第14章 热学-【经纶学霸●白题】2025年学霸高考物理一轮复习

第十四章 热学 学霸高考 第十四章 热学 第1节 分子动理论,固体与液体 限时:5min 考点分析:1.内能与分子热运动; 2.分子间作用力; 3.固体与液体. 1.(2023·湖南衡阳二模)下列关于分子动理论 4. 关于物质的结构,以下说法错误的是( ) 的说法中,正确的是 ( ) A. 天然石英表现为各向异性,是由于该物质 A. 布朗运动就是分子的运动 的微粒在空间的排列不规则 B. 物体的内能是物体中所有分子热运动所具 B. 石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组 有的动能的总和 成它们的物质微粒排列结构不同 C. 物体的内能越多,温度一定越高 C. 多晶体是由小晶粒杂乱无章地排列在一起 D. 扩散现象和布朗运动说明了分子在做永不 的,故多晶体物理性质表现为各向同性 停息的无规则运动 D. 外界温度的微小变化,会引起液晶分子排 2.若以M表示水的摩尔质量,V表示在标准状 列的变化,从而改变液晶的光学性质 态下水蒸气的摩尔体积,p表示在标准状态下 5.(2024·江西联考)如图,雨后的树叶上聚集 水蒸气的密度.N.表示阿伏偷德罗常数,n。 了大量的水珠,下列说法正确的是 ( ) V.分别表示每个水分子的质量和体积,下面 A.水珠表面层,水分子比较密集 1 关系不正确的有 - B.水珠表面层,水分子间 B.p=NV。 , 的作用力表现为引力 C.水珠表面层,水分子间 C.PNV。 M D. moN 的作用力表现为斥力 D. 水珠表面层,水分子势能小于在平衡位置 3.(2023·江苏一模)如图所示,有一分子位于 时的势能 坐标原点0处不动,另一分子位于x轴上,纵 6.(2023·江苏苏锡常镇一模)将粗细不同的两 坐标表示这两个分子的分子势能E。,分子间 端开口的玻璃细管插入盛有某种液体的玻璃 距离为无穷远时,分子势能E.为0,另一分子 容器里,下列各图中可能正确的是 __ __ A A.在x处所受分子力为0 B. 从x处向左移动,分子力一直增大 C.从x处向右移动,分子力一直增大 D.在x处由静止释放可运动到x.处 C D 学霸言夸白题 物理 第2节 气体实验定律 理想气体状态方程(一) 限时:10min 考点分析;1.理想气体; 2.气体实验定律: 3.气体状态变化图像 1.(2022·江苏高考)自主学习活动中,同学们 4.(2023·福建萧田一中期中) 对密闭容器中的氢气性质进行讨论下列说 (多选)如图所示,一定质量理 法中正确的是 - 想气体的状态沿1→2→3→1 A. 体积增大时,氢气分子的密集程度保持 的顺序作循环变化.若用V-r 0* 不变 或,-V图像表示这一循环,下图中表示可能 ( 正确的选项是 B. 压强增大是因为氢气分子之间斥力增大 二 C. 因为氢气分子很小,所以氢气在任何情况 V 下均可看成理想气体 D. 温度变化时,氢气分子速率分布中各速率 区间的分子数占总分子数的百分比会变化 2.(2023·重庆缰云联盟一诊)如图所示为一定 质量的某种气体等容变化的图线,下列说法 中正确的是 _~ A.不管体积如何,图线只有 p/Pa C D 一条 / 5.(2022·重庆高考)某同学探究一封闭汽缸内 B. 图线1和图线2体积不 理想气体的状态变化特性,得到压强p随温 同且有V>V 度,的变化如图所示,已知图线I描述的是体 C. 两图线气体体积V>V 积为V.的等容过程,当温度为t.时气体的压 D. 两图线必不会交于,轴上的同一点 强为p;图线II描述的是压强为p.的等压过 3.玻璃管开口向下竖直放置,管内用水 程.取0C为273K,求: 银杜封闭一定质量的理想气体,在破 (1)等容过程中,温度为0C时气体的压强; 璃管绕顶端缓慢转到虚线所示位置 自。 (2)等压过程中,温度为0C时气体的体积 的过程中,管内封闭气体状态变化可 p/Pa 能是图中的 ( ) .V / A 11 D 。 第十四章 热学 学霸高考 第3节 气体实验定律 理想气体状态方程(二) 限时:25min 考点分析:1.变质量问题; 2.液柱问题; 3.活塞汽缸问题 1.如图所示.20C的氧气和10C的氢气体积相 4.(2024·吉林长春一模)排球比赛中球内标准 同,水银柱在连通两容器的足够长的细管中 气压为1.300×10~1.425×10*Pa.某次比赛时 央,当氧气和氢气的温度都升高10C时,水 环境大气压强为1.000x10Pa.一排球内气体 银柱 压强为1.100x10Pa.球内气体体积为5L.为 A.不移动 使该排球内的气压达到比赛用的标准气压, B. 向左移动 需用充气简给排球充气,已知充气简每次能 C. 向右移动 将环境中0.23L的空气充入排球,充气过程 D. 先向右后向左移动 中排球体积和气体温度的变化均可忽略不 2.如图所示,一端封闭的粗细均匀的玻璃管,开 计,气体视为理想气体,则需要充气的次数至 口向上竖直放置,管中有两段水银柱封闭了两 少为 __ 段空气柱.开始时V.=2V.现将玻璃管缓慢地 A.9次 B.7次 C.5次 D.4次 均匀加热,则下述说法中正确的是 ( 5. 如图所示,一横截面积为S的试管水平固定, A.加热过程中,始终保持V'=2V' 管中有一厚度不计的活塞,活塞两侧的气体 B.加热后V'>2V' 压强均为大气压强p、热力学温度均为T。= C. 加热后V'2V 300K.现对试管缓慢加热,当管内气体(视为 D. 条件不足,无法确定 理想气体)的温度缓慢升至T=400K时,活 3.如图所示,一向右开口的汽缸放置在水平地 塞恰好开始移动,大气压强保持不变,活塞与 面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,汽缸中间 管壁间的最大静摩擦力的大小为 ( ) 位置有小挡板,初始时,外界大气压为p,活 塞紧压小挡板处,现缓慢升高缸内气体温度, 则下列n-T图像能正确反应缸内气体压强变 A.ps 化情况的是 ( __ 6.(2023·山东德州二模)如图所示,两端封闭 的导热1U形管竖直放置在水平面上,其中的 空气被水银隔成①、②两部分空气柱,以下说 ( 法正确的是 ) A. 若以水平虚线MV为轴缓慢转动U形管, C D 使其倾斜,则空气杜①长度不变 学霸高夸 白题 物理 B. 若以水平虚线MV为轴缓慢转动U形管 8.(2023·江苏苏锡常镇一模)气体弹是车辆 使其倾斜,则空气柱①变短 上常用的一种减震装置,其简化结构如图所 C. 若周围环境温度升高,则空气柱①长度 示,直立圆柱形密闭汽缸导热良好,面积为$ 不变 的活塞通过连杆与车轮轴连接.初始时汽缸内 D. 若周围环境温度升高,则空气柱①长度 密闭一段长度为L,压强为p.的理想气体,汽 变大 缸与活塞间的摩擦忽略不计,车辆我重时相当 7.(2024·湖南永州一模)2023年3月30日,我 于在汽缸顶部增加一个物体A,稳定时汽缸下 国“神舟十五号”飞行乘组圆满完成了第三次 降了0.5L,气体温度保持不变 太空行走任务,航天员出舱活动前要在节点船 (1)求物体A的重力大小; (做出舱准备的气问舱)穿上特制的航天服 (2)已知大气压强为p,为使汽缸升到原位 航天服内密封有一定质量的气体(视为理想 置,求需向汽缸内充入与汽缸温度相同的大 气体),开始时密封气体的体积为V.三2.4L. 气的体积 压强为p.=1.0x10Pa.温度为t.=27C.为方 便打开舱门,需将节点舱内气压适当降低,当 汽缸 节点舱内气压降低到目标值时,航天服内气 体体积变为V.=2.8L.温度变为1.