《2014届高三物理二轮复习热学专题突破系列小题狂练大题冲关》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2014届高三物理二轮复习热学专题突破系列小题狂练大题冲关(9页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、1 2014届高三物理二轮复习专题突破系列:热学1(2013重庆理综) 某未密闭房间内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的大D室内空气对室外空气做了负功 答案 B 解析 由于房间与室外相通,内外压强大小相等,A错;温度是分子平均动能的标志,房间内温度高,则房间内分子的平均动能大,B正确;房间内空气的密度比室外小,C错;房间内气体膨胀,对外做正功,D错。2(2013山东理综) 下列关于热现象的描述正确的一项是( ) A根据热力学定律,热机的效率可以达到100%
2、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 答案 C 解析 根据热力学第二定律的开尔文表述:不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。可知热机的效率不可能达到100% ,选项A错误。做功是内能与其他形式的能发生转化,而热传递是不同物体( 或一个物体的不同部分) 之间内能的转移,所以选项B错误。温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量,故选项C正确。单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的,但从总体来看,大
3、量分子的运动却有一定的规律, 这种规律叫做统计规律,大量分子的集体行为受到统计规律的支配,故选项D错误。3(2012辽宁省五校协作体模拟) 下列关于分子力和分子势能的说法中,正确的是( ) A当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 答案 C 解析 (1) 当 rr0时,分子力表现为引力,分子力可能随分子间距离的增大先增大后减小,分子势能总是随分子间距离的增大而增大,
4、A、B错误;当rr0时,分子力表现为斥2 力,分子力随分子间距离的减小而增大,分子势能总是随分子间距离的减小而增大,C正确,D错误。4(2012江苏单科) 如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和 D后再回到状态A。其中, AB 和 CD 为等温过程, BC 和 DA为绝热过程 ( 气体与外界无热量交换 )。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中,下列说法正确的是( ) AAB 过程中,外界对气体做功BBC 过程中,气体分子的平均动能增大CCD 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多DDA过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化 答案 C 解析 AB过程中,气体温度不变
5、,内能不变,气体体积变大,气体对外界做功,选项A错误; BC 过程中,气体对外界做功,气体内能减少,温度降低,分子平均动能减小,选项B错误; CD过程中,气体温度不变,分子运动的剧烈程度不变,体积减小,单位体积内的分子个数增加,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多,选项C正确; DA过程中,外界对气体做功,气体内能增大,温度升高,气体分子的速率分布曲线发生变化,选项D错误。5. 3 如图所示,一绝热容器被隔板K隔开成 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
6、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 BD 解析 本题考查热力学第一定律,气体的压强的微观解释,气体的内能等知识点。b室为真空, 则 a 气体体积膨胀对外不做功,由热力学第一定律UW Q知,在绝热时,气体的内能不变,A项错,B项对。又气体是稀薄气体,则只有动能,因此气体的温度不变,由pVTC知,气体的压强减小,C项错,D项对。6(2013广东理综) 图为某同学设计的喷水装置,内部装有2L水,上部密封1atm的空气0.5L,保持阀门关闭,再充入1atm的空气 0.1L,设在所有过程中空气可看作理想气体,且温度不变,下列说法正确的有 ( ) A充气后,密封气体压强增加B充气后,
7、密封气体的分子平均动能增加C打开阀门后,密封气体对外界做正功D打开阀门后,不再充气也能把水喷光 答案 AC 解析 温度不变,分子平均动能不变,充气后由于气体的质量增大,温度、体积基本不变,气体的压强增大,选项A对、B错;打开阀门后,水减少,气体膨胀,密封气体对水做正功,选项C对。如果水全排出,气体压强为P3,P3(20.5) P1(0.5 0.1) 得 P30.24P1P1,故不再充气不能把水喷光,因为当气压与外界大气压相同时就不再喷水,选项D错。4 7(2013山东理综) 我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米,再创载人深潜新纪录。在某次深潜实验中,“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为
8、280K。某同学利用该数据来研究气体状态随海水温度的变化,如图所示, 导热良好的气缸内封闭一定质量的气体,不计活塞的质量和摩擦,气缸所处海平面的温度T0300K,压强P0 1atm,封闭气体的体积V03m3。如果将该气缸下潜至990m深处,此过程中封闭气体可视为理想气体。(1) 求 990m深处封闭气体的体积(1atm相当于 10m深的海水产生的压强) 。(2) 下潜过程中封闭气体_( 填“吸热”或“放热” ) ,传递的热量_( 填“大于”或“小于” ) 外界对气体所做的功。 答案 (1)2.8 102m3(2) 放热大于 解析 (1) 当气缸下潜至990m时,设封闭气体的压强为p,温度为T,
