热力学多个知识点，关键要注意只有对固体或液体，分子体积等于摩尔体积除以阿伏加德罗常数N A．要掌握热力学第三定律，知道自然界低温的极限是绝对零度．6．（2014•德州二模）下列说法中正确的是（）A．知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积，可计算出阿伏加德罗常数B．硬币或钢针能浮于水面上，是由于液体表面张力的作用C．晶体有固定的熔点，具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性D．影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距E．随着科技的发展，将来可以利用高科技手段，将散失在环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化考点：阿伏加德罗常数；* 晶体和非晶体；* 液体的表面张力现象和毛细现象．分析：A、水蒸气的体积不是水的体积，故两体积相除不能计算出阿伏伽德罗常数B、硬币或钢针能浮于水面上，是由于液体表面张力的作用C、多晶体物理性质各向同性；D、空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距影响蒸发快慢E、能量具有单向性，解答：解：A、液体和固体可用摩尔体积除以分子体积的阿伏伽德罗常数，而气体不能，故A错误；B、硬币或钢针能浮于水面上，是由于液体表面张力的作用，故B正确；C、晶体分为单晶体和多晶体，多晶体物理性质各向同性，故C错误；D、空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和气压的差距影响蒸发快慢，故D正确；E、能量具有单向性，故不能将散失的能量在聚集利用，故E错误；故选：BD点评：本题主要考查了阿伏伽德罗常数的求法，区分液体固体与气体的不同，还有就是晶体的分类即物理特性；7．（2014•延边州模拟）下列说法中正确的是（）A．仅由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，是不能估算该种气体分子大小的B．若两个分子只受到它们间的分子力作用，在两分子间距离减小的过程中，分子的动能一定增大C．物体吸收热量时，它的内能不一定增加D．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体E．容器中的气体对器壁的压强是由于大量气体分子受到重力作用而产生的考点：阿伏加德罗常数；热力学第一定律；封闭气体压强．分析：气体分子的间隙很大，固体和液体分子间隙小，可以忽略不计；分子力做功等于分子势能的减小量；热力学第一定律公式：△U=W+Q；热力学第二定律说明一切宏观热现象都具有方向性；气体压强是由于大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的，取决于分子的数密度和分子热运动的平均动能．解答：解：A、由于气体分子的间隙很大，仅由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，只能估算每个分子占据的空间体积，是不能估算该种气体分子大小的，故A正确；B、分子力做功等于分子势能的减小量；若两个分子只受到它们间的分子力作用，在两分子间距离减小的过程中，如果是引力，分子的动能一定增大；如果是斥力，分子的动能一定减小；故B错误；C、物体吸收热量时，可能同时对外做功，根据热力学第一定律，它的内能不一定增加，故C正确；D、根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他变化，如电冰箱要耗电，故D错误；E、容器中的气体对器壁的压强是由于大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的，取决于分子的数密度和分子热运动的平均动能，故E错误；故选：AC．点评：本题考查了分子力做功与分子势能的关系、热力学第一定律、热力学第二定律、气体压强的微观意义等，知识点多，难度小，关键是多看书，记住知识点．8．（2014•宜昌模拟）下列关于分子动理论和热现象的说法中正确的是（）A．雨水没有透过布雨伞是因为液体分子表面张力的原因B．分子间的距离r增大，分子间的作用力一定做负功，分子势能增大C．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性D．悬浮在液体中的微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显E．熵是物体内分子运动无序程度的量度考点：分子的热运动；热力学第二定律；有序、无序和熵．分析：雨水没有透过布雨伞是由于表面张力；随着分子间距离的变化，分子间可表现为引力和斥力，故分子间的距离r增大，分子间的作用力做功情况要具体分析；由热力学第二定律可知，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性；悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越少，布朗运动越明显；熵是物体内分子运动无序程度的量度解答：解：A、雨水没有透过布雨伞是由于表面张力，故A正确．B、当分子间表现为斥力时，当分子间的距离增大，分子间的作用力做正功，分子势能减小，故B错误．C、由热力学第二定律可知，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故C正确．D、悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越少，布朗运动越明显，故D错误．E、熵是物体内分子运动无序程度的量度，故E正确．故选：ACE点评：掌握了课本上的基础内容就能顺利解决此类问题．故学习此部分内容时不能脱离了课本，好好识记．9．（2014•张掖模拟）下列说法正确的是（）A．分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动B．碎玻璃不能拼在一起，是由于分子间存在着斥力C．物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大D．液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性E．在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形．考点：分子的热运动；* 晶体和非晶体；* 液体的表面张力现象和毛细现象．分析：碎玻璃不能拼在一起，是由于分子力是短程力，平均动能由温度决定，与机械运动的速度无关；理想气体的内能由温度决定，根据热力学第一定律可知气体吸放热．解答：解：（1）A、分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动，故A正确；B、碎玻璃不能拼在一起，是由于分子力是短程力，无法使玻璃达到分子力的作用范围内；故B错误；C、平均动能由温度决定，与机械运动的速度无关，故C错误；D、液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性；故D正确；E、在完全失重的情况下，在液体表面张力的作用下，熔化的金属能够收缩成标准的球形，故E正确；故选：ADE．点评：本题考查分子动理论、内能、液晶的性质及液体的表面张力的作用，注意要将机械能和物体的内能区分开．10．（2014•湖北模拟）下列有关热学的叙述中，正确的是（）A．布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动B．随着分子间距离的增大，若分子间的相互作用力先增大后减小，此时分子间的作用力一定是引力C．热力学第一定律和热力学第二定律是相互矛盾的D．一定质量的理想气体在等温变化时，其内能一定不改变E．热量可以从低温物体传到高温物体而不引起其它变化考点：布朗运动；分子间的相互作用力；热力学第一定律．专题：布朗运动专题．分析：布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，实质是液体分子的无规则热运动造成的；分子力与分子间距离有关，当距离在平衡距离之内时，距离增大合理减小，分子间的相互作用力先增大后减小，此时分子间的必定大于平衡距离，此时分子间的作用力一定是引力；热力学第一定律说明做功和热传递在改变物体内能方面是等效的，而热力学第二定律说明一切涉及热现象的宏观过程具有方向性；温度是气体内能的决定因素；热传递过程具有方向性解答：解：A、布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，实质是液体分子的无规则热运动造成的，故A错误．