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1、艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚1（四）选考篇第 11 专题 热学（难度系数：0.601）一、 本专题试题结构全析透过考纲看规律、得策略本专题为选考模块，在高考中单独命题（但不完全独立，会涉及力学平衡的基础知识） ，难度适中。多以不定向选择题考查热学基本概念和基本理论，以计算题考查气体状态变化方程为主。命题热点集中于分子动理论；内能、热力学两定律；气体状态方程的运用（定性分析、定量计算、微观含义） ，以气体为模型，综合考查分子动理论、热力学第一定律的命题频率是最高的。加强对分子动理论基本内容（重点是分子间相互作用力与分子距离的关系）的理解
2、和对各种物理现象（重点是布朗运动）的理解；利用阿夫加德罗常数正确建立宏观物理量和微观物理量的联系。加强对内能基本概念的理解和对分子动能、分子势能的理解认识，深刻理解热力学第一定律的含义，能够熟练应用热力学第一定律分析做功、热传递与内能变化的关系；能够应用热力学第二定律和能量转化与守恒定律对实际问题为背景的题目进行作答。二、 真题题型体系实战全练（好题恒久远 经典永流传）题型一：分子动理论与内能难度系数均在 0.7 以上的高考简单题组1. 分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则（A）分子间引力随分子间距的增大而增大（B）分子间斥力随分子间距的减小而增大（C）分子间
3、相互作用力随分子间距的增大而增大（D）分子间相互作用力随分子间距的减小而增大答案：B解析：根据分子力和分子间距离关系图象，如图，选 B。本题考查分子间相互作用力随分子间距的变化，图象的理解。艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚22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D3.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热量全部转化为机械能C
4、.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿佛加德罗常数D.内能不同的物体，它们分子动的平均动能可能相同D4分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。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的作无规则运动，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它元素B难度系数均在 0.30.7 的高考中档题组1右图为两分子系统的势能 Ep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
5、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。艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚32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
6、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段升高，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ADE题型二：热力学定律难度系数均在 0.7 以上的高考简单题组1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AD2. 图 3 是密闭的气缸，外力推动活塞 P 压缩气体，对缸内气体做功 800J，同 时气体向外界放热 200J，缸内气体的A温度升高，内能增加 600JB. 温度升
7、高，内能减少 200JC. 温度降低，内能增加 600JD. 温度降低，内能减少 200JA3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 。 （填选项前的字母）A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，内能增加艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚4D温度降低，压强减小，内能增加【解析】外力 F做正功， 0W；绝热， 0Q
8、；由热力学第一定律 0AUQW，内能增加，温度升高；另外，由 PV/TC可以判断出压强增大【答案】C。4.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B5下列说法正确的是A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D难度系数均在 0.30.7 的高考中档题组1下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母，每选错一个扣 2 分，最低得分为 0 分）（A）气体的内能是分子
9、热运动的动能和分子间势能之和；（B）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；（C）功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功；（D）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；（E）一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小；（F）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。ADEF艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚5题型三：气体状态方程的应用难度系数均在 0.7 以上的高考简单题组1. 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的 、
10、 、 、 四个过程，其中 的延长线通过原abcdabc点， 垂直于 且与水平轴平行， 与 平行，则cdabd气体体积在（A） 过程中不断增加（B） 过程中保持不变bc（C） 过程中不断增加d（D） 过程中保持不变a【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； b是等温线，压强减小则体积增大，A 正确； d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 eaV，因为 e，所以 adV，所以 d过程中体积不是保持不变，D 错误；本题选 AB。2为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，
11、空气可视为理想气体。下列图象能正确表示该过程中空气的压强 p 和体积 V 关系的是 。B3如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚6(A)逐渐增大 (B)逐渐减小(C)始终不变 (D)先增大后减小3.A 难度系数均在 0.30.7 的高考中档题组1关于晶体和非晶体，下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母）A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是 各向异性的，
12、非晶体是各向同性的BC2如图所示，一开口气缸内盛有密度为 的某种液体；一长为 l的粗细均匀的小平底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为 4。现用活塞将气缸封闭（图中未画出） ，使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变。当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为 2l，求此时气缸内气体的压强。大气压强为 0，重力加速度为 g。2解：设当小瓶内气体的长度为 34l时，压强为 1p；当小瓶的底部恰好与液面相平时，瓶内气体的压强为 2p，气缸内气体的压强为 3p。依题意 103gl由玻意耳定律 12()4lS式中 S 为小瓶的横截面积。联立两式，得 20
13、31()pgl又有 23pgl 联立式，得 343一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为 h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了 h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。艺考生文化课高分突破专用教程（物理 2012 版） 丛书总策划：王后雄 本册主编：黄修诚7解：设大气和活塞对气体的总压强为 p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为 p，由玻马定律得01()4phh由式得013再加一小盒沙子后，气体的压强变为 p0+2p。设第二次加
14、沙子后，活塞的高度为 h 0(2)ph联立式解得h= 354 （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或进过过程 ac 到状态 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Pb、和 PC ,在过程 ab 和 ac 中吸收的热量分别为 Qab和 Qac，则 （填入选项前的字母，有填错的不得分）A. Pb Pc，Q abQac B. Pb Pc，Q abQac D. Pb Pc，Q abQac (2)(10 分)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为 S 的容器组成。左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。 容器内两个绝热的活塞 A、B下方封有氮气，B 上方封有氢气。大气的压强 p0，温度为 T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为 0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时 A 上升了一定的高度。用外力将 A 缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为 0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求（i）第二次平衡时氮气的体积；nts
