高中物理竞赛十年预赛真题-热学(纯手打word版含答案)

十年真题－热学（预赛）

1．（34届预赛2）系统1和系统2质量相等，比热容分别为C 1和C 2，两系统接触后达到够

达到共同的温度T ，整个过程中与外界（两系统之外）无热交换．两系统初始温度T 1和T 2的关系为

A ．T 1＝C 2C 1(T －T 2)－T

B ．T 1＝

C 1C 2

(T －T 2)－T C ．T 1＝C 1C 2(T －T 2)＋T D ．T 1＝C 2C 1

(T －T 2)＋T 2．（31届预赛1）一线膨胀系数为α的正立方体物块，当膨胀量较小时，其体膨胀系数等于

A ．α

B ．α1/3

C ．α3

D ．3α

3．（29届预赛1）下列说法中正确的是

A ．水在0℃时密度最大

B ．一个绝热容器中盛有气体，假设把气体中分子速率很大的如大于v A 的分子全部取走，则气体的温度会下降，此后气体中不再存在速率大于v A 的分子

C ．杜瓦瓶的器壁是由两层玻璃制成的，两层玻璃之间抽成真空，抽成真空的主要作用是既可降低热传导，又可降低热辐射

D ．图示为一绝热容器，中间有一隔板，隔板左边盛有温度为T 的理想气体，右边为真空．现抽掉隔板，则气体的最终温度仍为T

4．(28届预赛2)下面列出的一些说法中正确的是

A ．在温度为20ºC 和压强为1个大气压时，一定量的水蒸发为同温度的水蒸气，在此

过程中，它所吸收的热量等于其内能的增量．

B ．有人用水银和酒精制成两种温度计，他都把水的冰点定为0度，水的沸点定为100

度，并都把0刻度与100刻度之间均匀等分成同数量的刻度，若用这两种温度计去

测量同一环境的温度（大于0度小于100度）时，两者测得的温度数值必定相同．

C ．一定量的理想气体分别经过不同的过程后，压强都减小了，体积都增大了，则从每

个过程中气体与外界交换的总热量看，在有的过程中气体可能是吸收了热量，在有

的过程中气体可能是放出了热量，在有的过程中气体与外界交换的热量为零.

D ．地球表面一平方米所受的大气的压力，其大小等于这一平方米表面单位时间内受上

方作热运动的空气分子对它碰撞的冲量，加上这一平方米以上的大气的重量．

5．（27届预赛2）烧杯内盛有0℃的水，一块0℃的冰浮在水面上，水面正好在杯口处．最

后冰全部融化成0℃的水．在这过程中

A ．无水溢出杯口，但最后水面下降了

B ．有水溢出杯口，但最后水面仍在杯口处

C ．无水溢出杯口，水面始终在杯口处

D ．有水溢出杯口，但最后水面低于杯口

6．（27届预赛3）如图所示，a 和b 是绝热气缸中的两个活塞，它们把气缸分成甲和乙两部

分，两部分中都封有等量的理想气体．a 是导热的，其热容量可不计，与气缸壁固连．b 是绝热的，可在气缸内无摩擦滑动，但不漏气，其右方为大气．图中k 为加热用的电炉丝．开始时，系统处于平衡状态，两部分中气体的温度和压强皆相同．现接通电源，缓慢加热一段时间后停止加热，系统又达到新的平衡，则

A ．甲、乙中气体的温度有可能不变

B ．甲、乙中气体的压强都增加了

C ．甲、乙中气体的内能的增加量相等

D ．电炉丝放出的总热量等于甲、乙中气体增加内能的总和

7．（27届预赛4）一杯水放在炉上加热烧开后，水面上方有“白色气”；夏天一块冰放在桌

面上，冰的上方也有“白色气”．

A ．前者主要是由杯中水变来的“水的气态物质”

B ．前者主要是由杯中水变来的“水的液态物质”

C ．后者主要是由冰变来的“水的气态物质”

D．后者主要是由冰变来的“水的液态物质”