B、分子间的相互作用力先增大后减小，此时分子间的必定大于平衡距离，此时分子间的作用力一定是引力，故B正确．C、热力学第一定律说明做功和热传递在改变物体内能方面是等效的，而热力学第二定律说明一切涉及热现象的宏观过程具有方向性，二者并不矛盾，故C错误．D、温度是气体内能的决定因素，故一定质量的理想气体在等温变化时，其内能一定不改变，故D正确．E、由热力学第二定律知，热量不可以从低温物体传到高温物体而不引起其它变化，故E错误．故选：BD点评：本题重点掌握布朗运动的现象和实质，温度是气体内能的标志以及热力学第一、第二定律11．（2014•新余二模）下列说法中正确是（）A．悬浮在液体中的微小固体颗粒的运动是无规则的，说明液体分子的运动也是无规则的B．物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能C．橡胶无固定熔点，是非晶体D．热机的效率可以等于100%E．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大考点：布朗运动；* 晶体和非晶体．专题：布朗运动专题．分析：布朗运动是固体小颗粒的运动，发映液体分子的无规则运动；物体的内能包括分子动能和分子势能；橡校是非晶体；热机的效率都无法达到100%；温度是分子平均动能的标志．解答：解：A、悬浮在液体中的微小固体颗粒的运动是无规则的，说明液体分子的运动也是无规则的；故A正确；B、物体中分子热运动的动能及分子势能之和等于物体的内能；故B错误C、橡胶是非晶体，没有固定的熔点；故C正确；D、热机的效率无法达到100%；故D错误；D、温度是分子平均动能的标志；温度越高，分子平均动能越大；故E正确；故选：ACE．点评：本题考查分子运动论、内能及晶体的性质，要注意明确内能包括分子动能和分子势能；而温度是分子平均动能的标志．12．（2014•鄂尔多斯一模）下列说法正确的是（）A．花粉颗粒越大，布朗运动越显著B．内能从低温物体转移到高温物体是可能实现的C．温度降低，物体内所有分子运动的速率不一定都变小D．分子势能随分子间距离的增加而减小E．容器内气体的压强是由气体分子无规则运动频繁碰撞器壁产生的考点：布朗运动；温度是分子平均动能的标志；热力学第二定律；封闭气体压强．专题：布朗运动专题．分析：布朗运动与颗粒的大小有关；内能从低温物体转移到高温物体是可能实现的；温度降低，物体分子的平均动能减小，并不是物体内所有分子运动的速率不一定都变小；分子势能随分子间距离的可能增加，也可能减小；容器内气体的压强是由气体分子无规则运动频繁碰撞器壁产生的．解答：解：A、布朗运动与颗粒的大小有关，颗粒越大，布朗运动越不明显．故A错误；B、内能从低温物体转移到高温物体是可能实现的，如冰箱．故B正确；C、温度降低，物体分子的平均动能减小，并不是物体内所有分子运动的速率不一定都变小．故C正确；D、当r＞r0时，分子力表现为引力，随着分子之间距离的增大，分子间的作用力都减小，但表现为引力，所以分子力做负功，分子势能增大．故D错误；E、气体对密闭容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的，取决于分子的密集程度和分子的平均动能．故E正确．故选：BCE点评：明确温度是分子平均动能的标志，注意是大量分子的统计规律，如只提几个分子毫无意义；与弹簧的弹力与弹性势能类比分子作用力和分子势能间的关系．14．（2014•怀化三模）下列说法中正确的是（）A．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B．物体内部分子间距增加时，分子斥力比分子引力减小得快C．温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率不同D．满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的E．对任何一类与热现象有关的宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述考点：布朗运动；温度是分子平均动能的标志；热力学第二定律．分析：根据分子力与距离的关系，分析分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力的变化．布朗运动反映了液体中分子的无规则运动．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁频繁碰撞而产生的．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，但最终达不到绝对零度．解答：解：A、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是由于液体分子规则的碰撞造成的，则布朗运动反映了液体中分子的无规则运动．故A错误．B、当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都变小，分子斥力比分子引力减小得快．故B正确．C、温度是分子平均动能大小的标志，温度相同则分子平均动能相同，故C错误；D、满足能量守恒定律的宏观过程可以自发进行是有方向性的，如热量可以自发从高温物体传向低温物体，但不会自发由低温物体传向高温物体，故D错误；E、对任何一类与热现象有关的宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述，能传递的方向性，故E正确．故选：BCE．点评：本题考查对分子动理论、热力学第二定律的理解．布朗运动既不是颗粒分子的运动，也不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映．15．（2014•呼伦贝尔二模）以下说法中正确的是（）A．分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力B．悬浮在液体中的微粒足够小，来自各个方向的液体分子撞击的不平衡性使微粒的运动无规则C．在绝热条件下压缩气体，气体的内能一定增加D．气体做等温膨胀，气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的次数将变少E．只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，就可以算出气体分子的体积考点：布朗运动；扩散；封闭气体压强．分析：分子间的引力和斥力同时存在；悬浮在液体中的微粒做布朗运动，微粒越小，液体分子的撞击越不平衡性；气体的内能变化根据热力学第一定律分析；气体的压强与分子平均动能和单位体积内的分子数有关．知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，只能求出气体分子占据的空间大小，不能求出气体分子的体积．解答：解：A、分子间距离为r0时，分子间引力和斥力仍然存在，只不过引力和斥力大小相等、方向相反而已，故A错误．B、悬浮在液体中的微粒做布朗运动，微粒足够小时，表面积小，同一时刻撞击微粒的液体分子数，来自各个方向的液体分子的撞击越不平衡性，由于这种撞击是无规则的，从而导致微粒的运动无规则，故B正确．C、在绝热条件下压缩气体，外界对气体做功，根据热力第一定律可知气体的内能一定增加，故C正确．D、气体做等温膨胀，由玻意耳定律pV=c得知气体的压强减小，而气体分子的平均动能不变，所以气体分子单位时间对气缸壁单位面积碰撞的次数将变少，故D正确．E、由于气体分子间距较大，不能忽略，知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数，只能求出气体分子占据的空间大小，不能求出气体分子的体积．故E错误．故选：BCD．点评：本题考查热力学多个知识，重点要掌握分子动理论、热力学第一定律和气态方程，知道压强的微观意义．16．（2014•江西模拟）下列说法正确的是（）A．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力B．悬浮在液体中的固体小颗粒会不停的做无规则的运动，这种运动是分子热运动C．把很多小的单晶体放在一起，就变成了非晶体D．第二类永动机没有违反能量守恒定律E．绝对零度不可达到考点：布朗运动；分子间的相互作用力；热力学第二定律；* 晶体和非晶体．分析：表面张力是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力．通常，处于液体表面层的分子较为稀薄，其分子间距较大，液体分子之间的引力大于斥力，合力表现为平行于液体界面的引力．悬浮在液体中的固体小颗粒会不停的做无规则的运动，这种运动是布朗运。