=7C.忽 略航天员呼吸造成的影响,取0C为273K (1)求节点舱内气压降低到目标值时航天服 内气体的压强p; (2)将节点舱内气压降低到目标值后航天员 感觉到航天服内气压偏高,于是他将航天服 内一部分气体缓慢放出,使航天服内气压降 到p.=5.6x10*Pa.此时航天服内气体体积变 为V.=2.5L.求放出的气体与放气后内部留 存气体的质量比.(设放气过程中气体温度始 终不变) 第十四章 热学 学霸高 第4节 热力学定律 限时:30min 考点分析:1.热力学第一、第二定律的理解: 2. 运用热力学定律计算功与能量 1.(多选)根据热力学定律,下列说法正确的是 B. 对外做负功,内能减小 __。 ( C.对外做正功,分子平均动能增大 A. 第二类永动机违反能量守恒定律,因此不 D. 对外做正功,分子平均动能减小 可能制成 4. 如图所示,水平放置的封闭绝热汽缸,被一锁 B. 效率为100%的热机是不可能制成的 定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分,已 C. 从微观意义上讲,热力学第二定律是一个 知a部分气体为1mol氧气,6部分气体为 统计规律 2mol氧气,两部分气体温度相等,均可视为 D. 从单一热源吸收热量,使之完全变为功不 理想气体.解除锁定,活塞滑动一段距离后,两 产生其他影响是提高机械效率的常用手段 部分气体各自再次达到平衡态时,它们的体 2.(2023·广东省实验中学模拟)火热的6月 积分别为V、V.温度分别为T.、T.下列说法 正确的是 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 A. VV,T.>T B. VV,T.<T 的工作原理如图所示,以下表述正确的是 C. V.<V..T.<T. D. V.<V..T.>T ( _~ 高温物体 0 (第4题) (第5题) 低温物体 5.一定质量的理想气体从状态a开始,经历等 A.空调的工作原理对应的是热力学第一定律 温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态,其 的开尔文表述 p-T图像如图所示,其中对角线ac的延长线 ( 过原点0.下列判断正确的是 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0.=0 A. 过程da中气体一定放热 D. 此原理图说明热量不能从低温物体传到高 B. 过程ab中气体既不吸热也不放热 温物体 C. 过程c中外界对气体所做的功等于气体 3.(2023·山东青岛一模)某汽车机舱盖的支撑 所放出的热量 杆由汽缸和活塞组成.打开机舱盖时,汽缸内 D. 气体在状态a时的内能大于它在状态c时 密闭压缩气体膨胀,将机舱盖顶起.在此过程 的内能 中,汽缸内气体可视为理想气体,忽略缸内气 6.(2023·安庆一中三模)如图所示,一定质量 体与外界的热交换,对于汽缸内的气体,下列 的理想气体的)一V图像,从状态1出发,经 . ) 说法正确的是 1→2→3→1过程,其中1→2为等容过程,2→ A.对外做正功,内能增大 3为等温过程,3→1为等压过程,下列说法正 学霸高考 白题 物理 确的是 _ 8.(2023·河南开封模拟)如图所示,一个开口 向上内壁光滑的质量为m三2kg的汽缸竖直 吊在天花板上,厚度不计的活塞,横截面积为 $=1x10^{ }m{}.活塞距汽缸底部h.=10 cm.距$$ 缸口h、=5cm.汽缸内封闭一定质量的理想气 A.在1→2过程,每个气体分子动能都增大 体.已知环境的温度为7.=300K.大气压强 B. 在2→3过程中,气体从外界吸热 P=1.0x10’Pa,g取10m/s2,汽缸与活塞导 C. 