高三物理综合训练(热学) 2

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机械振动与机械波、光学、热学、近代物理模块综合集训

机械振动与机械波、光学、热学、近代物理模块综合集训

机械振动与机械波、光学、热学、近代物理模块综合集训一、选择题(本题共6小题)1. (2022·湖北省恩施州高三上第一次质量监测考试)汽车氙气大灯(前照灯)通常需要透镜(近似看作半球形玻璃砖)才能达到更好的照明效果,保证行车安全。

如图是某汽车所用的透镜,图中MN为透镜的直径,两单色光A、B照射到圆心O上,出射光线都沿OP方向。

下列说法正确的是()A.若A、B两单色光以相同入射角照射到某一界面,只有一种单色光发生了全反射,则该单色光一定是B光B.不考虑反射,B光在玻璃中传播的时间比A光的短C.若分别用A、B光照射某金属,只有一种单色光能产生光电效应,则该光一定是A光D.若A、B两单色光经同样的装置做“双缝干涉”实验,A光的条纹间距小答案 A解析由图可知,透镜对B光的折射率大于对A光的折射率,由sin C=1,n 可知B光更容易发生全反射,所以若A、B两单色光以相同入射角照射到某一界面,只有一种单色光发生了全反射,则该单色光一定是B光,故A正确;由n=c可知,B光在玻璃中的传播速度较小,所以不考虑反射,B光在玻璃中传播的时v间比A光的长,故B错误;B光的折射率较大,可知B光的频率较大,根据光电效应方程hν-W0=E k知,若分别用A、B光照射某金属,只有一种单色光能产生光电效应,则该光一定是B光,故C错误;由c=λν可知A光的波长较长,由公式Δx=Ldλ得,若A、B两单色光经同样的装置做“双缝干涉”实验,A光的条纹间距大,故D错误。

2. (2021·山东省青岛市高三二模)如图所示,水平面上固定光滑圆弧面ABD,水平宽度为L,高为h,且满足L≫h。

小球从顶端A处由静止释放,沿弧面滑到底端D经历的时间为t,若在圆弧面上放一光滑平板ACD,仍将小球从A点由静止释放,沿平板滑到D的时间为()A.t B.4πtC.6πt D.22πt答案 B解析设该圆弧对应的半径为R,由于L≫h,则小球沿光滑圆弧面ABD运动到底端的时间相当于摆长为R的单摆周期的14,则有t=14×2πRg=π2Rg,设小球沿光滑平板ACD滑到D的时间为t′,根据等时圆原理可得12gt′2=2R,则t′=2Rg,所以t′=4πt,故选B。

高考人教版选修物理3-3热学专项练习

高考人教版选修物理3-3热学专项练习
【答案】BCD
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(3) (5分)下列说法正确的是______ (填正确答案标号,选对1个得2分,选对2 个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0) A.液晶既有液体的流动性;又具有单晶体的各向异性 B .燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能增加 C.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁 时对器壁的作用力增大,故气体的压强一-定增大 D.-定质量的理想气体等温膨胀,--定吸收热量 E.某种液体的饱和汽压不一-定比该温度下未饱和汽压大 【答案】ABD
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(2) (5分)缸内封闭着一定质量的理想气体,以下说法正确的是 (填正确答案标号,选对一个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错一个 扣3分,最低得分为0分) A .外界向气体发生热传递,气体的内能一定增加 B.不可能把热从低温气体传到高温气体而不产生其他影响 C.如果保持气体温度不变,当压强增大时,气体的密度- -定增大 D.若气体体积不变,温度升高,单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增多 E .该气缸做加速运动时,汽缸内气体温度一定升高
A . 图中连线说明炭粒在做机械运动; B . 图中连线是炭粒的运动径迹 C . 图中炭粒的位置变化是由于分子间斥力作用的结果 D . 图中连线的杂乱不足以说明布朗运动与温度有关 E . 图中连线的杂乱无章间接说明液体分子运动的无规则性

高三物理热学试题答案及解析

高三物理热学试题答案及解析

高三物理热学试题答案及解析1.如图,一气缸水平固定在静止的小车上,一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内,平衡时活塞与气缸底相距L。

现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动,稳定时发,不计气缸和活塞间的摩擦,且小车运动时,现活塞相对于气缸移动了距离d。

已知大气压强为p大气对活塞的压强仍可视为p,整个过程中温度保持不变。

求小车的加速度的大小。

【答案】【解析】设小车加速度大小为a,稳定时气缸内气体的压强为,活塞受到气缸内外气体的压力分别为,由牛顿第二定律得:,小车静止时,在平衡情况下,气缸内气体的压强应为,由波伊尔定律得:式中,联立解得:2.下列说法中正确的是A.水可以浸润玻璃,水银不能浸润玻璃B.热管是利用升华和汽化传递热量的装置C.布朗运动是指在显微镜下直接观察到的液体分子的无规则运动。

D.一般说来物体的温度和体积变化时它的内能都要随之改变【答案】AD【解析】热管是利用热传导原理与致冷介质的快速热传递性质的装置,B错;布朗运动是固体小颗粒的运动,C错;3.(1)关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是____。

(填选项前的字母)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(2)空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L,现再充入1.0 atm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_____。

(填选项前的字母)A.2.5 atm B.2.0 atm C.1.5 atm D.1.0 atm【答案】(1)D (2)A【解析】(1) 改变内能有热传递和做功,如果吸热比对外做功要少得话,物体的内能会减小,所以答案A错;在引起变化的条件下,热量可以从低温传给高温如空调等所以答案B错;在分子力为排斥力时距离增大分子势能减小,答案C错,正确答案选D.(2)由等温变化可知代入数据可知答案A正确;4.关于热学现象和规律,下列说法中正确的是。

高考物理高三二轮复习:热学专题液柱类问题的求解技巧(共19张PPT)

高考物理高三二轮复习:热学专题液柱类问题的求解技巧(共19张PPT)

(2)当 A、B 两侧的水银面达到同一高度时,设 A 侧空气柱的长度为 l2,压强为
p2.
由玻意耳定律得 pl=p2l2

由力学平衡条件有 p2=p0

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
联立②⑤⑥式,并代入题给数据得
l2=10.4 cm

设注入的水银在管内的长度Δh,依题意得
Δh=2(l1-l2)+h1

联立④⑦⑧式,并代入题给数据得
(1)求放出部分水银后 A 侧空气柱的长度; (2)此后再向 B 侧注入水银,使 A、B 两侧的水银面达到同一高度, 求注入的水银在管内的长度.
答案:(1)12.0 cm (2)13.2 cm
优秀ppt公开课ppt免费课件下载免费 课件高 考物理 高三二 轮复习 :热学 专题液 柱类问 题的求 解技巧 (共19 张PPT)
“液柱”类问题的求解技巧
[液课体前密练度习均] 若为已ρ,知求大被气封压闭强气为体p0的,压在强图.中各装置均处于静止状态,图中
答案:甲:p0-ρgh
乙:p0-ρgh
丙:p0-
3 2 ρgh
p0+ρg(h2-h1-h3) pb=p0+ρg(h2-h1)
丁:p0+ρgh1
戊:pa=
平衡状态下气体压强的求法小结
(ⅰ)为使左端水银面下降3 cm,封闭气体温度应变为多少?
(ⅱ)封闭气体的温度重新回到280 K后,为使封闭气柱长度变为20 cm,需向开口端注入的水 银柱长度为多少?
解析:初态压强p1=(76-16)cmHg,末态时左右水银面的高度差为16-2×3 cm=10 cm,
末状态压强为p2=(76-10)cmHg,末状态空气长度为22+3=25 cm,
(i)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)