最新-近十年高考物理热学试题汇编 精品
热学高考专题一、单项选择题1、（92年）一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，体积增大。
则( )(A)气体分子的平均动能增大(B)气体分子的平均动能减少(C)气体分子的平均动能不变(D)条件不够，无法判定气体分子平均动能的变化2、（93年）图中容器A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压恒定。
A、B的底部由带有阀门K的管道相连。
整个装置与外界绝热。
原先，A中水面比B中的高。
打开阀门，使A 中的水逐渐向B中流，最后达到平衡。
在这个过程中，()(A)大气压力对水做功，水的内能增加(B)水克服大气压力做功，水的内能减少(C)大气压力对水不做功，水的内能不变(D)大气压力对水不做功，水的内能增加3、(94年)图19-2中A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A的温度为T A，状态B的温度为T B；由图可知( )。
(A)T B＝2T A；(B)T B＝4T A(C)T B＝6T A；(D)T B＝8T A。
4、(94年)金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物。
有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是( )(A)迅速向里推活塞；(B)迅速向外拉活塞；(C)缓慢向里推活塞；(D)缓慢向外拉活塞。
5、(94年)如图19-4所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置。
金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M。
不计圆板与容器内壁之间的摩擦。
若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体的压强p等于( )(A)p0+(Mgcosθ)/s(B)(p0/cosθ)+[Mg/(scosθ)](C)p0+(Mgcos2θ)/s(D)p0+(Mg/s)6、(95年)已知铜的密度为8、9×118千克/米3,原子量为64、通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积为( )A、7×10-6米3;B、1×10-29米3;C、1×10-26米3;D、8×10-24米3;7、（2000年）对于一定量的理想气体，下列四个论述中正确的是（A）当分子热运动变剧烈时，压强必变大（B）当分子热运动变剧烈时，压强可以不变（C）当分子间的平均距离变大时，压强必变小（D）当分子间的平均距离变大时，压强必变大8、（2000年）图中活塞将气缸分成甲、乙两气室，气缸、活塞（连同拉杆）是绝热的，且不漏气。
高考物理热学练习题及答案
高考物理热学练习题及答案一、选择题1.以下哪个选项表示物体温度的单位？A. JB. WC. ℃D. m答案：C2.将100g的水加热，当水温从25℃升高到50℃时，已吸收的热量为3000J，求水的比热容。
A. 2J/g℃B. 4J/g℃C. 6J/g℃D. 8J/g℃答案：A3.以下哪种情况能使物体的温度降低？A. 吸热B. 放热C. 等热D. 绝热答案：B4.一块物体受到300J的热量，使其温度升高10℃，求该物体的热容量。
A. 3J/℃B. 10J/℃C. 30J/℃D. 3000J/℃答案：C5.以下情况中，将加热器和冷凝器内的水混合会发生温度变化的是：A. 两器内水温度相同B. 加热器内水较热C. 冷凝器内水较热 D. 两器内水温度不同答案：D二、填空题1.物体放热的方式有两种，分别是_____________和______________。
答案：传导，传播2.热量的单位是______________。
答案：焦耳（J）3.热平衡是指处于同一温度下的物体之间没有_____________。
答案：能量交换4.若一个物体的热容量为100J/℃，已知该物体温度变化为5℃，则吸收或放出的热量为_____________。
答案：500J5.热传导的方式包括_____________、_____________、_____________。
答案：导热、对流、辐射三、计算题1.一块200g的铁块温度为20℃，将其放入100g的水中，水的温度由15℃升高到30℃，求铁和水的热平衡温度。
解答：设最终热平衡温度为x℃。
根据热平衡定律，有：[m(Fe) * c(Fe) * (Tf - 20)] + [m(water) * c(water) * (Tf - 30)] = 0其中，m(Fe)为铁的质量，c(Fe)为铁的比热容，m(water)为水的质量，c(water)为水的比热容。
代入已知数据，得：[200 * 0.45 * (x - 20)] + [100 * 4.18 * (x - 30)] = 0化简方程，得：90(x - 20) + 418(x - 30) = 0解方程，得：90x - 1800 + 418x - 12540 = 0508x - 14340 = 0x = 28.22所以，铁和水的热平衡温度约为28.22℃。
2012高考物理热学测试题及答案
单元综合测试十一(热学)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．第Ⅰ卷(选择题，共40分)一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)图11．如图1所示，甲分子固定在坐标原点O ，乙分子沿x 轴运动，两分子间的分子势能E p 与两分子间距离的关系如图1中曲线所示．图中分子势能的最小值为－E 0.若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是( )A ．乙分子在P 点(x ＝x 2)时加速度最大B ．乙分子在P 点(x ＝x 2)时，其动能为E 0C ．乙分子在Q 点(x ＝x 1)时，处于平衡状态D ．乙分子的运动范围为x ≥x 1解析：分子处于平衡位置时分子势能最小，所以在x 2位置上有最大的速度，根据题中“总能量为0”知BD 正确．答案：BD2．一滴油酸酒精溶液含质量为m 的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S .已知纯油酸的摩尔质量为M 、密度为ρ，阿伏加德罗常数为N A ，下列表达式正确的有( )A ．油酸分子的直径d ＝M ρSB ．油酸分子的直径d ＝m ρSC ．油酸所含的分子数n ＝m M N AD ．油酸所含的分子数n ＝M mN A解析：考查分子动理论，设油酸分子的直径为d ，则有dS ＝m ρ⇒d ＝m ρS，故选项B 正确；设油酸所含的分子数为n ，则有n ＝m MN A ，故选项C 正确．答案：BC3．分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质．据此可判断下列说法中错误的是( )A ．显微镜下观察到墨水中的小炭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解析：题目涉及了分子的无规则运动、分子间的相互作用力和分子势能的知识，明确分子动理论的内容是解题的关键．分子间相互作用力随距离的变化而变化，若r ＞r 0，随分子间距离r 的增大，分子力可能先增大而后减小，故B 项是错误的．答案：B4．下列现象哪些是由于表面张力的作用而发生的( )A ．身体纤细的小虫在平静的水面上可以自由活动B ．小船浮在水面上C ．把毛巾的一端放入水中，过一段时间另一端也会湿润D ．打湿的鞋袜不容易脱下来解析：小船浮在水面上，是由于浮力的原因；毛巾的另一端湿润是由于毛细现象；湿鞋袜不容易脱下来是由于分子间存在着相互作用力的结果．答案：A5．(2009·重庆高考)密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气(不计分子势能)( )A ．内能增大，放出热量B ．内能减小，吸收热量C ．内能增大，对外界做功D ．