专题16 热力学定律-广东省10年（2012-2021）高考物理试卷分项汇编

广东省10年（2021-2012）高考物理试卷分项汇编 专题16 热力学定律 1、 广东省最近10年高考物理分析： 2021年，单独命题，单科 2020年，全国I卷，理综物理 2019年，全国I卷，理综物理 2018年，全国I卷，理综物理 2017年，全国I卷，理综物理 2016年，全国I卷，理综物理 2015年，单独命题，理综物理 2014年，单独命题，理综物理 2013年，单独命题，理综物理 2012年，单独命题，理综物理 二、2012-2021年高考物理试题全解全析： 1、（2012·广东卷·T14）景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒，猛推推杆，可点燃艾绒．当筒内封闭的气体被推杆压缩过程中（　　） A．气体温度升高，压强不变 B．气体温度升高，压强变大 C．气体对外界做正功，气体内能增加 D．外界对气体做正功，气体内能减少 【考点】改变内能的两种方式；热力学第一定律．菁优网版权所有 【分析】猛推推杆时间较短，气体来不及吸放热，主要是外界对气体做正功，气体内能增加，温度升高，压强增大． 【解答】封闭的气体被推杆压缩过程中，由公式U＝W+Q知，在瞬间，Q＝0，W＞0，所以内能增加，则温度升高，气体体积减小，压强增大，综上知B正确。 故选：B。 【点评】本题是物理知识在生活中的应用，考查了热力学第一定律的公式应用，题目难度不大． 2、（2013·广东卷·T18）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，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 【考点】热力学第一定律；气体的等温变化．菁优网版权所有 【分析】由于温度不变，故充气后，密封气体的分子平均动能不变；充气过程为等温过程，由理想气体状态方程：pV＝nRT可判断p的变化；由公式p1V1+p2V2＝pV1可知封闭气体压强大于外界压强，故打开阀门后，气体会把水喷出，直到封闭气体压强与外界压强相等． 【解答】A、封闭气体中再充入1atm的空气0.1L后，由于体积不变，所以气体物质的量n变大，由理想气体状态方程：pV＝nRT可知，当n变大，则压强p变大，故A正确； B、温度是平均动能的标志，温度不变，所以分子的平均动能不变，故B错误； C、由公式p1V1+p2V2＝pV1可知封闭气体压强变为1.2atm，大于大气压强，所以打开阀门后，气体膨胀，对外界做功，故C正确； D、膨胀过程温度不变属于等温变化，若都喷完容器中的水，由p1V1+p2V2＝pV1得喷完容器中的水后，容器的气体压强小于外界气体压强，所以水不能喷完，故D错误。 故选：AC。 【点评】本题考查了热力学第一定律的应用，记住温度是分子平均动能的标志． 3、（2014·广东卷·T17）用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图10所示。充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体 A.体积减小，内能增大 B.体积减小，压强减小 C.对外界做负功，内能增大 D.对外界做正功，压强减小[来源:学科网ZXXK] 4、（2016·全国I卷（广东）·T33)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】气体吸热后，若再对外做功，温度可能降低，故A错误；改变气体内能的方式有两种：做功和热传导，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必定达到热平衡，否则就不会与第三个系统达到热平衡，故E正确 5、（2016·全国I卷（广东）·T33)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp与气泡半径r之间的关系为Δp=,其中σ=0.070 N/m。现让水下10 m处一半径为0．50 cm的气泡缓慢上升。已知大气压强p0=1.0×105 Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g=10m/s2。 （i）求在水下10 m处气泡内外的压强差； （ii）忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。 【答案】（i）28 Pa （ii）1.3 【解析】（i）当气