物理总复习 专题十二 热学高三全册物理教案

物理总复习 专题十二 热学高三全册物理教案

城东蜊市阳光实验学校专题十二热学挖命题【考情探究】考点内容解读要求5年考情预测热度考题例如关联考点解法分子动理论、内能分子动理论的根本观点、阿伏加德罗常数Ⅰ2021,12A(3)2021,12A(3)气体实验定律估算法★☆☆布朗运动Ⅰ2021,12A(2)★☆☆气体分子运动速率的统计分布Ⅰ2021,12A(2)2021,12A(2)气体状态变化图像温度和内能Ⅰ2021,12A(1)2021,12A(2)热力学第一定律★★★固体、液体和气体晶体的微观构造、晶体和非晶体Ⅰ2021,12A(1)★☆☆气体压强的微观解释Ⅰ2021,12A(2)★★★液晶Ⅰ★☆☆液体的外表张力现象Ⅰ★☆☆气体实验定律Ⅰ2021,12A(1)2021,12A(3)2021,12A(3)功与能热力学第一定律★★★2021,12A(2) 2021,12A(1) 2021,12A(3)理想气体Ⅰ2021,12A(1)2021,12A(1)热力学第一定律★★★饱和汽、未饱和汽、饱和汽压、相对湿度Ⅰ2021,12A(1)2021,12A(1)气体实验定律★★★热力学第一定律与能量守恒热力学第一定律Ⅰ2021,12A(2)2021,12A(3)2021,12A(1)气体实验定律★★★能源与可持续开展Ⅰ★☆☆分析解读本专题为选考内容,概念规律繁多,但要求较低,全部是Ⅰ级要求,复习时应注意以下几点(1)加强对根本概念和根本规律的理解记忆。

(2)固体液体部分内容常结合实例考察晶体和非晶体的特点及外表张力产生的原因;会用外表张力解释一些生活现象。

(3)建立宏观量与微观量的关系。

分子动能与温度相对应,分子势能与体积相对应,物体内能与温度体积物质的量相对应。

物体内能的改变同做功和热传递相对应。

(4)加强类似高考的典型题的练习,进步分析问题和解决问题的才能。

命题趋势试题将坚持立足根本概念,贴近教材和教学实际,情境接近生活经历,关注社会问题,亲近自然,表达“从生活走向物理,从物理走向社会〞的课程理念。

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练37 图像法(热学和原子物理中图线斜率的应用)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练37 图像法(热学和原子物理中图线斜率的应用)

2023年高三物理二轮常见模型与方法强化专训专练专题37图像法(热学和原子物理中图线斜率的应用)特训目标特训内容目标1热学中图线斜率的应用(1T—4T)目标2遏止电压Uc-γ图图线斜率的应用(5T—8T)目标3最大初动能E k-γ图线斜率的应用(9T—12T)【特训典例】一、热学中图线斜率的应用1.如图所示,a、b、c为一定质量的理想气体变化过程中的三个不同状态,下列说法正确的是()A.a、b、c三个状态的压强相等B.从a到b气体内每一个分子的无规则热运动都变剧烈C.从b到c气体吸收的热量等于气体对外界做的功D.从a到b气体对外界做功的数值小于从b到c气体对外界做功的数值【答案】D【详解】A.反向延长ac线,不过坐标原点,说明气体不是等压变化,故abc三个状态的压强不相等,故A 错误;B.从a到b气体温度升高,分子的平均动能增大,但不是每一个分子的无规则热运动都变剧烈,故B错误;C.从b到c的过程中,任意一点与坐标原点的连线斜率越来越小,压强越来越大,温度越来越高,体积越来越大,对外做功,内能增大,根据热力学第一定律可知b到c气体吸收的热量大于气体对外界做的功,故C错误;D.从a到c的过程中,任意一点与坐标原点的连线斜率越来越小,压强越来越大,从a到b平均压强小于从b到c的平均压强,根据W=p•△V可知,从b到c气体对外界做功大于从a到b气体对外界做功,故D 正确。

故选D。

2.一定质量的理想气体从状态M经过状态N变化到状态P,其V t-图象如图所示,下列说法正确的是()A.M N→的过程中,气体对外做功B.M N→的过程中,气体放出热量C.N P→的过程中,气体压强变大D.N P→的过程中,气体内能变小【答案】ACD【详解】AB.M N→的过程中,气体体积变大,则气体对外做功;温度不变,内能不变。

则气体吸收热量,选项A正确、B错误;CD.根据pV CT=可得CV Tp=在N P→的过程中,图线上的点与横轴上273-℃点连线的斜率减小,则气体压强变大;气体的温度降低,内能减小,选项C D、正确。

高三综合复习一练物理限时训练题 (二)

高三综合复习一练物理限时训练题 (二)

2011—2012学年高三第二学期一次练兵限时训练物理试题(二) 2012.03二、选择题(本题包括7小题,每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)16.如图,桌面上固定一个光滑的竖直挡板,现将一个质量一定的重球A 与截面为三角形的垫块B 叠放在一起,用水平外力F 可以缓缓向左推动B ,使球慢慢升高,设各接触面均光滑,则该过程中( )A .A 和B 均受三个力作用而平衡 B .B 对桌面的压力越来越大C .A 对B 的压力越来越小D .推力F 的大小恒定不变17.大货车卸货时,往往从车厢的后端搭一长木板构成一斜面,而后让货物沿斜面滑到地面。

若货物从静止开始下滑时开始计时,经过时间0t 滑至地面.货物运动过程中所受的摩擦力恒定。

用a 、v 、x 和E 分别表示该物体的加速度、速度、位移和机械能,则下列图象中可能正确的是( )1 8.如图所示,曲线ABC 是一远程导弹运行的轨迹.若导弹在运动到最高点B 之前发动机已停止工作,到达B 点时的速度大小为v B 、加速度大小为a B 、重力势能为E PB .某卫星的运行圆轨道与曲线ABC 相切于B 点,卫星的环绕速度大小为v 、向心加速度大小为a 、重力势能为E P ,不计空气阻力,则( )A .vB 一定小于v B .a B 一定等于aC .E PB 一定等于E P D.v 大于7.9 km/s 19.如图所示,在平行于xoy 平面的区域内存在着电场,一个正电荷沿直线先后从C 点移动到A 点和B 点,在这两个过程中,均需要克服电场力做功,且做功的数值 相等.下列说法正确的是( ) A .A 、B 两点在同一个等势面上 B .B 点的电势低于C 点的电势C .该电荷在A 点的电势能大于在C 点的电势能D .这一区域内的电场可能是在第Ⅳ象限内某位臵的一个正点电荷所产生的20.某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看作理想的小变压器给一个灯泡供电,电路如图,当线圈以较大的转速n 匀速转动时,额定电压为U 0的灯泡正常发光,电压表示数是U 1。

高中物理(新人教版)选择性必修三同步习题:热力学第一定律 3 能量守恒定律(习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)选择性必修三同步习题:热力学第一定律  3 能量守恒定律(习题)【含答案及解析】

