内容正文:
2024年高考物理专题特训:热学(难题篇)
一、选择题
1. 某教室内的空间为,温度为,大气压强为76cmHg,室内空气质量为60kg。由于使用暖气,一段时间后,温度恒为,大气压为76cmHg,则教室内空气的质量变为( )
A.2kg B.37.8kg C.58kg D.62kg
2.如图所示,体积为、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞,汽缸内密封有温度为、压强为的理想气体。和分别为外界大气的压强和温度,容器内气体的所有变化过程都是缓慢的,汽缸内气体温度为、压强为时的体积为( )
A. B. C. D.
3.一定质量的理想气体从状态a开始,经a→b、b→c、c→a三个过程后回到初始状态a,其p-V图像如图所示。已知初始状态气体的温度为T,三个状态的坐标分别为、、,下列说法正确的是( )
A.在a→b过程中,封闭气体的温度一定不变
B.气体在a状态的温度可能与b状态的温度不相等
C.气体在c状态的温度为
D.气体从状态b到状态c的过程中气体向外界放出的热量为
4. 一定质量的理想气体由状态a经状态b变为状态c,其过程如图中直线段所示,已知气体在三个状态的内能分别为、、,则( )
A. B. C. D.
5. 白磷在高温、高压环境下可以转化为一种新型二维半导体材料—黑磷,图为黑磷微观结构,其原子以一定的规则有序排列。下列说法正确的是( )
A.黑磷是晶体材料
B.黑磷熔化过程中温度升高
C.黑磷中每个分子都是固定不动的
D.同质量的白磷和黑磷分子数目不同
6. 氧气分子在不同温度下的分子速率分布规律图像如图所示,实线1、2对应的温度分别为T1、T2,则( )
A.T1大于T2
B.T1、T2温度下,某一速率区间的分子数占比可能相同
C.将T1、T2温度下的氧气混合后,分子速率分布规律曲线可能是图中的虚线
D.氢气在T1温度下的分子速率分布规律图和实线1重合
7.一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C、D再回到状态A,其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示,其中BC的延长线过O点,气体在状态A时的压强为。下列说法正确的是( )
A.A→B过程中气体的压强增大了
B.B→C过程中气体对外界放出的热量小于外界对气体做的功
C.C→D过程中气体的压强变小,气体从外界吸收热量
D.D→A过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器的碰撞次数减少
8.密封于气缸中的理想气体,从状态依次经过ab、bc和cd三个热力学过程达到状态d。若该气体的体积V随热力学温度T变化的V-T图像如图所示,则对应的气体压强p随T变化的p-T图像正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题
9. 对以下物理现象分析正确的是( )
①从射来的阳光中,可以看到空气中的微粒在上下飞舞 ②上升的水蒸气的运动 ③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒,小炭粒不停地做无规则运动 ④向一杯清水中滴入几滴红墨水,红墨水向周围运动
A.①②③属于布朗运动 B.④属于扩散现象
C.只有③属于布朗运动 D.①②③④都属于布朗运动
10.图中A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态,当气体自状态A沿直线变化到状态B时( )
A.有可能经过体积减小的过程
B.气体分子的平均动能逐渐增大
C.气体从外界吸收的热量等于气体内能的增加
D.A状态时器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数大于B状态
11.如图甲所示,用活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内,气体从状态状态状态状态完成一次循环,其状态变化过程的图像如图乙所示。已知该气体在状态时的温度为,下列说法正确的是( )
A.气体在状态时的温度为
B.气体在状态时的温度为
C.气体从状态过程中,外界对气体做的功为
D.气体从状态的过程中,气体对外做的功为
12.一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C,D再回到状态A,其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示,其中BC的延长线过O点,气体在状态A时的压强为。下列说法正确的是( )
A.A→B过程中气体的压强增大了
B.B→C过程中气体对外界放出的热量小于外界对气体做的功
C.C→D过程中气体的压强变小,气体从外界吸收热量
D.D→A过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器壁的碰撞次数减少
三、非选择题
13.某同学通过图甲所示的实验装置,利用玻意耳定律来测定一颗形状不规则的冰糖的体积。
实验步骤:
①将冰糖装进注射器,插入活塞,再将注射器通过软管与压强传感器连接并固定注射器;
②推动活塞,透过活塞所在的刻度读取了多组气体体积V,同时记录对应的传感器数据;
③建立直角坐标系。
(1)在实验操作中,下列说法正确的是______。
A.活塞应用润滑油涂抹以保证空气密闭性
B.推动活塞时,可以用手握住注射器封闭