内能减小，外界对其做功解析：本题考查热力学第一定律，意在考查考生对基本的定律的掌握情况．气体的温度降低，则内能减小，又外界对气体做了功，由热力学第一定律知，气体要向外放出热量．答案：D6．(2009·四川高考)关于热力学定律，下列说法正确的是( )A．在一定条件下物体的温度可以降到0 KB．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C．吸收了热量的物体，其内能一定增加D．压缩气体总能使气体的温度升高解析：本题考查热力学温标、热力学第一定律、热力学第二定律，意在考查考生对热学基础知识的理解.0 K是低温的极限，任何物体的温度只能接近而不能达到，所以A项错误；根据热力学第二定律，物体不可能从单一热源吸收热量全部用来对外做功而不产生其他影响，但在“产生其他影响的情况”下，也可以从单一热源吸收热量全部用来做功，所以B 项正确；内能的改变与热传递和做功同时有关，所以C、D错误．答案：B7．(2009·福建高考)现代科学技术的发展与材料科学、能源的开发密切相关，下列关于材料、能源的说法正确的是( )A．化石能源为清洁能源B．纳米材料的粒度在1～100 μm之间C．半导体材料的导电性能介于金属导体和绝缘体之间D．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性解析：选项A错误：化石能源是指煤炭、石油和天然气，这些能源在燃烧时要产生大量的废气、粉尘等会对环境带来污染．选项B错误：纳米材料指的是直径在1～100 nm的颗粒或直径在1～100 nm的细纤维构成的材料．选项C正确：半导体就是指导电性能介于导体和绝缘体之间的材料．选项D 错误：液晶介于液体和晶体之间，既具有液体的流动性又具有晶体的某些物理性质的各向异性．答案：C8．(2009·福建高考)一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×104 J，气体内能减少1.3×105 J，则此过程( )A．气体从外界吸收热量2.0×105 JB．气体向外界放出热量2.0×105 JC．气体从外界吸收热量6.0×104 JD．气体向外界放出热量6.0×104 J解析：由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，Q＝ΔU－W＝－1.3×105J－7.0×104J＝－2.0×105 J，负号表示放出热量，所以B正确，其他选项错误．答案：B图29．(2009·辽宁/宁夏高考)带有活塞的气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，如V—T 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( )A．p b>p c，Q ab>Q ac B．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解析：本题主要考查理想气体状态方程、热力学第一定律、V—T图象，意在考查考生＝nR，且V b>V c，所以P b<P c，A、综合应用理想气体状态方程和热力学第一定律的能力. 根据pVTB错；根据热力学第一定律W＋Q＝ΔU得：Q ab>Q ac，C对D错．答案：C10．(2010·江苏苏、锡、常、镇四市一模)下列说法正确的是( )A．机械能和内能的转化具有方向性B．大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体C．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的D．当温度由20 ℃变为40 ℃，物体分子的平均动能应变为原来的2倍解析：细盐是单晶体，选项B错误；温度是分子平均动能的标志，T＝αE k，T是热力学温度，α是比例常数，选项D错误．答案：AC第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题(本题共2小题，每题8分，共16分)图311．(2009·广东高考)(1)远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃．随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法．“钻木取火”是通过________方式改变物体的内能，把________转变成内能．(2)某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图3.这是因为烧瓶里的气体吸收了水的________，温度________，体积________．解析：(1)本题主要考查了热力学第一定律和能量守恒定律，意在考查考生对热力学第一定律的理解．热力学第一定律是对能量守恒定律的一种表述方式．热力学第一定律指出，热能可以从一个物体传递给另一个物体，也可以与机械能或其他能量相互转换，在传递和转换过程中，能量的总值不变．所以钻木取火是通过做功把机械能转化为内能．(2)本题主要考查热力学第一定律和气体的等压变化，意在考查考生利用物理规律分析实际问题的能力．内能可以从一个物体传递给另一个物体(高温到低温)，使物体的温度升高；一定质量的气体，当压强保持不变时，它的体积V 随温度T 线性地变化．所以从冰箱里拿出的烧瓶中的空气(低温)吸收水(高温)的热量温度升高，体积增大．答案：(1)做功 机械能 (2)热量 升高 增大12．一定量的理想气体与两种实际气体Ⅰ、Ⅱ在标准大气压下做等压变化时的V —T 关系如图4(a)所示，图中V －V 0V 0－V ′＝12.用三份上述理想气体作为测温物质制成三个相同的温度计，然后将其中两个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体Ⅰ、Ⅱ.在标准大气压下，当环境温度为T 0时，三个温度计的示数各不相同，如图4(b)所示，温度计(ⅱ)中的测温物质应为实际气体________(图中活塞质量忽略不计)；若此时温度计(ⅱ)和(ⅲ)的示数分别为21℃和24℃，则此时温度计(ⅰ)的示数为________℃；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差．为减小在T 1～T 2范围内的测量误差，现针对T 0进行修正，制成如图4(c)所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T 1时分别装入适量气体Ⅰ和Ⅱ，则两种气体体积之比V Ⅰ∶V Ⅱ应为________．图4解析：本实验是在教材探索性实验的基础上，考查考生综合运用所学知识分析、处理实验数据等能力，从而突出了对创新能力的考查．从V —T 图象可看出，温度为T 1时，气体的体积相同；温度为T 0时，ⅱ的体积要小，所以温度计ⅱ中的测温物质应为实际气体Ⅱ，在温度为T 0时，T ⅱ＝21℃，T ⅲ＝24℃，由于V －V 0V 0－V ′＝T ⅲ－T 0T 0－T ⅱ＝12，代入数据可得T 0＝23℃，对T 0校正，在温度T 1时装入气体体积比为2∶1.答案：Ⅱ 23 2∶1三、计算题(本题共4小题，13、14题各10分，15、16题各12分，共44分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)13．利用所学的热学知识，回答下列问题：(1)我们知道分子热运动的速率是比较大的，常温下能达到几百米每秒，生活中一些污染企业排放刺激性废气，同时发出噪声，声波在空气中传播速度约为340 m/s.按说离得较远的人闻到气味和听到噪声应差不多同时发生，而实际上往往是听到噪声较长时间后才会闻到气味，为什么？(2)随着科学技术的不断发展，近几年来，出现了许多新的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等，摩擦焊接是使焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转，同时加上很大的压力(约每平方厘米加几千到几万牛顿的力)，瞬间就焊成一个整体了．试用所学知识分析摩擦焊接的原理．解析：(1)分子热运动速率虽然较大，但分子之间的碰撞是很频繁的，由于频繁的碰撞使分子的运动不再是匀速直线运动，分子到鼻孔前走过了一段曲折的路程，况且引起人的嗅觉需要一定量的分子；声波传播速率与分子热运动速率差不多，传播距离也相等，但声波在空气中沿直线传播，到达接收者的时间较短，所以听到噪声较长时间后，才会闻到发出的气味．(2)摩擦焊接是利用分子引力作用．焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转且加上很大的压力，就可以使两个接触面发生熔化使大多数分子之间的距离达到分子力发生明显作用的范围，靠摩擦熔化使大量的分子距离达到表现引力的距离范围，使两个焊件成为一个整体．答案：见解析14．新华社北京2008年11月12日电：在中国探月工程一期即“嫦娥一号”圆满成功的同时，中国探月工程二期也已启动．其中，嫦娥二号卫星将于2011年底前完成发射．已知大气压强是由于大气的重力而产生的，某学校兴趣小组的同学，通过查资料知道：月球半径R ＝1.7×106 m ，月球表面重力加速度g ＝1.6 m/s 2.为开发月球的需要，设想在月球表面覆盖一层厚度为h 的大气，使月球表面附近的大气压达到p 0＝1.0×105 Pa ，已知大气层厚度h ＝1.3×103 m 比月球半径小得多，假设月球表面初始没有空气．试估算(1)应在月球表面添加的大气层的总质量m ；(2)月球大气层的分子数为多少？(3)分子间的距离为多少？(空气的平均摩尔质量M ＝2.9×10－2 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6.0×1023 mol －1)解析：(1)月球的表面积S ＝4πR 2，月球大气的重力与大气压力大小相等mg ＝p 0S ，所以大气的总质量m ＝4πR 2p 0g代入数据可得m ＝4×3.14×(1.7×106)21.6×1.0×105 kg ≈2.27×1018 kg.(2)月球大气层的分子数为N ＝m M N A ＝2.27×10182.9×10－2×6.0×1023个 ≈4.7×1043个． (3)可以认为每一个气体分子占据空间为一个立方体，小立方体紧密排列，其边长即为分子间的距离．设分子间距离为a ，大气层中气体的体积为V ，则有V ＝4πR 2h ，a ＝3V Na ＝34πR 2hMgp 0SN A ＝3ghM p 0N A≈1.0×10－9 m. 答案：(1)2.27×1018 kg (2)4.7×1043个 (3)1.0×10－9 m15．喷雾器内有10 L水，上部封闭有1 atm的空气2 L．关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1 atm的空气3 L(设外界环境温度一定，空气可看作理想气体)．图5(1)当水面上方气体温度与外界温度相等时，求气体压强，并从微观上解释气体压强变化的原因．(2)打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由．解析：(1)设气体初态压强为p1，体积为V1；末态压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律p1V1＝p2V2①代入数据得p2＝2.5 atm②微观解释：温度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加．(2)吸热．气体对外做功而内能不变，根据热力学第一定律可知气体吸热．答案：(1)2.5 atm略(2)略图616．如图6，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体)，气体温度为T1.开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1.活塞因重力而产生的压强为0.5p0.继续将活塞上方抽成真空并密封．整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变．然后将密封的气体缓慢加热．求：(1)活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；(2)当气体温度达到1.8T 1时气体的压强．解析：(1)活塞上方的压强为p 0时，活塞下方气体的体积为V 1，抽气过程为等温过程，活塞上面抽成真空时，下面气体的压强为0.5p 0.由玻意耳定律得V V 1＝p 0＋0.5p 00.5p 0① 式中V 是抽成真空时活塞下面气体的体积．此后，气体等压膨胀，由盖·吕萨克定律得2.6V 1＋V 1V ＝T ′T 1② 式中T ′是活塞碰到玻璃管顶部时气体的温度．由①②得T ′＝1.2T 1.③(2)活塞碰到顶部后的过程是等容升温过程．由查理定律得1.8T 1T ′＝p 20.5p 0④ 式中p 2是气体温度达到1.8T 1时气体的压强．由③④式得p 2＝0.75p 0.⑤答案：(1)1.2T 1 (2)0.75p 0。
热学高考试题及答案
热学高考试题及答案一、选择题1.热学是研究物质热现象及其规律的学科，以下哪个不属于热学的研究对象？A. 热传导B. 热辐射C. 热膨胀D. 热吸收2.热力学第一定律是关于能量守恒的定律，以下哪个是热力学第一定律的数学表示形式？A. Q = ΔU + WB. ΔU = Q - WC. Q = W + ΔUD. W = Q - ΔU3.理想气体状态方程PV=nRT中，R表示A. 摩尔质量B. 气体分子数C. 理想气体常数D. 温度4.以下哪个量在等温过程中为零？A. 摩尔等压热容B. 摩尔定容热容C. 摩尔定压热容D. 摩尔热容5.在绝热过程中，系统与外界之间不进行A. 热量交换B. 功交换C. 能量交换D. 分子碰撞二、填空题6.在理想气体绝热膨胀过程中，气体的压强和体积之间的关系是（逆过程除外）_________。
7.热传导是一种通过_________传递热量的方式。
8.物体辐射的最强波长与物体的_________有关。
9.热力学第二定律中的熵增原理指出自发过程的总熵变始终_________。
10.理想气体绝热膨胀过程中，气体温度与体积之间的关系是_________。
三、解答题11.电热水壶加热水时，哪些能量转化形式及能量转化过程？12.用300K的理想气体进行绝热膨胀，使体积从2L膨胀到8L，请计算气体最终的温度。
13.一个由黄铜材料制成的圆柱形物体，原长为20cm，受到热膨胀后变为20.2cm，请计算材料的线膨胀系数。
14.一个物体的初始温度为200℃，经过一段时间后降到150℃，请计算物体从200℃到150℃的内能变化。
15.在热力学过程中，热机的效率是如何定义的？请给出其计算公式。
四、答案解析1. D 热吸收不属于热学的研究对象，热学主要研究热传导、热辐射和热膨胀等热现象及其规律。
2. B 热力学第一定律的数学表示形式为ΔU = Q - W，表示内能的增量等于吸热与做功之差。
3. C 理想气体状态方程中的R表示理想气体常数。
高考物理热学选择题汇编(2019-2012全国各地高考真题共37题有答案)
高考物理热学选择题汇编（2019-2012全国各地高考真题共37题有答案）1．（2019•北京）下列说法正确的是（）A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变2．（2018•江苏）如图所示，一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的下端浸在水中。
纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度。
当空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则（）A．空气的相对湿度减小B．空气中水蒸汽的压强增大C．空气中水的饱和气压减小D．空气中水的饱和气压增大3．（2018•北京）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4．（2017•北京）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5．（2016•上海）如图，粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A管内，初始时两管水银面等高，B管上方与大气相通。
若固定A管，将B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H，A管内的水银面高度相应变化h，则（）A．h＝H B．h＜C．h＝D．＜h＜H6．（2016•北京）雾霾天气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分别表示直径小于或等于10μm、2.5μm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。
高考物理热学题真题