第三章热力学定律2 热力学第一定律3 能量守恒定律基础过关练题组一热力学第一定律的理解和应用1.(2020江苏徐州一中高二下月考)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2.(多选)下列过程可能发生的是( )A.物体吸收热量,同时对外做功,内能增加B.物体吸收热量,同时对外做功,内能减少C.外界对物体做功,同时物体吸热,内能减少D.外界对物体做功,同时物体放热,内能增加3.(2019山东安丘一中高二下月考)一定量的气体在某一过程中,外界对气体做了8×104 J的功,气体的内能减少了1.2×105 J,则下列各式中正确的是( )A.W=8×104J,ΔU=1.2×105 J,Q=4×104 JB.W=8×104J,ΔU=-1.2×105 J,Q=-2×105 JC.W=-8×104J,ΔU=1.2×105 J,Q=2×105 JD.W=-8×104J,ΔU=-1.2×105 J,Q=-4×104 J题组二能量守恒定律的理解和应用4.(多选)下列设想符合能量守恒定律的是( )A.利用永久磁铁间的作用力造一台永远转动的机器B.做成一条船利用河水的能量逆水航行C.通过太阳照射飞机使飞机起飞D.不用任何燃料使河水升温5.(多选)如图所示,汽缸放置在水平地面上,质量为m的活塞将汽缸分成甲、乙两气室,两气室中均充有气体,汽缸、活塞是绝热的且不漏气。

开始活塞被销钉固定,现将销钉拔掉,活塞最终静止在原位置下方h处,设活塞移动前后甲气室中气体内能的变化量为ΔE,不计气体重心改变的影响,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A.甲气室中气体体积减小,温度升高B.ΔE>mghC.ΔE<mghD.ΔE=mgh题组三热力学第一定律与气体实验定律的综合6.(2019山东济南部分重点中学高二下检测)(多选)如图所示,绝热的容器内密闭一定质量的理想气体(不考虑分子间的作用力),用电阻丝缓慢对其加热时,绝热活塞无摩擦地上升,下列说法正确的是( )A.单位时间内气体分子对活塞碰撞的次数减少B.电流对气体做功,气体对外做功,气体内能可能减少C.电流对气体做功,气体又对外做功,其内能可能不变D.电流对气体做的功一定大于气体对外做的功7.(2019四川宜宾叙州二中高三上期末)(多选)如图所示,一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,其过程如p-T图中从a到b的直线所示。

(完整版)高中物理热力学定律综合练习

(完整版)高中物理热力学定律综合练习

热力学定律综合练习1、关于热传递的叙述,正确的是(D )A.在自然条件下,只要不违背能量的转化和守恒定律,热传递的过程总是可逆的B.在自然条件下,热传递过程是可逆的C.在自然条件下,热量也可以从低温物体传给高温物体D.在自然条件下,热量不可能从低温物体传给高温物体2、下列说法中正确的是(CD )A.外界对物体做功,其内能一定增加;B。

物体吸热,内能一定增加;C.物体对外做功,内能不一定减少;D。

物体放热,内能有可能增加。

3、如图所示,用锯条在木板上锯出一道缝.已知拉动锯条所用的力F=200 N,所锯的缝长为0.5 m,锯出这样一道缝需要来回拉动锯条50次,拉动锯条所做的功有50%用来增大锯条的内能.则在锯这道缝的过程中,锯条内能的增量是(D )A.100 J B.50 J C.2500 J D.无法确定解释:设来回拉动一次锯条,通过的路程为s,则来回拉动锯条一次力F做的功为W1=Fs.锯出这道缝,力F做的总功为W=50W1=50Fs,由于s未知,故无法确定锯条内能的增量.4、如图所示,A、B两球完全相同,分别浸没在水和水银的同一深度,A、B用同一种特殊材料制作.当温度稍微升高,球的体积就明显增大,如果水和水银的初温及缓慢升高后的末温都相同,且两球热膨胀后体积也相等,两球也不上升,则(B )A.A球吸收的热量多B.B球吸收的热量多C.A、B球吸收的热量一样多D.不能确定吸收热量的多少解释:因为水银密度大于水的密度,对A、B两球浸没深度相同,所以B球所受压力大于A球.要使B球膨胀到等于A球体积,B球克服压力做的功多,故吸收热量也多.5、以下过程不可能发生的是(BC )A.对物体做功,同时物体放热,物体的温度不变;B.对物体做功,同时物体吸热,物体的温度不变;C.物体对外做功,同时物体放热,物体的内能不变;D.物体对外做功,同时物体吸热,物体的内能不变。

6、能源利用的过程实质是( C )A.能量被消耗的过程B。

最新高三物理热学专题训练(共48题)

最新高三物理热学专题训练(共48题)

一、多选题(本大题共17小题)1.下列说法正确的是()A. 在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关B. 脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润,以便吸取药液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. 在空间站完全失重的环境下,水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用E. 在一定温度下,当人们感到潮湿时,水汽蒸发慢,空气的绝对湿度一定较大2.下列说法正确的是()A. 一定质量的理想气体,压强变小时,分子间的平均距离可能变小B. 晶体的物理性质表现为各向异性,是由于组成晶体的微粒在空间排列不规则C. 物体内能改变时,其温度一定变化D. 机械能可通过做功全部转化为内能,但内能一定不能通过做功全部转化为机械能而不引起其它的变化E. 将0.05mL浓度为0.02%的油酸酒精溶液滴入水中,测得油膜面积为20cm2,则可测得油酸分子的直径为5×10−9m3.下列说法正确的是()A. 1g水中所含的水分子数约为3.3×1020个B. 表面层内液体分子之间的相互作用力表现为引力C. 一种液体是否浸润某种固体,与这两种物质的性质都有关系D. 在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,但非晶体不可以转变为晶体E. 一切和热现象有关的自发过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行4.如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经过一个逆时针循环,回到状态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ab中,气体从外界吸收热量C. 在过程bc中,气体从外界吸收热量D. 在过程ca中,气体从外界吸收热量E. 在过程ca中,气体的压强越来越大5.下列说法正确的是()A. 气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B. 热量不能自发的从温度低的物体传递到温度高的物体C. 温度高的物体分子的平均动能一定大D. 温度高的物体内能一定大E. 晶体熔化过程分子平均动能不变但分子势能增加6.一定质量的理想气体,从状态A变化到状态B,再变化到状态C,变化过程的p−V图象如图所示,已知状态A时气体温度为200K.下列说法正确的是()1 / 32A. 状态B时气体温度是600KB. 状态C时气体温度是600KC. 状态A到B的过程,气体放热D. 状态B到C的过程,气体放热E. 状态A到B再到C的过程,气体内能先增大后减小7.下列说法中正确的是()A. 0℃冰的分子平均动能小于0℃水的分子平均动能B. 气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关C. 在完全失重的情况下,密封容器内的气体对器壁的作用力为零D. 可以实现从单一热库吸收热量,使之完全用来对外做功E. 空气的相对湿度越大,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压8.一定质量的理想气体从状态M到达状态N,有两个过程可以经历,其p−V图象如图所示。

第十一章 热学11-2(新课标复习资料)

第十一章 热学11-2(新课标复习资料)

