2010年高考物理试题分类汇编——热学

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1、- 1 -2010 年高考物理试题分类汇编年高考物理试题分类汇编热学热学1.（全国卷 1）19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 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

2、 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）16. 如图，一绝热容器被隔板 K 隔开 a 、 b 两部 分。已知 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，最终达到平衡状态。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 答案答案：BD 解析解析：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。根据热力学第一定律稀薄气体的内能不变，则温度不变。稀薄气

3、体扩散体积增大， 压强必然减小。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问题、压强和体积的判 断。 3.（海南卷）17模块 33 试题（ 12 分） (1)(4 分)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)当一定质量的气体吸热时，其内能可能减小 (B)玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体 (C)单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 (D)当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液 体内部 (E)气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和

4、气体 温度有关 答案：答案：ADE 解析：解析：一定质量的气体吸热时，如果同时对外做功，且做的功大于吸收的热量，则内能 减小，(A)正确；玻璃是非晶体，(B)错；多晶体也有固定的熔点，(C)错；液体表面层内 的分子液体内部分子间距离的密度都大于大气，因此分子力的合力指向液体内部，(D)正 确；气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，决定气体的压强，因此与单位体 积内分子数和气体的温度有关，(E)对。 4.(2)(8 分)如右图，体积为 V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；气缸内密封有温度为02.4T、压强为01.2p的理想气体0p和0T分别为大气的压强和温度已知：

5、气体内能 U 与温度 T 的关系为UT，为正的常量；容器内气- 2 -体的所有变化过程都是缓慢的求()气缸内气体与大气达到平衡时的体积1V： (ii)在活塞下降过程中，气缸内气体放出的热量 Q .答案：答案： () 11 2VV；() 001 2Qp VT解析：解析： ()在气体由压缩01.2pp下降到0p的过程中，气体体积不变，温度由02.4TT变为1T，由查理定律得 01pT Tp 在气体温度由1T变为0T的过程中，体积由V减小到1V，气体压强不变，由着盖吕萨克定律得 110TV VT 由式得 11 2VV ()在活塞下降过程中，活塞对气体做的功为01()Wp VV在这一过程中，气体内能的

6、减少为10()UTT由热力学第一定律得，气缸内气体放出的热量为QWU由式得001 2Qp VT 5.（重庆卷）15.给旱区送水的消防车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气， 胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体 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。根据热力学第一定律气体一定从外 界吸热。A 正确。 6.（上海理综）6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

7、罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤- 3 -上。其原因是，当火罐内的气体（ ） 。 A温度不变时，体积减小，压强增大 B体积不变时，温度降低，压强减小 C压强不变时，温度降低，体积减小 D质量不变时，压强增大，体积减小 答案答案：B7.（上海物理）10. 如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为 ，管内l 外水银面高度差为，若温度保守不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，h 则（A）均变大 （B）均变小, h l, h l（C）变大 变小 （D）变小 变大hlhl解析：解析：根据cl p，l变大，p变小，根据ghpp0，h变大，选D。 本题考查气体状态方程。难度：中等。 8.（上海

8、物理）14. 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：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。 难度：中等。9.（上海物理）17. 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、ab 、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于bccddabccd 且与水平轴平行，与平行，则气体体积在abdabc（A）过程中不断增加a

9、b （B）过程中保持不变bc （C）过程中不断增加cd （D）过程中保持不变da 解析：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eaVV，因为edVV，所以adVV，所以da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T-P图象的理解。难度：中等。对 D，需要作辅助线，较难。10. （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，一定325*10 m质量的气体被

10、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，g 取） 。若从初温开始加热气体，使活塞离气缸底部的高510 pa210/m s027 c- 4 -度由 0.5m 缓慢变为 0.51m，则此时气体的温度为_。解析解析：5 01.41 10mgPPpaS，T2=306K，t2=331212PVPV TT本题考查气体实验定律。 难度：易。 11. （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 验装置如图所示，实验步骤如下：把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐 一链接； 移动活塞，记录注

11、射器的刻度值 V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 P；用图像处理实验数据，得出如图 2 所示图线，1/VP （1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_； （2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_和_；（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则代表_。1/VP0v解析解析：（1）用润滑油凃活塞 （2）慢慢抽动活塞、活塞导热。（3）体积读数值比实际值大。根据,C 为定值，则。0V0()P VVC0CVVP12. （浙江自选模块）题号：14 科目：物理 “物理 3-3”模块（10 分） （浙江自选模块） （10 分）质量一定的某种物质，在压强不

12、变的条件下，由液态 I 与气 态（可看成理想气体）变化过程中温度（T）随加热时间（t）变化关系如图所示。单 位时间所吸收的热量可看作不变。 （1） （本小题 4 分。在给出的四个选项中，至少有 一项是符合题目要求的。全部选对的得 4 分，选对 但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 ）以下说法正确 的是 。 A在区间，物质的内能不变 B在区间，分子间的势能不变 C从区间 I 到区间，物质的熵增加 D在区间 I，物质分子的平均动能随着时间的增加而增大 （2）在区间,若将压强不变的条件改为体积不变，则温度升高 （变快、- 5 -变慢或快慢不变）请说明理由。 （6 分） 答案（1）B、C、D （2

13、）变快根据热力学第一定律UQW和理想气体的状态方程PVCT可知，在吸收相同的热量 Q 时，压强不变的条件下，V 增加，,0W ;|UQW体积不变的条件下，；0W UQ所以，体积不变的条件下温度升高变快。12UU 13. （江苏卷）12.【选做题】A.（选修模块 3-3） （12 分） （1）为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，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 。（2）在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了 24KJ 的功。现潜水员 背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了 5KJ 的

14、热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小 KJ,空气 （选填“吸收”或 “放出”）（3）已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为 1.3kg/和 2.1kg/，空气的摩3m3m尔质量为 0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数=6.02。若潜水员呼吸一次吸入AN23110 mol2L 空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。 （结果保留一 位有效数字） 答案答案：（1）B（2）5；放出；（3）31022解析解析：（1），P 与成正比，选 B。本题考查气体图象。PVc1 V1PV（2）根据热力学第一定律 W+Q=U，第一阶段 W1=24J，U1=0，所以 Q1=-24J，放

15、热； 第二阶段 W2=0，U2=-5J，所以 Q2=-5J，放热；所以 Q= Q1+Q2=29J，放热。U=-5J， 即减少 5J。（3）设空气的摩尔质量为 M，在海底和岸上的密度分别为和，一次吸入空气的海岸体积为 V，则有，代入数据得n=31022。A()NMn 海岸- 6 -14. （福建卷）28物理选修 3-3（本题共 2 小题，第小题 6 分，共 12 分。第小题只有一 个选项符合题意） （1）1859 年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律。若以横坐标表示分子速率，纵坐标表示各速率区间的分子数占( )f总分子数的百分比。下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是 。 （填选项前的字母）答案：D 解析：图像突出中间多两边少的特点，答案选 D。 （2）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