高考物理热学题真题热学是物理学中的一个重要分支，也是高考物理考试中比较常见的一个考点。
以下是一些真实高考物理试题中的热学相关题目，供同学们复习参考。
1. （2019年浙江高考）在夏季，浙江大多数农田中可以见到晒谷场。
下午时，一位农民告诉你：“明天下午要晒谷，一定要等到太阳光照到了晒谷场上再把谷筛散。
这样做晾晒效果会好一些”。
请你说明下列现象或现象组合，哪些属于太阳辐射热传热方式？A. 晒谷场处的气温比室外高。
B. 晒谷场上把谷筛散前，和筛散后的空气温度的变化。
C. 农民的手直接摸晒谷场下的土壤、筛散后的谷子。
D. 在饭店中，用碗抓花生米，碗会感到烫。
2. （2018年辽宁高考）如图所示，室外气温为37℃，室内温度为24°C，两间房子都有空调。
左图所示为应用泰勒定理的情形；右图所示为两房子都开着空调，门窗关闭后。
关于A、B、C、D四点之间的热传递，上述功能描述正确的是：A. 点A、B人和人保持热平衡，BC人和空气保持热平衡。
B. 点C、D房子间热传递量比泰勒定理的小。
C. 两房之间热传递以空气为介质进行，且在24°C。
D. 只要下层房子开着空调，空气上扬，下层空气温度就会比上层低。
3. （2017年江苏高考）在促销现场，市民们可以在购买一杯奶茶后获得一只气球，气球绑有2002年世界杯标志。
有名大学生看到市民们充气该气球时气球发充分膨胀现象，说明气球充气的热稠密是（）。
A. 原来的气体热容比新充的大。
B. 充气时与气体摩擦力作功量较大。
C. 充气时液体生成固体作功量增多。
D. 充气出纯净空气相交换加热。
4. （2016年陕西高考）一雪脂甘油棒在开放空间表面放置一天后，发现秋蝉的一注额口在进孔附气满态轻跃上啄仞的棍坛而惊飞。
下列关于雪脂甘油棒的描写，不正确的是：A. 森蓬不阳油油的，置于开放空间几天自然融化。
B. 和室外物体相接触时，表面有固体物擦到涂铁的作愤。
C. 外表打开失保护而棒的顶部出现泡沫。
高中热学试题及答案
高中热学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q - WC. ΔG = Q + WD. ΔS = Q/T2. 根据理想气体状态方程，当温度不变时，气体的压强与体积成：A. 正比B. 反比C. 无关D. 对数关系3. 热机效率是指：A. 热机输出的功与输入的热量之比B. 热机输入的热量与输出的功之比C. 热机输出的功与消耗的燃料量之比D. 热机消耗的燃料量与输出的功之比4. 绝对零度是：A. -273.15°CB. 0°CC. 273.15°CD. 无法达到的温度5. 热传导、热对流和热辐射是热传递的三种基本方式，其中不依赖于物质的传递的是：A. 热传导B. 热对流C. 热辐射D. 以上都不是6. 气体的内能只与气体的：A. 温度有关B. 体积有关C. 压强有关D. 质量有关7. 根据热力学第二定律，不可能制造一种循环效率为100%的热机，这是因为：A. 能量守恒定律B. 热机的机械效率不可能达到100%C. 热机的热效率不可能达到100%D. 热机的摩擦损失8. 熵是热力学中表示系统无序程度的物理量，其单位是：A. 焦耳B. 焦耳/摩尔C. 焦耳/开尔文D. 开尔文9. 理想气体的绝热过程满足以下关系：A. (PV)^γ = 常数B. (PV^γ) = 常数C. (PV)^(1/γ) = 常数D. (PV^(1/γ)) = 常数10. 热力学温标与摄氏温标之间的关系是：A. T = t + 273.15B. T = t - 273.15C. T = 273.15 - tD. T = 2t - 273.15答案：1-5 A B A C C 6-10 A C B A A二、填空题（每空1分，共10分）1. 热力学第一定律表明能量______，但能量的______可以转移。
2. 理想气体的内能仅与______有关，而与体积和压强无关。
高中物理热学练习题(含解析)
高中物理热学练习题学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是（ ）A ．第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律B ．第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律C ．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能D ．由热力学第二定律可知从单一热源吸收热量，完全变成功是可能的2．下列关于系统是否处于平衡态的说法，正确的是（ ）A ．将一根铁丝的一端插入100℃的水中，另一端插入0℃的冰水混合物中，经过足够长的时间，铁丝处于平衡态B ．两个温度不同的物体相互接触时，这两个物体组成的系统处于非平衡态C ．0℃的冰水混合物放入1℃的环境中，冰水混合物处于平衡态D ．压缩密闭容器中的空气，空气处于平衡态3．分子直径和分子的质量都很小，它们的数量级分别为（ ）A ．102610m,10kg d m --==B ．102910cm,10kg d m --==C ．102910m,10kg d m --==D ．82610m,10kg d m --==4．下列现象中，通过传热的方法来改变物体内能的是（ ）A ．打开电灯开关，灯丝的温度升高，内能增加B ．太阳能热水器在阳光照射下，水的温度逐渐升高C ．用磨刀石磨刀时，刀片的温度升高，内能增加D ．打击铁钉，铁钉的温度升高，内能增加5．图甲是一种导热材料做成的“强力吸盘挂钩”，图乙是它的工作原理图。
使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上（图乙1），吸盘中的空气（可视为理想气体）被挤出一部分。
然后把锁扣缓慢扳下（图乙2），让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出。
在拉起吸盘的同时，锁扣对盘盖施加压力，致使盘盖以很大的压力压住吸盘，保持锁扣内气体密闭，环境温度保持不变。
下列说法正确的是（ ）A ．锁扣扳下后，吸盘与墙壁间的摩擦力增大B ．锁扣扳下后，吸盘内气体分子平均动能增大C ．锁扣扳下过程中，锁扣对吸盘中的气体做正功，气体内能增加D ．锁扣扳下后吸盘内气体分子数密度减小，气体压强减小6．以下说法正确的是（ ）A ．气体对外做功，其内能一定减小B ．分子势能一定随分子间距离的增加而增加C ．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体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7．在汽缸右侧封闭一定质量的理想气体，压强与大气压强相同。
高中物理热学试题及答案
高中物理热学试题及答案一、选择题1. 热力学第一定律的数学表达式是：A. ΔU = Q + WB. ΔU = Q - WC. ΔU = W - QD. ΔU = Q / W答案：B2. 理想气体的内能只与温度有关，这是因为：A. 气体分子的平动动能B. 气体分子的转动动能C. 气体分子的振动动能D. 气体分子的平动和转动动能答案：D3. 根据热力学第二定律，下列哪种情况是不可能发生的？A. 在没有外界影响的情况下，热量从低温物体自发地传递到高温物体B. 热量从高温物体传递到低温物体C. 气体自发地从高压区扩散到低压区D. 气体自发地从低压区扩散到高压区答案：A二、填空题4. 热力学温度T与气体的压强P、体积V和物质的量n之间的关系可以用_________定律来描述。
答案：理想气体状态5. 当气体发生绝热膨胀时，气体的内能_________，温度_________。
答案：减小；降低三、简答题6. 什么是熵？熵在热力学第二定律中扮演着什么角色？答案：熵是热力学中表示系统无序程度的物理量，通常用符号S表示。
熵在热力学第二定律中扮演着核心角色，第二定律可以表述为在孤立系统中，熵总是倾向于增加，这意味着自发过程总是朝着熵增的方向进行。
四、计算题7. 一个理想气体在等压过程中，从体积V1=2m³增加到V2=4m³，压强P=1atm，气体常数R=8.31J/(mol·K)，求气体的温度变化。
答案：首先，根据盖-吕萨克定律，PV/T = 常数。
由于是等压过程，我们有V1/T1 = V2/T2。
将已知数值代入，得到2/T1 = 4/T2，解得T1 = 0.5T2。
又因为T1 = P1V1/(nR)，T2 = P2V2/(nR)，由于是等压过程，P1 = P2 = P，所以T1 = T2。
将T1 = 0.5T2代入T1 = P1V1/(nR)，解得T1 = 283K，T2 = 566K。