随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
限 时 规 范 特 训
选修3-3
第十一章
热学
金版教程
基 础 知 识 梳 理
高三物理
2.一定质量的气体不同图象的比较
类别 图线 特点 pV=CT(其中C为恒量), 举例
随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
即pV之积越大的等温线 p-V 温度越高,线离原点越 远 1 ,斜率k=CT, V
考 技 案 例 导 析
p-T
易 错 易 混 分 析
V-T
限 时 规 范 特 训
选修3-3
第十一章
热学
金版教程
基 础 知 识 梳 理
高三物理
关键一点:(1)由于绝对零度是低温的极限,只能接 近,不能达到.事实上,在温度很低时,气体实验定律 已不再适用,所以在p-T、V-T图中,原点附近一小段 应画成虚线. (2)在p-t图中,并非任意一条在p轴上有截距的直线 都是等容线,等容线的延长线与t轴的交点应为-273 ℃. (3)在V-t图中,并非任意一条在V轴上有截距的直 线都是等压线,等压线的延长线与t轴的交点应为-273 ℃.
限 时 规 范 特 训 随 堂 针 对 训 练
考 技 案 例 导 析
易 错 易 混 分 析
选修3-3
第十一章
热学
金版教程
基 础 知 识 梳 理
高三物理
[思路点拨] 金属圆块处于平衡状态,隔离圆块进行 受力分析,根据共点力作用下物体的平衡条件求解.
[解析] 对圆块进行受力分析:重 力Mg,大气压的作用力p0S,封闭气体
选修3-3
第十一章 热学
限 时 规 范 特 训 随 堂 针 对 训 练

最新高中物理,选修3---3《热学》,综合能力测试卷,(附详细参考答案,与完整答题卡)

最新高中物理,选修3---3《热学》,综合能力测试卷,(附详细参考答案,与完整答题卡)

高中物理选项3--3《热学》综合能力测试卷命制:______________测试时间:_________________考生注意:1.本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷.第Ⅰ卷为选择题,第Ⅱ卷为非选择题。

2.本试卷满分100分,考试时间90分钟。

3.第Ⅰ卷答在答题卡上,第Ⅱ卷答在试卷上.第Ⅰ卷(选择题,共40分)一、本题包括10小题.每小题4分,共40分。

第1---7题只有一个选项正确,8----9题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2 分,有选错的得0 分.1、下列物理现象及其原理的叙述正确的是( )A.纤细小虫能停在平静的液面上,是由于受到浮力的作用B.墨水滴入水中出现扩散现象,这是分子无规则运动的结果C.“破镜不能重圆”,是因为再接触部位的分子间斥力大于引力D.用热针尖接触金属表面的石蜡,熔解区域呈圆形,这是晶体各向异性的表现2、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( )3、如图所示为一种减震垫,上面布满了圆柱状薄膜气泡,每个气泡内充满体积为V 0,压强为p 0的气体,当平板状物品平放在气泡上时,气泡被压缩.若气泡内气体可视为理想气体,其温度保持不变,当体积压缩到V 时气泡与物品接触面的面积为S ,求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力是( )A .p 0S B.p 0V 0V SC.p 0V V 0S D.V p 0V 0S 4、如图所示为电冰箱的工作原理示意图.压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时制冷剂液化,放出热量到箱体外.下列说法正确的是( )A .热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外B .在封闭的房间里打开冰箱一段时间后,房间温度会降低C .电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律D .电冰箱的工作原理违反热力学第一定律5、某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中f(v)表示v 处单位速率区间内的分子数百分率,所对应的温度分别为T Ⅰ、T Ⅱ、T Ⅲ,则( )A .T Ⅰ>T Ⅱ>T ⅢB .T Ⅲ>T Ⅱ>T ⅠC .T Ⅱ>T Ⅰ,T Ⅱ>T ⅢD .T Ⅰ=T Ⅱ=T Ⅲ6、某自行车轮胎的容积为V ,里面已有压强为p 0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,空气可视为理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p 0、体积为________的空气.( ) A.p 0pV B .p p 0V C.⎝ ⎛⎭⎪⎫p p 0-1V D .⎝ ⎛⎭⎪⎫p p 0+1V 7、如图甲所示,一根上细下粗、粗端与细端都均匀的玻璃管上端开口、下端封闭,上端足够长,下端(粗端)中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体.现对气体缓慢加热,气体温度不断升高,水银柱上升,则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近图乙中的( )8、墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀.关于该现象的分析正确的是( )A .混合均匀主要是由于碳粒受重力作用B .混合均匀的过程中,水分子和碳粒都做无规则运动C .使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速D .墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的9、如图所示为某实验器材的结构示意图,金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气,内筒中有水,在水加热升温的过程中,被封闭的空气( )A.内能增大B.压强增大C.分子间引力和斥力都减小D.所有分子运动速率都增大10、图中A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态,当气体自状态A沿直线变化到状态B时( )A.气体内能一定增大B.有可能经过体积减小的过程C.外界对气体做正功D.气体一定从外界吸热第Ⅱ卷(非选择题共60分)二.本题包括2小题,共16分.解答时只需把答案填在答题卡上对应位置,不必写出演算步骤.11、(8分) (1)(多选)下列说法中正确的是________.A.空气中PM2.5的运动属于分子热运动B.露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.液晶显示屏是利用液晶的光学各向异性制成的D.分子间相互作用力随着分子间距离的增大而减小(2)如图所示,一定质量的理想气体被活塞密封在一容器中,活塞与容器壁间无摩擦,外界大气压强保持不变.当气体的温度升高时,气体体积________(选填“增大”“减小”或“不变”),从微观角度看,产生这种现象的原因是___________________________________________________________________.12、(8分)已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R,空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A,地面大气压强为P0,重力加速度大小为g.由此可以估算出,地球大气层空气分子总数为________,空气分子之间的平均距离为________.三.本题包括4小题,共44分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。

