专题突破练18 热学（Word练习）-【优化指导】2024高考物理二轮复习高中总复习·第2轮（新教材）

专题突破练(十八)　热学 1．(多选)(2023·浙江6月选考)下列说法正确的是(　　) A．热量能自发地从低温物体传到高温物体 B．液体的表面张力方向总是跟液面相切 C．在不同的惯性参考系中，物理规律的形式是不同的 D．当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率 BD　解析：根据热力学第二定律可知热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，A错误；液体的表面张力方向总是跟液面相切，B正确；由狭义相对论的两个基本假设可知，在不同的惯性参考系中，一切物理规律都是相同的，C错误；根据多普勒效应可知，当波源与观察者相互接近时，观察者观测到波的频率大于波源振动的频率，D正确。 2．(2023·江苏卷)在“探究气体等温变化的规律”的实验中，实验装置如图所示。利用注射器选取一段空气柱为研究对象。下列改变空气柱体积的操作正确的是(　　) A．把柱塞快速地向下压 B．把柱塞缓慢地向上拉 C．在橡胶套处接另一注射器，快速推动该注射器柱塞 D．在橡胶套处接另一注射器，缓慢推动该注射器柱塞 B　解析：因为该实验是要探究气体等温变化的规律，所以实验中要缓慢推动或拉动活塞，目的是尽可能保证封闭气体在状态变化过程中的温度不变；为了方便读取封闭气体的体积，不需要在橡胶套处接另一注射器，B正确。 3．(2023·江苏徐州三模)下列关于热现象的描述，正确的是(　　) A．水黾能浮在水面上是因为它受到了水的浮力 B．随着科学技术的进步，人们可以将热机的效率提高到100% C．新型材料石墨烯属于液晶，具有光学的各向异性 D．两端开口的细玻璃管竖直插入水银中，稳定后管内的水银面低于管外 D　解析：水黾能浮在水面上是因为液体表面张力，A错误；根据热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸热而使之完全转化成有用的功而不产生其他变化，即能量的利用率不能达到100%，B错误；新型材料石墨烯属于晶体，具有光学的各向异性，C错误；水银与玻璃不浸润，附着层分子分布稀疏，内部液体分子对附着层分子的引力作用整体向下，使管中的水银向下运动，当管中的水银下降到一定高度时，液面的压力差与液面边缘使它向下的力平衡，最终达到稳定状态，因此两端开口的细玻璃管竖直插入水银中，稳定后管内的水银面低于管外，D正确。 4．(2023·北京通州区三模)如图所示，自嗨锅是一种自热火锅，加热时既不用火也不插电，主要利用发热包内的物质与水接触，释放出热量。自嗨锅的盖子上有一个透气孔，如果透气孔堵塞，容易造成爆炸，非常危险，下列说法正确的是(　　) A．自嗨锅爆炸的瞬间，盒内气体的内能增大 B．自嗨锅爆炸的短时间内，单位时间单位面积上分子撞击容器壁的次数增多 C．爆炸短时间内，温度迅速降低，分子平均速率减小 D．能够闻到自嗨锅内食物的香味是因为布朗运动 C　解析：在自嗨锅爆炸的瞬间，盒内气体对外做功，且来不及与外界进行热量交换，根据热力学第一定律可知盒内气体内能减小，温度降低，A错误；爆炸短时间内，温度迅速降低，分子平均速率减小，气体体积迅速膨胀，分子数密度减小，故单位时间单位面积上分子撞击容器壁的次数减少，B错误，C正确；能够闻到火锅的香味是因为分子热运动，D错误。 5．(2023·广东实验中学模拟)火热的6月即将到来，高三的同学们也进入高考最后的冲刺，教室里的空调为同学们提供了舒爽的环境，空调的工作原理如图所示，以下表述正确的是(　　) A．空调的工作原理对应的是热力学第一定律的开尔文表述 B．空调的工作原理反映了热传导的方向性 C．此原理图中的Q1＝Q2 D．此原理图说明热量不能从低温物体传到高温物体 B　解析：空调的工作原理对应的是热力学第二定律的克劳修斯表述，A错误；空调的工作原理反映了热传导的方向性，热量不能自发地从低温物体传导给高温物体，但在其他能力干预下，可以从低温物体传导给高温物体，B正确；此原理图中的Q1＝Q2＋W，C错误；此原理图说明在外界干预下，热量能从低温物体传到高温物体，D错误。 6．(多选)(2023·河北全真模拟)某科学小组利用一根粗细均匀长度为1 m的玻璃管，和一个导热的柱形金属容器连接在一起，做了一个简易温度计，如图所示。玻璃管水平固定在木板上，管内放入一可自由滑动的圆柱体蜡块(长度可以忽略)，摩擦不计。玻璃管左端A开口，玻璃管右端B处用细软管与金属容器连接，接口处均密封良好，当温度为27 ℃时，蜡块刚好在玻璃管的正中间。以下说法正确的是(　　) A．该温度计的刻度是不均匀的 B．如果测量时外界压强增大，则对应的温度测量值偏低 C．该温度计的测温范围与金属容器的体积无关 D．该温度计的测温范围随金属容器体积的增大而减小 BD　解析：因温度变化时被封的气体进行等压变化，设温度为27 ℃时封闭气体的体积为V1，可知＝，则T2＝，可知T2∝V2，则ΔT∝ΔV＝S·Δ