历年高考试题分类汇编之《热学》
历年高考试题分类汇编之《热学》历年高考试题分类汇编之《热学》（全国卷1）19.已知地球半径约为6.4×10m，空气的摩尔质量约为29×10 kg/mol,一个标准大气压约为1.0×10 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为A.4×10 mB.4×10 mC. 4×10 mD. 4×10 m163183203223-356A．物体吸收热量，其温度一定升高 B．热量只能从高温物体向低温物体传递 C．遵守热力学第一定律的过程一定能实现 D．做功和热传递是改变物体内能的两种方式（江苏卷）12．选做题A．(选修模块3-3)(12分)(1)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×10J，同时气体的内能增加了1.5×l0J．试问：此压缩过程中，气体(填“吸收”或“放出”)的热量等于 J．(2)若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)．5（全国卷2）14．对一定量的气体，下列说法正确的是 A．气体的体积是所有气体分子的体积之和 B．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少（北京卷）15．假如全世界60亿人同时数1 g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取6×10 mol)A．10年B．1千年C．10万年D．1千万年23－1(3)设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm的表面上有多少个水分子?(已知1mol 水的质量为18g，地球的表面积约为5×10m，结果保留一位有效数字)（重庆卷）16.地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计1422（天津卷）14．下列说法正确的是A．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 B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同（四川卷）14．下列说法正确的是气团内分子间的势能）A.体积减小，温度降低 C.体积增大，温度降低B.体积减小，温度不变 D.体积增大，温度不变喷雾器内有10L水，上部封闭有latm的空气2L。
2012年高考物理试题分类汇编：热学(带详细解析)
C
V0
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
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 P - T 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*10 3 m2 ，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* 105 pa ，g
取 10m / s2 ）。若从初温 270c 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 ____℃。
P P0 mg 1.41 105 pa
解析 ：
S
PV1 T1
PV2 T2 ， T2=306K， t 2=33℃
本题考查气体实验定律。 （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：
（ A） ab 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） da 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； ab 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 V a Ve ，因为 Vd Ve ，所以 V d Va ，所以 da
D 错误。
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高考物理热学选择题汇编（2019-2012全国各地高考真题共37题有答案）1．（2019•北京）下列说法正确的是（）A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变2．（2018•江苏）如图所示，一支温度计的玻璃泡外包着纱布，纱布的下端浸在水中。
纱布中的水在蒸发时带走热量，使温度计示数低于周围空气温度。
当空气温度不变，若一段时间后发现该温度计示数减小，则（）A．空气的相对湿度减小B．空气中水蒸汽的压强增大C．空气中水的饱和气压减小D．空气中水的饱和气压增大3．（2018•北京）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4．（2017•北京）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5．（2016•上海）如图，粗细均匀的玻璃管A和B由一橡皮管连接，一定质量的空气被水银柱封闭在A管内，初始时两管水银面等高，B管上方与大气相通。
若固定A管，将B 管沿竖直方向缓慢下移一小段距离H，A管内的水银面高度相应变化h，则（）A．h＝H B．h＜C．h＝D．＜h＜H6．（2016•北京）雾霾天气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分别表示直径小于或等于10μm、2.5μm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1.0×10﹣6m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受到的重力C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动D．PM2.5浓度随高度的增加逐渐增大7．（2016•浙江）图示中的路灯为，每只路灯的光伏电池板有效采光面积约0.3m2．晴天时电池板上每平方米每小时接收到的太阳辐射能约为3×106J．如果每天等效日照时间约为6h，光电池一天产生的电能可供30W的路灯工作8h。
光电池的光电转换效率约为（）A．4.8% B．9.6% C．16% D．44% 8．（2015•浙江）三峡水电站是我国最大的水力发电站，平均水位落差约为100m，每秒约有1×104m3的水用来发电，水的重力势能约有20%转化为电能．已知水的密度为1.0×103kg/m3，火电厂每发一度电大约需耗标准煤0.3kg，同时排放二氧化碳1kg．下列说法正确的是（）A．发电平均功率约为2×1012WB．日平均发电量约为4.8×107kW•hC．相比于同功率的火电厂，每天约可减少煤炭消耗2×106kgD．相比于同功率的火电厂，每天约可减少二氧化碳排放4.8×106kg9．（2015•浙江）画作《瀑布》如图所示。
有人对此画作了如下解读：水流从高处倾泻而下，推动水轮机发电，又顺着水渠流动，回到瀑布上方，然后再次倾泻而下，如此自动的周而复始。
这一解读违背了（）A．库仑定律B．欧姆定律C．电荷守恒定律D．能量守恒定律10．（2015•上海）一定质量的理想气体在升温过程中（）A．分子平均势能减小B．每个分子速率都增大C．分子平均动能增大D．分子间作用力先增大后减小11．（2015•上海）如图，长为h的水银柱将上端封闭的玻璃管内气体分隔成两部分，A处管内外水银面相平。
将玻璃管缓慢向上提升H高度（管下端未离开水银面），上下两部分气体的压强变化分别为△p1和△p2，体积变化分别为△V1和△V2．已知水银密度为ρ，玻璃管截面积为S，则（）A．△p2一定等于△p1B．△V2一定等于△V1C．△p2与△p1之差为ρgh D．△V1与△V2之和为HS 12．（2015•重庆）某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大．若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么（）A．外界对胎内气体做功，气体内能减小B．外界对胎内气体做功，气体内能增大C．胎内气体对外界做功，内能减小D．胎内气体对外界做功，内能增大13．（2015•鼓楼区）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．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D．非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性14．（2015•鼓楼区）如图，一定质量的理想气体，由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c。