2021高三物理复习专题练专题92气体状态变化和热力学定律含解析

2021高三物理复习专题练专题92气体状态变化和热力学定律含解析

2021高三物理人教版一轮复习专题练:专题92气体状态变化和热力学定律含解析专题92气体状态变化和热力学定律1.[2020·江南十校联考](多选)对分子动理论的认识,下列说法正确的有()A.布朗运动就是液体分子的无规则热运动B.摩尔数相同且视为理想气体的氧气和氦气,如果升高相同的温度,内能增加量相同C.当一个物体加速运动时,其内能不一定增加D.随着高科技的发展,第二类永动机可能被发明,因为这不违背能的转化及守恒定律E.当两个分子间的分子力减小时,分子势能可能减少也可能增加2.[2020·唐山模拟](多选)缸内封闭着一定质量的理想气体,以下说法正确的是()A.外界向气体发生热传递,气体的内能一定增加B.不可能把热从低温气体传到高温气体而不产生其他影响C.如果保持气体温度不变,当压强增大时,气体的密度一定增大D.若气体体积不变,温度升高,单位时间内撞击单位面积器壁的气体分子数增多E.该气缸做加速运动时,气缸内气体温度一定升高3.[2020·绵阳月考](多选)关于热力学知识,下列说法正确的是()A.无论用什么方式都不可能使热量从低温物体向高温物体传递B.一定质量的理想气体做绝热膨胀,则气体的内能减少C.温度降低,物体内所有分子运动速率一定减小D.扩散现象是分子热运动的表现E.气体对容器的压强是由大量分子对容器不断碰撞而产生的4.[2020·江西重点中学摸底](多选)下列有关自然现象说法正确的是()A.荷叶上的露珠几乎呈球形是由于表面张力的作用B.温度相同的氢气和氧气,它们分子的平均速率不同C.空气泡从恒温水中升起,应该放出热量D.空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传向高温物体E.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5.[2020·石家庄质检](多选)下列说法正确的是()A.第二类永动机违反了热力学第二定律,但不违反能量守恒定律B.被踩扁的乒乓球(表面没有开裂)放在热水里浸泡,恢复原状的过程中,球内气体对外做正功的同时会从外界吸收热量C.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D.两个分子间分子势能减小的过程中,两分子间的相互作用力可能减小E.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动6.[2020·深圳市调研](多选)下列说法中正确的是()A.液晶具有流动性,其光学性质表现为各向异性B.太空舱中的液滴呈球状是由于完全失重情况下液体表面张力的作用C.用打气筒的活塞压缩气体很费力,说明分子间有斥力D.第二类永动机是不可能制造出来的,因为它违反了能量守恒定律E.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.[2020·武汉市调研](多选)关于热现象,下列说法正确的是()A.在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,油酸分子的直径(也就是单层油酸分子组成的油膜的厚度)等于一小滴溶液中纯油酸的体积与它在水面上摊开的面积之比B.两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力,它们都随距离的增大而减小,当两个分子的距离为r0时,引力与斥力大小相等,分子势能最小C.物质是晶体还是非晶体,比较可靠的方法是从各向异性或各向同性来判断D.如果用Q表示物体吸收的能量,用W表示物体对外界所做的功,ΔU表示物体内能的增加,那么热力学第一定律可以表达为Q=ΔU+WE.如果没有漏气、没有摩擦,也没有机体热量的损失,这样的热机的效率可以达到100%8.[2020·大连测试](多选)下面说法中正确的是()A.悬浮在液体中的颗粒越大,受周围液体分子撞击的机会越多,布朗运动越明显B.热量、功和内能三者的单位相同,所以它们的物理意义也相同C.封闭系统中,气体的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行D.电冰箱工作时既不违反热力学第一定律,也不违反热力学第二定律E.水的饱和汽压会随温度的升高而增大9.[情境创新](多选)如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面“划水",推动转轮转动.离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是()A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金从热水中吸收的热量C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量E.叶片在热水中吸收的热量一定大于水和转轮获得的动能10.(多选)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e。