在3→1过程中,气体内能不变 热性能良好,升高环境温度使活塞缓慢上升 D. 在1→2→3→1过程中,外界对气体做正功 到缸口.求: 7.(2024·山东济南期初)一定质量的理想气体 (1)此时环境温度T。 经历了如图所示的A→B→C→A的变化过程 (2)若在此过程中气体从外界吸收0=14J的 已知气体在状态B时的温度为600K求 热量,气体内能的增加量△V (1)气体在状态A时的温度; (2)请说明在该理想气体经历的A→B→C→A 的变化过程中,气体向外界放出热量还是从 外界吸收热量?并计算该过程中传递的热量 4t_nxiorPa 6Vfx10}m 第十四章 热学 学霸高 第5节 热学实验 限时:10min 考点分析:1.油膜法估测油酸分子大小; 2. 探究气体等温变化的规律 1.(2023·江苏南京期末)在做“用油膜法估测分 (2)实验之前,在注射器的内壁和活塞之间涂 子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每 一些润滑油,除了可以减小两者之间的摩擦 1000mL溶液中有纯油酸1mL.用注射器测得 之外,主要作用是 1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛 (3)某同学在做实验时,按实验要求组装好实 水的表面撒有靡子粉的浅盘里,待水面稳定后 验装置,然后按实验要求推动活塞,使注射器 测得油酸膜的近似轮廊如图所示,图中正方形小 内空气体积发生变化,实验数据如表所示,请 方格的边长为1m.则每一滴油酸酒精溶液中 在图中作出V与一的关系图像. 含有纯油酸的体积是 mL.油酸膜的面 P 积是 cm.根据上述数据.估测出油酸分 序号 1 2 3 4 5 6 7 V/mL. 18 16 014 012 010 子的直径是 m. 6 p/ 1.0381.160 1.3111.5121.7842.1782.793 (x10Pa) 0.9630.8620.7630.6610.5610.4590.358 (x10Pa) 20 tV/mL 2.(2023·江苏南通质检)某实验小组同学用 DIS研究温度不变时一定质量的气体压强与 体积的关系,实验装置如图所示,实验中通过 r 注射器上的刻度读出气体体积V.用气体压强 传感器记录气体压强).研究气体压强和体积 0408(x10- Pa") 的关系 0.2 0.4 0.6 0.8 注射器 压强 (4)根据图像可知软管中气体的体积为 mL(结果保留2位有效数字). (5)另一小组在做此实验时,将注射器活塞置 数据采集蜀 /计算机 于刻度为10mL处,然后将注射器连接压强 (1)关于本实验过程中的说法正确的 传感器并开始实验,气体体积V每增加1mL 是 测一次压强).最后得到如图所示的图像,由 A. 需要用天平测出注射器活塞的质量,并将 此可推断图线弯曲的可能原因是在实验过 注射器竖直固定在铁架台上 程中 B. 推拉活塞时,为了稳定,手要握住注射器筒 A. 注射器内气体温度升高 C. 推拉活塞时,为了读数准确,动作要快 B. 注射器内气体温度降低 D. 活塞和针简之间的摩擦并不影响压强的 C. 注射器中有异物 测量 D. 连接软管中存在气体 学霸高考 白题 物理 第十四章 章末综合提升 高考新题练/ 柱在两管中的长度均为10cm.现将玻璃管 1.(2023·辽宁卷)“空气充电 倒置使A管在上方,平衡后,A管内的空气 宝”是一种通过压缩空气实 柱长度改变1cm.求B管在上方时,玻璃管 现储能的装置,可在用电低谷 内两部分气体的压强.(气体温度保持不变, 时储存能量、用电高峰时释放 以cmHg为压强单位) 能量,“空气充电宝”某个工作过程中,一定 质量理想气体的,-T图像如图所示.该过程 1ocn _ 对应的p-V图像可能是 ) 10cm D 复习自测练 。 