9、体积为V,由题意可知p100atm根据理想气体状态方程得p0V0 T0pV T代入数据得V2.8 102m3(2) 放热大于8(2013辽宁省五校协作体模拟) 一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内,开始时气体体积为V0,温度为 27。在活塞上施加压力,将气体体积压缩到2 3V0,温度升高到57。设大气压强p01.0 105Pa,活塞与汽缸壁摩擦不计。5 (1) 求此时气体的压强;(2) 保持温度不变,缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0,求此时气体的压强。 答案 (1)1.65 105Pa(2)1.1 105Pa 解析 (1) 气体状态到状态的变化符合理想气体状态方程
10、p1V1T1p2V2T2所以 p2p1V1T2 T1V21105V 027357273272 3V0Pa1.65105Pa(2) 气体从状态到状态的变化为等温变化过程,p2V2p3V3所以 p3p2V2 V31.63105Pa23V0V01.1 105Pa9(1) 下列说法中正确的是( ) A估算金属原子的大小时可以把原子看成是球形或立方体B温度越高布朗运动越激烈,所以把布朗运动叫做热运动C两分子间距离不同时,分子势能可能相同D如果气体分子总数不变而气体温度升高,气体分子的平均动能增大,压强必然增大(2) 如图甲所示,一导热的气缸固定在水平地面上,用可自由移动的无摩擦的活塞封闭一定量气体, 初
11、始时气体压强小于外界大气压,现周围环境温度缓慢升高,则图乙中能反映气体状态变化过程的是_, 在从初始状态到体积变成原来的1.5 倍的过程中气体吸收的热量 _( 填“大于”、“等于”或“小于”) 气体内能的增加量。(3) 如图所示,水平玻璃管A端封闭、 B端开口,长为5cm的水银柱将空气封闭在管内,6 被封闭的空气柱长为7cm,已知大气压强为75cmHg。若缓慢转动玻璃管,求管口 B竖直向下时,被封闭空气柱的长度。 答案 (1)AC(2)B大于(3)7.5cm 解析 (1) 热运动是分子的无规则运动,选项B错误;D选项中若气体的体积增大,则压强不一定增大;选项A、C正确。(2) 气体先等容升压后
12、等压膨胀,图象B符合题意; 在从初始状态到体积变成原来的1.5倍的过程中,气体吸收热量,同时对外做功,气体的内能增加,由热力学第一定律可知,气体吸收的热量大于气体内能的增加量。(3) 假设转动玻璃管的过程中,没有水银流出,对封闭的气柱,初态:p1p0 75cmHg,V1l1S7cmS;末态: p2p0ph70cmHg,V2l2S 根据玻意耳定律p1V1p2V2解得 l27.5cm,(7.5 5)cm15cm,即假设成立故管口 B竖直向下时,被封闭空气柱的长度为7.5cm。10(2013湖北省八校二模)(1) 以下说法正确的有_。A满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的B从微观角度看,气体
13、的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的C为了保存玉米地的水分,可以锄松地面,破坏土壤里的毛细管D晶体熔化时吸收热量,分子平均动能增大E熵是物体内分子运动无序程度的量度(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pV图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27。则 ( ) 7 该气体在状态B、 C时的温度分别为多少?该气体从状态A到状态 C的过程中内能的变化量是多大?该气体从状态A到状态 C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少? 答案 (1)BCE(2) 173270 吸热200J 解析 (1) 满足能量守恒定律的宏观过程都具有方向性,有些过程不
14、可自发进行,A错误;大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起气体的压强,B正确;为了保存玉米地的水分,可以锄松地面,破坏土壤里的毛细管,防止水分沿着毛细管上升,C正确;晶体熔化时吸收热量,但温度不变,平均分子动能不变,D错误;根据热力学第二定律的微观描述可知,E正确。(2) 对于理想气体:AB,由pATApBTB得 TB 100K,所以 tB 173。BC,由VB TBVC TC得 TC 300K,所以, tC27。AC,由温度相等得:U0 AC 的过程中是吸热,吸收的热量为Q W pV1105(31)103J200J11(2013江苏南京二模)(1) 下列说法正确的是_。A知道水的摩尔质量和水分子
15、的质量,可计算出阿伏加德罗常数B当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度就不同C蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体D理想气体的温度随时间不断升高,则其压强也一定不断增大(2) 在“用油膜法估测分子的大小”实验中,用注射器将一滴油酸溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10mm,该油酸膜的面积是8 _m2;若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4106mL,则油酸分子的直径是_m。 ( 上述结果均保留一位有效数字) (3) 如图所示,用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距汽缸底高度h10.50m。给汽缸加热,活塞缓慢上升到距离汽缸底h20.80m处,同时缸内气体吸收Q 450J的热量。已知活塞横截面积S5.0 103m2,大气压强 p01.0 105Pa。求:缸内气体对活塞所做的功W ;此过程中缸内气体增加的内能U。 答案 (1 )AB(2)8 10 351010(3) 150J300J 解析 (1) 知道水的摩尔质量和水分子的质