高三物理《热学》目标检测

高三物理《热学》目标检测

2012-2013高中高三物理热学目标检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分100分,考试时间90分钟.第Ⅰ卷(选择题共20分)一、选择题(共5小题,每小题4分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项符合题目要求,有的小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2011·江苏)如图所示,一演示用的“永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有用形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展而“划水”,推动转轮转动,离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动,下列说法正确的是() A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量B.转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量2.(2011·全国)关于一定量的气体,下列叙述正确的是()A.气体吸收的热量可以完全转化为功B.气体体积增大时,其内能一定减少C.气体从外界吸收热量,其内能一定增加D.外界对气体做功,气体内能可能减少3.(2011·甘肃模拟)下列说法正确的是()A.甲分子固定不动,乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中,分子间的分子势能是先减少后增大B.一定量的理想气体在体积不变的条件下,吸收热量,内能和压强一定增大C.已知阿伏加德罗常数为N A,水的摩尔质量为M,标准状况下水蒸气的密度为ρ(均为国际单位制单位),则1个水分子的体积是MρN AD.第二类永动机不可能制成是因为它违背热力学第二定律4.(2011·重庆)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由汽缸和活塞组成.开箱时,密闭于汽缸内的压缩气体膨胀,将箱盖顶起,如图所示.在此过程中,若缸内气体与外界无热交换,忽略气体分子间相互作用,则缸内气体()A.对外做正功,分子的平均动能减小B.对外做正功,内能增大C.对外做负功,分子的平均动能增大D.对外做负功,内能减小5.(2011·广州模拟)一定质量的理想气体由状态A变化到状态B,压强随体积变化的关系如下图,这个过程()A.气体的密度一直变小B.气体的温度一直降低C.气体一直对外界做功D.气体一直向外界放热第Ⅱ卷(非选择题共80分)二、非选择题(共9小题,6-10题,每题8分,11-14题,每题10分,共80分)6.(2011·全国)在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中,有下列实验步骤:①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水.待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上.②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定.③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小.④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积.⑤将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上.完成下列填空:(1)上述步骤中,正确的顺序是________.(填写步骤前面的数字)(2)将1 cm3的油酸溶于酒精,制成300 cm3的油酸酒精溶液;测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴.现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上,测得所形成的油膜的面积是0.13 m2.由此估算出油酸分子的直径为________m.(结果保留l位有效数字)7.(1)气体膨胀对外做100J的功,同时从外界吸收120J的热量,则这个过程气体的内能__________(填“增加”或“减少”)________J.在任何自然过程中,一个孤立系统的熵是________(填“增加”“减少”或“不变”)的.(2)如图所示,一定质量的理想气体,由状态A沿直线AB变化到状态B.在此过程中,气体分子平均速度的变化情况是______________________.(3)密闭容器内充满100℃的水的饱和汽.此时容器内压强为1标准大气压,若保持温度不变,使其体积变为原来的一半,此时容器内水蒸气的压强等于________标准大气压.8.(2011·金华模拟)实验室内,某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内(活塞与气缸壁之间无摩擦),活塞的质量为m,气缸内部的横截面积为S,用滴管将水缓慢滴注在活塞上,最终水层的高度为h,如图所示.在此过程中,若大气压强恒为p0,室内的温度不变,水的密度为ρ,重力加速度为g,则:(1)图示状态气缸内气体的压强为________;(2)以下图象中能反映密闭气体状态变化过程的是________.9.如图所示,在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,大气压恒为p0,容器的横截面积为S,密封气体的压强是________,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d后再次平衡,在此过程中密闭气体的内能______(填“增加”或“减少”)了________.10.(1)如图所示,导热性能良好的气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气缸中,气缸的内壁光滑,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,如果环境温度保持恒温,则在此过程中,下列说法正确的是________.A.每个气体分子的速率都不变B.单位时间内气缸单位面积上气体分子的撞击次数减少C.气体内能不变,从外界吸热,并对外界做功D.气体是从单一热源吸热,全部用来对外做功,此过程不违反热力学第二定律若用p、V、T分别表示该理想气体的压强、体积、温度,可用下面图象来表示气体的上述变化过程的有________.(2)若在绝热条件下对一定质量的理想气体做1500J的功,可使其温度升高5℃.改为只用热传递的方式,使气体温度同样升高5℃,那么气体应吸收________J的热量.若对一定理想气体做2000J的功,其内能增加了2400J,表明该过程中,气体还________(填“吸收”或“放出”)热量________J.11.(2011·江苏)某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前,查阅数据手册得知:油酸的摩尔质量M=0.283 kg·mol-1,密度ρ=0.895×10-3kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml,则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少?(取N A=6.02×1023mol-1,球的体积V与直径D的关系为V=16πD3,结果保留一位有效数字)12.(2011·苏北四市调研)如图所示,某种自动洗衣机进水时,洗衣机缸内水位升高,与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气,通过压力传感器感知管中的空气压力,从而控制进水量.(1)当洗衣缸内水位缓慢升高时,设细管内空气温度不变,则被封闭的空气________.A.分子间的引力和斥力都增大B.分子的热运动加剧C.分子的平均动能增大D.体积变小,压强变大(2)若密闭的空气可视为理想气体,在上述(1)中空气体积变化的过程中,外界对空气做了0.6J 的功,则空气________(选填“吸收”或“放出”)了________J的热量;当洗完衣服缸内水位迅速降低时,则空气的内能________(选填“增加”或“减小”).(3)若密闭的空气体积V=1L,密度ρ=1.29kg/m3,平均摩尔质量M=0.029kg/mol,阿伏加德罗常数N A=6.02×1023mol-1,试估算该气体分子的总个数(结果保留一位有效数字).13.(2011·南京模拟)(1)关于热现象和热学规律,以下说法正确的是()A.布郎运动就是液体分子的运动B.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力C.随分子间的距离增大,分子间的引力减小,分子间的斥力也减小D.晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大(2)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,用a mL的纯油酸配制成b mL的油酸酒精溶液,再用滴管取1mL油酸酒精溶液,让其自然滴出,共n滴.现在让其中一滴落到盛水的浅盘内,待油膜充分展开后,测得油膜的面积为S cm2,则:①估算油酸分子的直径大小是________cm.②用油膜法测出油酸分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,还需知道油滴的()A.摩尔质量B.摩尔体积C.质量D.体积(3)如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置,开始时封闭一定长度的空气柱,现用力向下压活塞,在压缩过程中活塞对封闭气体做功10J.若此压缩过程中封闭气体向外界放出的热量为2J,则气体的内能如何变化?变化了多少?(请写出必要的解答过程)14.(2011·东北三校联考)(1)下列说法中正确的有()A.第二类永动机和第一类永动机一样,都违背了能量守恒定律B.自然界中的能量虽然是守恒的,但有的能量便于利用,有的不便于利用,故要节约能源C.气体的温度升高时,分子的热运动变得剧烈,分子的平均动能增大,撞击器壁时对器壁的作用力增大,从而气体的压强一定增大D.分子a从远处靠近固定不动的分子b,当a只在b的分子力作用下到达所受的分子力为零的位置时,a的动能一定最大(2)如图所示,用钉子固定的光滑绝热活塞把水平放置的绝热气缸分隔成容积相同的A和B 两部分,A、B缸内分别封闭有一定质量的理想气体.初始时,两部分气体温度都为t0=27℃,A部分气体压强为p A0=2.5×105Pa,B部分气体压强为p B0=1.5×105Pa.拔去钉子后,保持A部分气体温度不变,同时对B部分气体加热,直到B内气体温度上升为t=127℃,停止加热,待活塞重新稳定后,(活塞厚度可忽略不计,整个过程无漏气发生)求:①此时A部分气体体积与初始体积之比V A∶V A0;②此时B部分气体的压强p B.详解答案1[答案] D[解析] 转轮转动,机械能增加,必须从外界吸收能量,A 、B 错误;转动叶片从水中吸收能量,水温降低,C 错误;叶片吸收的热量一部分转化为机械能,选项D 正确.2[答案] AD[解析] 根据热力学第二定律可知,气体吸收的热量可以完全转化为功,但一定要引起其他的变化,选项A 正确;根据热力学第一定律可知,选项B 、C 错误;根据热力学第一定律可知,若外界对气体做功的同时气体放热,则气体的内能可能减少,选项D 正确.3[答案] ABD[解析] 乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中,分子力先做正功再做负功,分子间的分子势能是先减少后增大,选项A 正确;体积不变,对外做功为零,吸收热量,由ΔU =Q 可知,内能增加,气体温度升高,由pVT=C (常量)可知,压强增大,选项B 正确;水蒸气分子间空隙比较大,故MρN A是1个水分子平均活动空间,而不是一个水分子的体积,选项C 错误,本题正确选项为A 、B 、D.4[答案] A[解析] 缸内气体膨胀,对外做正功,即W <0,缸内气体与外界无热交换,即Q =0,由热力学第一定律W +Q =ΔU 可知,ΔU <0,即缸内气体的内能减小,温度降低,分子的平均动能减小,故选项B 、C 、D 错误,选项A 正确.5[答案] AC[解析] 从A 到B 气体体积增大,对外做功,选项C 正确;由ρ=mV得,选项A 正确;等压变化,由VT=C (常量)可知,气体温度一直升高,选项B 错误;温度升高,气体内能增加,而气体对外做功,由ΔU =W +Q 可得,气体一直吸热, 选项D 错误.6[答案] (1)④①②⑤③ (2)5×10-10[解析] (1)根据实验原理易知操作步骤正确的顺序为④①②⑤③;(2)根据实验原理可知油酸分子直径为d =V S =1×10-6300×50×0.13m≈5×10-10m.7[答案] (1)增加 20 增加 (2)先增大后减小 (3)1[解析] (2)根据p -V 图的性质判断,沿直线从A 到B 的过程中,会经过一系列等温线,这些等温线温度逐渐升高达最高后再逐渐降低最后回到原来的等温线上.(3)不能用p 1V 1=p 2V 2解题,因为压强增大后,水蒸气会变成水,即气体的质量变小了,所以仍然保持原来的大气压.8[答案] (1)p 0+ρgh +mg S(2)A[解析] (1)气缸内气体的压强等于大气压强、水和活塞重力产生的压强之和.(2)气缸导热性能良好,故气体发生的是等温变化,随着水缓慢滴注在活塞上,气体压强不断增大,由pV =C (常量)可知,气体体积不断减小,符合题意的只有选项A 正确.9[答案] p 0+mg S增加 Q -(p 0S +mg )d[解析] 对活塞受力分析如图所示:pS =p 0S +mg ,所以p =p 0+mg S.活塞缓慢上升过程,可近似看成是等压变化,由公式V T=C (常数),可知,当体积增大,温度也随着升高,所以气体内能增加.ΔE =Q -W =Q -pSd =Q -(p 0S +mg )d .10[答案] (1)BCD AD (2)1500 吸收 400[解析] (1)由于气缸导热性能良好,所以缸内气体的温度不变,气体分子的平均速率不变,但并不是每个分子的速率都不变,A 选项错;气体体积变大,单位体积分子数目变少,单位时间内单位面积撞击的分子数目会变少,B 选项正确;对于理想气体而言,内能只与温度有关,温度不变,内能不变,C 选项正确;气体从单一热源吸热,全部用来做功,这个过程中引起了其他变化,所以是可能的,并不违反热力学第二定律,D 选项正确.此过程为等温变化,体积增大,压强减小,AD 选项正确.(2)做功和热传递是等效的; Q =ΔU -W =2400J -2000J =400J11[答案] 1×101m 2[解析] 一个油酸分子的体积V =MρN A由球的体积与直径的关系得分子直径D =36MπρN A最大面积S =1×10-8m 3D,解得S =1×101m 2.12[答案] (1)AD (2)放出 0.6 减小 (3)3×1022[解析] (1)当洗衣缸内水位缓慢升高,封闭空气的压强变大,体积变小,分子之间的距离减小,选项A 、D 均正确;细管内空气温度不变,故分子的平均动能不变,选项B 、C 均错误.(2)细管内空气温度不变,则ΔU =0;由ΔU =W +Q 可得Q =ΔU -W ,代入数据得Q =-0.6J ,负号代表放出热量.当洗完衣服缸内水位迅速降低时,细管内空气体积变大,W <0,而Q =0,故ΔU =W <0,即内能减少.(3)物质的量n =ρV M ,分子总数N =nN A =ρV MN A ,代入数据得N =2.68×1022个≈3×1022个.13[答案] (1)BC (2)①abSn②B (3)增加 8J [解析] (1)布朗运动是固体小颗粒的无规则运动,选项A 错误;温度是分子平均动能的标志,晶体融化时温度不变,故分子平均动能不变,选项D 错误.(2)①油酸酒精溶液的浓度为a b ,一滴油酸酒精溶液的体积为1nmL ,一滴油酸酒精溶液含纯油酸a bn mL ,则油酸分子的直径大小为d =abSncm. ②设一个油分子分子体积为V ,则V =43π(d 2)3,由NA =V molV可知,要测定阿伏加德罗常数,还需知道油滴的摩尔体积.③由题意知W =+10J ,Q =-2J ,由ΔU =W +Q 可得ΔU =+8J ,“+”代表内能增加.14[答案] (1)BD (2)①10 ∶9 ②2.25×105Pa [解析] (1)第二类永动机没有违背能量守恒,选项A 错误;影响气体压强的因素有两个:①分子的平均动能;②单位体积内的分子数,故选项C 错误.(2)对A ;p A 0V =p A (V -ΔV );对B :p B 0V T 0=p B V +ΔV T ,解得ΔV =-19V所以V A =109V ,则V A ∶V A 0=10 ∶9对B :p B 0V T 0=p B V +ΔV T,代入数据得p B =2.25×105Pa.。