2.(2023·新课标卷)(多选)如图.一封闭着理 一、选择题 想气体的绝热汽缸置于水平地面上,用轻弹 1.(2023·江苏扬州调研)下列选项正确的是 策连接的两绝热活塞将汽缸分为/、g、h三部 ) 分,活塞与汽缸壁间没有摩擦,初始时弹策处 A. 液体温度越高,悬浮颗粒越大,布朗运动越 于原长,三部分中气体的温度、体积、压强均 剧烈 相等,现通过电阻丝对/中的气体缓慢加热 B. 若物体表现为各向同性,则该物体一定是 _ 停止加热并达到稳定后 _ 非晶体 #1A C. 单晶硅中原子排列成空间点阵结构,因此 其他物质分子不能扩散到单晶硅中 A. 6中的气体内能增加 D. 液晶态既具有液体的流动性,又在一定程 B./与g中的气体温度相等 度上具有品体分子的规则排列 C. f与h中的气体温度相等 2.(2021·重庆高考)图1和图2中曲线I、II D. /与h中的气体压强相等 III分别描述了某物理量随分子之间的距离变 3.(2023·全国乙卷)如图,竖直放置的封闭玻 化的规律,2.为平衡位置,现有如下物理量; 璃管由管径不同、长度均为20cm的A、B两 ①分子势能,②分子间引力,③分子间斥力, 段细管组成,A管的内径是B管的2倍,B管 ④分子间引力和斥力的合力,则曲线I、II。 在上方,管内空气被一段水银柱隔开,水银 III对应的物理量分别是 ) 第十四章 热学 学霸高 ## 到瓶N中.两瓶的容积相同.阙门K打开前瓶 V已抽成真空.现将阙门K打开,当两瓶内氧 气的压强相等时再关闭阙门.两瓶、阙门及连 接管都看作绝热,瓶中的氧气看作理想气体 图1 图2 且不计连接管的容积,对此次分装过程,以下 A.①③② B.②④③ 说法正确的是 ( _ C.④①③ D.①④③ A. 氧气自发地由M向N的 #用 3.(2024·广东惠州二模)如图,一定质量的理 流动过程是不可逆的 想气体从状态a变化到状态6.其过程如p-l B. 分装完毕后M中氧气的 图中从a到b的直线所示,此过程中( ) 压强为分装前的 A.气体温度一直下降 B. 气体的内能先增大后减小 C. 分装完毕后氧气分子热运动的平均速率 C.外界对气体一直做正功 减小 D. 气体吸收的热量一部分用于对外做功 D. 分装完毕后两瓶内氧气的总内能减小 二、非选择题 6.(2023·广东深圳一模)工人浇筑混凝土墙壁 时,内部形成了一块气密性良好充满空气的 (第4题) (第3题) 空腔,墙壁导热性能良好 (1)空腔内气体的温度变化范围为-33C。 4.(2023·河北邢台一模)光滑地面上水平放置 47C,问空腔内气体的最小压强与最大压强 一个质量为V、导热性能良好的容器,用一个 之比; 质量为m、导热性能良好的活塞封闭一定量 (2)填充空腔前,需要测出空腔的容积.如图, 的气体在其中,容器与活塞的横截面积分别 在墙上钻一个小孔,用细管将空腔和一个带 为$.S.容器内部气体的长度为L.气体的质 有气压传感器的汽缸连通,形成密闭空间,当 量可忽略不计,活塞和容器间接触光滑.现同 汽缸内气体体积为1L时,传感器的示数为 时用水平向左的恒力F,和水平向右的恒力 1.0atm.将活塞缓慢下压,汽缸内气体体积为 F.分别作用在活塞和容器上,且 F.三F,=F. 0.7L时,传感器的示数为1.2am.求该空腔 活塞和容器最终无相对运动.已知外界气压为 的容积. P。,环境温度恒定,则容器内部气体缩短的长 1# ( ) 墙体 度为 A.。 B 3.# ### 气压传感器 C. S 5.(2023·山东河泽二模)(多选)如图所示,某 医用氧气生产工厂要将氧气瓶M中氧气分装T=0.02s,所以m=T=100mmd,C错误：D.当1=0时，电动势为 间距很大，标雅状态下水蒸气的摩尔体积V=。