设气体在状态b和状态c的温度分别为T b和T c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac，则（）A．T b＞T c，Q ab＞Q ac B．T b＞T c，Q ab＜Q acC．T b＝T c，Q ab＞Q ac D．T b＝T c，Q ab＜Q ac15．（2015•北京）下列说法正确的是（）A．物体放出热量，其内能一定减小B．物体对外做功，其内能一定减小C．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D．物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变16．（2014•全国）如图，具有一定质量的绝热活塞K与绝热气缸壁之间光滑接触但不漏气，K上方为大气，下方封有一定质量的理想气体，气体处于平衡状态。
现接通电源，在电炉丝S中通以弱电流，对气体缓慢地加热一段时间后断开电源。
用Q表示S释放的热量，△E表示气体内能的增量，△E P表示K的重力势能增量，则（）A．Q＝△E B．Q＝△E P C．Q＝△E+△E P D．Q＞△E+△E P 17．（2014•重庆）重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）（）A．压强增大，内能减小B．压强减小，分子平均动能增大C．吸收热量，内能增大D．对外做功，分子平均动能减小18．（2014•上海）分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的（）A．引力增加，斥力减小B．引力增加，斥力增加C．引力减小，斥力减小D．引力减小，斥力增加19．（2014•上海）如图，竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体，若试管自由下落。
管内气体（）A．压强增大，体积增大B．压强增大，体积减小C．压强减小，体积增大D．压强减小，体积减小20．（2014•福建）如图，横坐标v表示分子速率，纵坐标f（v）表示各等间隔速率区间的分子个数占总分子数的百分比．图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是（）A．曲线①B．曲线②C．曲线③D．曲线④21．（2014•北京）下列说法中正确的是（）A．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C．物体温度降低，其内能一定增大D．物体温度不变，其内能一定不变22．（2014•福建）如图为一定质量理想气体的压强p与体积V的关系图象，它由状态A经过等容过程到状态B，再经过等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为T A、T B、T C，则下列关系式中正确的是（）A．T A＜T B，T B＜T C B．T A＞T B，T B＝T CC．T A＞T B，T B＜T C D．T A＝T B，T B＞T C23．（2013•全国）图中纵坐标P为气体的压强，横坐标T为热力学温度，a、b为一定量的理想气体所经历的一过程。
对于此过程，下列说法正确的是（）A．气体放热，体积减小B．气体放热，体积不变C．气体吸热，内能减少D．外界对气体做的功等于气体放出的热量24．（2013•上海）液体与固体具有的相同特点是（）A．都具有确定的形状B．体积都不易被压缩C．物质分子的位置都确定D．物质分子都在固定位置附近振动25．（2013•上海）已知湖水深度为20m，湖底水温为4℃，水面温度为17℃，大气压强为1.0×105Pa．当一气泡从湖底缓慢升到水面时，其体积约为原来的（取g＝10m/s2，ρ＝1.0×103kg/m3）（）A．12.8倍B．8.5倍C．3.1倍D．2.1倍26．（2013•福建）某自行车轮胎的容积为V．里面已有压强为P0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到P，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同，压强也是P0，体积为（）的空气．A．B．C．（﹣1）V D．（+1）V27．（2013•重庆）某未密闭房间的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时（）A．室内空气的压强比室外的小B．室内空气分子的平均动能比室外的大C．室内空气的密度比室外大D．室内空气对室外空气做了负功28．（2013•北京）下列说法正确的是（）A．液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B．液体分子的无规则运动称为布朗运动C．物体从外界吸收热量，其内能一定增加D．物体对外界做功，其内能一定减少29．（2013•山东）下列关于热现象的描述正确的是（）A．根据热力学定律，热机的效率可以达到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30．（2013•福建）下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能E P随分子间距离r变化关系的图线是（）A．B．C．D．31．（2012•全国）如图所示，一支上端封闭、粗细均匀的试管插在盛有水银的器皿中，试管中水银柱的上方封有一定量的气体。
保持试管的高度不变，向器皿中缓慢地再倒入一些水银，若环境温度保持不变，则（）A．管内气体的长度保持不变，压强保持不变B．管内气体的长度增大，压强减小C．管内气体的长度减小，压强减小D．管内气体的长度减小，压强增大32．（2012•重庆）图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。
若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是（）A．温度降低，压强增大B．温度升高，压强不变C．温度升高，压强减小D．温度不变，压强减小33．（2012•福建）空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L，现再充入1.0atm的空气9.0L．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为（）A．2.5atm B．2.0atm C．1.5atm D．1.0atm 34．（2012•四川）物体由大量分子组成，下列说法正确的是（）A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大B．分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能35．（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36．（2012•福建）关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是（）A．一定量气体吸收热量，其内能一定增大B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体C．若两分子间距离增大，分子势能一定增大D．若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大37．（2012•广东）景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒，猛推推杆，可点燃艾绒．当筒内封闭的气体被推杆压缩过程中（）A．气体温度升高，压强不变B．气体温度升高，压强变大C．气体对外界做正功，气体内能增加D．外界对气体做正功，气体内能减少参考答案1．【解答】解：A、温度是分子平均动能的标志，标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度，故A正确。