第二章综合训练

第二章综合训练

C、
F2 F1 l2 l1
D、
F2 F1 l2 l1
2 如图所示,木块 b 放在一固定斜面上,其上表面水平,木块 a a、 b 均保持静止. 放在 b 上. 用平行于斜面向上的力 F 作用于 a, 则 木块 b 的受力个数可能是( ) A.2 个 B.3 个 C.4 个 D.5 个 3.一端装有定滑轮的粗糙斜面体放在地面上,A、B 两物体通过细绳连接,并处于静止 状态,不计绳的质量和绳与滑轮间的摩擦,如图所示.现用水平力 F 作用于物体 B 上, 缓慢拉开一小角度,此过程中斜面体与物体 A 仍然静 止.则下列说法正确的是( ) A.在缓慢拉开 B 的过程中,水平力 F 不变 B.物体 A 所受细绳的拉力一定变大 C.物体 A 所受斜面体的摩擦力一定变大 D.物体 A 所受斜面体的作用力的合力一定变大 4、在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体 A,A与竖直墙之间放一光滑圆球B,整个装置处于静止状态。 现对B加一竖直向下的力F,F的作用线通过球心,设墙对B的作 用力为F1,B对A的作用力为F2,地面对A的作用力为F3。若F缓 慢增大而整个装置仍保持静止,截面如图所示,在此过程中 ( ) A.F1保持不变,F3缓慢增大 B.F1缓慢增大,F3保持不变 C.F2缓慢增大,F3缓慢增大 D.F2缓慢增大,F3保持不变 5、用轻弹簧竖直悬挂质量为 m 的物体,静止时弹簧伸长量为 L 。现用该弹簧沿斜面方 向拉住质量为 2 m 的物体,系统静止时弹簧伸长量也为 L 。已知斜面倾角为 30°,如图 所示。则物体所受摩擦力( ) A.等干零 1 B.大小为2mg,方向沿斜面向下 3 C.大小为 2 mg,方向沿斜面向上 D. 大小为 mg,方向沿斜面向上
C.
mg ,
mg

热学 --2024届新高考物理冲刺专项训练(解析版)

热学 --2024届新高考物理冲刺专项训练(解析版)

专题热学1(23-24高三上·江苏扬州·期末)如图所示,水滴在洁净的玻璃面上扩展形成薄层,附着在玻璃上;在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层。

下列说法正确的是()A.水浸润石蜡B.玻璃面上的水没有表面张力C.蜡面上水滴呈扁平形主要是由于表面张力D.水与玻璃的相互作用比水分子间的相互作用强【答案】D【详解】水滴在洁净的玻璃面上扩展形成薄层,是浸润现象,说明水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用强,玻璃面上的水存在表面张力,在蜡面上可来回滚动而不会扩展成薄层,是不浸润现象,水在蜡面上不浸润,则水分子间表现为引力。

故选D 。

2(2024·云南昆明·一模)如图所示,质量相等的同种理想气体甲和乙分别用绝热活塞封闭在两个绝热气缸中,两气缸固定在同一水平面上,开口分别竖直向上和水平向右,活塞质量不能忽略且可沿气缸无摩擦滑动。

甲、乙两气体的体积相等,它们的压强分别用p 甲、p 乙表示,温度分别用T 甲、T 乙表示。

下列关系正确的是()A.p 甲>p 乙,T 甲>T 乙B.p 甲>p 乙,T 甲<T 乙C.p 甲<p 乙,T 甲>T 乙D.p 甲<p 乙,T 甲<T 乙【答案】A【详解】对甲图活塞受力分析有mgS+p 0=p 甲对乙图活塞受力分析有p 乙=p 0由题知质量相等的同种理想气体甲、乙两气体的体积相等,则根据p 甲T 甲=p乙T 乙可知p 甲>p 乙,T 甲>T 乙故选A 。

3(2024·辽宁葫芦岛·一模)某科研小组设计一款超重报警装置,其结构原理图如图所示,主体是导热性能良好的薄壁密闭容器,厚度和质量不计的活塞通过轻杆连接轻质平台。

平台上未放重物时,内部封闭理想气体气柱长度L =0.2m ;当活塞进入预警区域时,系统会发出超重预警。

横截面积S =0.01m 2,底部的预警区域深度h =0.1m ,平台上轻放质量为m 的重物稳定时,活塞刚好触动报警装置。

2021届高三物理一轮复习3:热力学第二、第三、第零定律和熵(答案)

2021届高三物理一轮复习3:热力学第二、第三、第零定律和熵(答案)

2021届高三物理一轮复习3:热力学第二、第三、第零定律和熵班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________一、知识清单1.热力学第二定律(1)在热力学第二定律的表述中,“自发地”、“不产生其他影响”的涵义.①“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性,不需要借助外界提供能量的帮助.②“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成,对周围环境不产生热力学方面的影响.如吸热、放热、做功等.(2)热力学第二定律的实质热力学第二定律的每一种表述,都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性,进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性.特别提醒热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀过程.(3第一类永动机第二类永动机不需要任何动力或燃料,却能不断地对外做功的机器从单一热源吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响的机器违背能量守恒定律,不可能制成不违背能量守恒定律,但违背热力学第二定律,不可能制成★重点归纳★解答热力学第二定律问题时应注意①热力学第一定律说明发生的任何过程中能量必定守恒,热力学第二定律说明并非所有能量守恒的过程都能实现.②热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀过程.【答案】2.热力学第二定律【答案】3.热力学第二定律【答案】4.两类永动机【答案】5.【答案】二、选择题6.(多选)(2016·全国卷Ⅰ)关于热力学定律,下列说法正确的是________.A.气体吸热后温度一定升高B.对气体做功可以改变其内能C.理想气体等压膨胀过程一定放热D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡【答案】BDE【解析】气体吸热,若同时对外做功,则温度一可能降低,故A错误;改变气体的内能的方式有两种:做功和热传递,故B正确;理想气体等压膨胀过程是吸热过程,故C错误;根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,故D正确;如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也一定达到热平衡,否则就不会与第三个系统达到热平衡,故E正确.7.(多选)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。