8．（26届预赛3）一根内径均匀、两端开中的细长玻璃管，竖直插在水中，管的一部分在水面上．现用手指封住管的上端，把一定量的空气密封在玻璃管中，以V0表示其体积；

然后把玻璃管沿竖直方向提出水面，设此时封在玻璃管中的气体体积为V1；最后把玻璃管在竖直平面内转过900，让玻璃管处于水平位置，设此时封在玻璃管中的气体体积为V2．则有

A．V1＞V0≥V2B．V1＞V0＞V2C．V1=V2＞V0D．V1＞V0，V2＞V0 9．（25届预赛4）如图所示，放置在升降机地板上的盛有水的容器中，插有两根相对容器的位置是固定的玻璃管a和b，管的上端都是封闭的，下端都是开口的．管内被水各封有一定质量的气体．平衡时，a管内的水面比管外低，b管内的水面比

管外高．现令升降机从静止开始加速下降，已知在此过程中管内气体

仍被封闭在管内，且经历的过程可视为绝热过程，则在此过程中

A．a中气体内能将增加，b中气体内能将减少

B．a中气体内能将减少，b中气体内能将增加

C．a、b中气体内能都将增加

D．a、b中气体内能都将减少

10．（25届预赛5）图示为由粗细均匀的细玻璃管弯曲成的“双U形管”，a、b、c、d为其四段竖直的部分，其中a、d上端是开口的，处在大气中．管中的水银

把一段气体柱密封在b、c内，达到平衡时，管内水银面的位置如图

所示．现缓慢地降低气柱中气体的温度，若c中的水银面上升了一小

段高度Δh，则

A．b中的水银面也上升Δh

B．b中的水银面也上升，但上升的高度小于Δh

C．气柱中气体压强的减少量等于高为Δh的水银柱所产生的压强

D．气柱中气体压强的减少量等于高为2Δh的水银柱所产生的压强

11．（31届预赛9）图中所示的气缸壁是绝热的．缸内隔板A是导热的，它固定在缸壁上．活塞B是绝热的，它与缸壁的接触是光滑的，但不漏气.B的上方为大气.A

与B之间以及A与缸底之间都盛有n mol的同种理想气体．系统在开

始时处于平衡状态，现通过电炉丝E对气体缓慢加热．在加热过程中，

A、B之间的气体经历_________过程，A以下气体经历________过程；

气体温度每上升1K，A、B之间的气体吸收的热量与A以下气体净吸

收的热量之差等于_____________．已知普适气体常量为R．

答案：等压、等容、nR

解析：在加热过程中，AB之间的气体的压强始终等于大气压强与B活塞的重力产生的压强之和，故进行的是等压变化，由于隔板A是固定在气缸内的，所以，A以下的气体进行的是等容变化，当气体温度升高1K时，AB之间的气体吸收的热量为Q1＝PΔV+ΔU，A以下的气体吸收的热量为Q2＝ΔU，又根据克拉伯龙方程pΔV＝nRΔT，所以Q1－Q2＝pΔV＝nR.

12．（28届预赛6）在大气中，将一容积为0.50m3的一端封闭一端开口的圆筒筒底朝上筒口朝下竖直插人水池中，然后放手，平衡时，筒内空气的体积为0.40m3.设大气的压强与

10.0m高的水柱产生的压强相同，则筒内外水面的高度差为．

答案：2.5m

13．（34届预赛13）横截面积为S和2S的两圆柱形容器按图示方式连接成一气缸，每隔圆筒中各置有一活塞，两活塞间的距离为l，用硬杆相连，形成“工”字形活塞，它把整个气缸分隔成三个气室，其中Ⅰ、Ⅲ室密闭摩尔数分别为ν和2ν的同种理想气体，两个气室内都有电加热器；Ⅱ室的缸壁上开有一个小孔，与大气相通；1mol该种气体内能为CT（C是气体摩尔热容量，T是气体的绝对温度）．当三个气室中气体的温度均为