高考物理二轮复习第18讲选修3_3热学专题训练0301218.docx

高考物理二轮复习第18讲选修3_3热学专题训练0301218.docx

第18讲选修3-3 热学非选择题(每小题15分,共90分)1.(1)下列说法中正确的是( )A.物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能B.橡胶无固定熔点,是非晶体C.饱和汽压与分子密度有关,与温度无关D.热机的效率总小于100%E.对于同一种气体,温度越高,分子平均动能越大(2)在室温恒定的实验室内放置着如图所示的粗细均匀的L形管,管的两端封闭且管内充有水银,管的上端和左端分别封闭着长度均为L0=15 cm的A、B两部分理想气体,已知竖直管内水银柱高度为H=20 cm,A部分气体的压强恰好等于大气压强。

对B部分气体进行加热到某一温度,保持A部分气体温度不变,水银柱上升h=5 cm(已知大气压强为76 cmHg,室温为300 K)。

试求:①水银柱升高后A部分气体的压强;②温度升高后B部分气体的温度。

2.(2018安徽六校二模)(1)两个相邻的分子之间同时存在着引力和斥力,它们随分子之间距离r的变化关系如图所示。

图中虚线是分子斥力和分子引力曲线,实线是分子合力曲线。

当分子间距r=r0时,分子之间合力为零,则下列关于这两个分子组成系统的分子势能E p与两分子间距离r的关系曲线,可能正确的是。

(2)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图像如图所示。

已知该气体在状态A时的温度为27 ℃。

求:①该气体在状态B时的温度;②该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量。

3.(1)对下列几种固体物质的认识,正确的有( )A.食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体B.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C.天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同(2)如图所示,双缸圆柱形容器竖直放置,右边容器高为H,截面积为S的上端封闭。

左边容器截面积为2S,其上端与外界相通,左边容器中有一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞。

2020届高三物理热学专题训练(共48题)

2020届高三物理热学专题训练(共48题)
内能
C. 从状态 c 到状态 d 的过程,气体分子的平均动能不变,但分子的密集程度增加 D. 从状态 a 到状态 d 的过程,气体对外做功,内能不变 E. 从状态 b 到状态 c 的过程,气体从外界吸收的热量一定大于其对外做的功
二、填空题(本大题共 5 小题) 18. 用金属丝制成一个 U 型架,一段细长棉线两端紧扣在 U 型架两臂上
8. 一定质量的理想气体从状态 M 到达状态 N,有两个过程可以经历,其 − 图象如图所示。在过程 1 中,气体始终与外界无热量交换;在
过程 2 中,气体先经历等容变化再经历等压变化。对于这两个过程, 下列说法正确的是( )
A. 气体经历过程 1,其温度降低,内能减少 B. 气体经历过程 1,对外做功,内能不一定减少 C. 气体在过程 2 中,对外先不做功后来对外做功 D. 气体在过程 2 中,先向外放热后吸热 E. 气体在过程 2 中,一直向外放热
的距离为 0时,引力与斥力大小相等,分子势能最小
C. 物质是晶体还是非晶体,比较可靠的办法是从各向异性或各向同性来判断 D. 如果用 Q 表示物体吸收的能量,用 W 表示物体对外界所做的功, 表示物体内能的增
加,那么热力学第一定律可以表达为 = +
E. 如果没有漏气没有摩擦,也没有机体热量的损失,这样的热机的效率可以达到 100%
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知识像烛光,能照亮一个人,也能照亮无数的人。--培根
封闭气体的压强______(选填“增大”减小”或“不变”);气体______(选填“吸收”“放 出”或“既不吸收也不放出”)热量。 21. 如图所示,两个绝热的、容积相同的球状容器 A、B,用带有阀门 K 的绝热细管连通,相邻两球球心的高度 h。初始时,阀门是关闭 的,A 中装有 2mol 的氦( ),B 中装有 2mol 的氪( ),二者的温 度和压强都相同。气子之间的相互作用势能可忽略。现打开阀门 K, 两种气体相互混合,已知两种气体的摩尔质量 < ,最终每一 种气体在整个容器中均匀分布,两个容器中气体的温相同,则两种
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高三物理热学训练题
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1、一杯水的温度从 20 ℃升至 30 ℃,它的热力学温度升高了283 K,这句话对吗?
2、如图所示,用长为50 mm 的一小段水银柱,把空气封闭在粗细均匀的玻璃管里,大气压强为1.0×105 Pa 。

计算当玻璃管水平放置时,开口向上竖直放置时,开口竖直向下放置时,封闭在玻璃管里的空气的压强。

3、如图所示是一根一端封闭的粗细均匀的细玻璃管,用一段h=16 cm长的水银将一部分空气封闭在细玻璃管里。

当玻璃管开口向上坚直放置时,管内空气柱长L1=15 cm,当时的大气压强为p0=76 cmHg。

当玻璃管开口向下竖直放置时,管内空气柱的长度该是多少?
4、气焊用的氧气储存于容积是100 L的筒内,这时筒上
的质量。

(已知在温度为0 ℃,压强为p0时,氧气的密度ρ0=1.43 kg/m3 )
5、在湖底处有一个温度为4 ℃、体积为5 cm3的气泡升到湖面上。

如果在湖底的压强为2×105 Pa,在湖面上温度为27 ℃、压强为105 Pa,求它升到湖面时的体积。

6、请举例说明为什么分子间既有引力又有斥力?为什么物体能够被压缩但又不能无限地被压缩?
7、关于布朗运动,下列叙述中不正确的是()。

A. 布朗运动就是分子的热运动
B. 悬浮在液体中颗粒越小,布朗运动就越明显
C. 布朗运动是分子做无规则运动的反映
D. 温度越高,布朗运动就激烈
8、用气体动理论解释下列现象()。

(1)水和酒精混合后总体积减小
(2)高压下的油会透过容器壁渗出
(3)温度升高,布朗运动及扩散现象加剧
(4)固体不容易被压缩和拉伸
9、物体内部分子的能,随着温度而变化,物体内部的
能,随着物体的体积而变化。

10、物体内所有分子的和能的总和叫做物体的热力学能。

12、下列的说法正确是()。

A. 高温物体热量多,低温物体热量少
B. 物体的热力学能只和温度有关
C. 任何物体都具有热力学能
D. 热的物体把温度传给冷的物体,所以最后温度相同
13、下列说法中正确的是()。

A. 做功和热传递都可以改变物体的热力学能
B. 做功和热传递在改变物体的热力学能方面是等效的, 因此,对物体做功就是对物体传热
C. 热力学能大的物体,它的热量也大
D. 高温物体具有的热量多,低温物体具有的热量少
14、关于物体的热力学能,下列说法中正确的是( )。

A. 手感到冷时,搓搓手就会感到暖和些,这是利用做功来改变物体热力学能
B. 将物体举高或使它们的速度增大, 是利用做功使物体的热力学能增大
C. 阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利用热传递来改变物体的热力学能
D. 用打气筒打气,筒内气体变热,是利用热传递来改变物体的热力学能。

15、一定量的气体从外界吸收热量 2.66×105J,热力学能增加4.25×105 J,是气体对外界做功 ,还是外界对气体做功? 做了多少功?
16、一定量的气体从外界吸收了1.68×103J 的热量,热力学能增加了4.76 ×102J。

问气体是对外做功,还是外界对气体做功?做了多少功?
17、封闭在汽缸里的气体推动活塞对外做功 5×104J,从外界吸收热量 7×104J,它的热力学能变化了多少?。

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