>八，期口=”S 零，线框平面与滥场方向垂直，故该交变电动势的瞬时值表达式为 M e=222in100mV,电动势瞬时值为22V时.代人瞬时值表达式 放C正确，B错误故选R 则线据半面与中性面的夹角正孩值血：=子.所以线框平面与中性 3.B解析：A.在x。处所受分子力不为0，在x1处所受分子力为0. A错误：B.从x,处向左移动，由图像斜率可知，分子力一直增大， 面的夹角为45，D正确：故选D. B正确：C从，处向右移动，分子力先增大后减小，C错误：D.由分 3.A解析：A.在一个周期内，电容器充电两次，放电两次，=0.02s时 子势能曲线对称看出，在处由静止释放的另一分子不能运动到知 LC国路中电容器下极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值，此时 处，D错误故选B 经历了充放电各一次，故LC回路的周期为0.O4“,A正确：B.根据 4.A解析：A.天然石英是晶体，表现为各向异性，是由于该物质的微 LC振荡电路的充放电规律可知，电容器放电完毕时.回路中的电流 粒在空间排列的规则和周期性造成的.故A错误：B.石墨和金刚石 的物理性质不同.是由于组成它们的物质微粒排列结构不同造成 最大，磁场能最大，电场能最小，B错误；CD.根据=1,015=254T, 的，故B正确：C,多晶体是由小晶粒杂乱无章地排列在一起的，故多 可知此时电容器逆时针放电结東，回路中逆时针的电流最大，磁场 品体物理性质表现为各向同性，故C正确：D,外界温度的微小变化. 能最大，电场能最小.故CD错误故选A. 会引起液品分子排列的变化，从而改变液品的光学性质，故D正确 故选A 4.C解析：A.依题意，输电线上损失的功率为P=R,解得U 5.B解析：A.水珠表面层，分子比较稀魔，A错误：BC,水珠表面层水 8O0V,A错误：B.根据理想变压器原副线图电压与匝数的关系，有 分子间的距离：大于平衡时的距离。，因此分子间的作用力表现为 5_产，.，又，=+心，联立，解得U=20V,B错误： 引力，B正确.C错误：D.水分子在平衡位置时分子势能最小，因此 h'U,4 水珠表而层分子势能大于水分子在平衡位置时的势能，D错误.故 《.根据理想变压器原刷线圈电压与匝数的关系，有，又1 选B. 6.B解析：A.若液体不浸润玻璃时，在玻璃的细管内会下降，并形成 向上凸起的球面，A错误：BCD.若液体浸润玻璃时，液体在玻璃的细 ,发电机输出功率为P=U,山，联立，解得P=10O0kw,C正确 管内会上升，并形成向下凹陷的球面，且细管越细，液柱上升越高， D.深夜，用户的用电器减少时，降压变压器所在回路电阻增大，由欧 故B正确，CD错误.故选B. 蝎定律可得山一R 气则降压变压器输出电流减小，根据之。司 第2节气体实验定律理想气体状态方程（一） 1.D 知输电线上电流诚小，由P拟=R,可知输电线上损失的功率将变 2.C解析：AC一定质量的气体的等容线.体积不同.图线不同.在图 小D错误故选C 线1,2上取温度相同的两点，可得P1>P,则，<，故C正确.AB 5.AD解析：AB.电表示数均为有效值，开始P、Q均在中央位置，则 错误：D.图线1,2都交于，轴上-273℃处.即热力学温度0K处，故 BP间电压为110V,滑动变阻器接人阻值为50Ω，侧电流表示数为 D错误故选C. 22A,变压器不改变交流电频率，故频率保持50Hz不变，故A正 3.D解析：ABC,开口向下的竖直位置的压强：P1=Po-pgh,在玻璃管绕 确，B错误：C若保持Q位置不动，将P顺时针转动少许，则相当于 顶端缓慢转到虚线所示位置的过程中，=%-pgh©m日，在转动过程 刷线圈匝数减少，故BP间电压减小，电阻不变，则电流减小，输出功 中，温度不变，根据玻意耳定律可得：V,=p2,解得= 率减小，故C错误：D.若保持P位置不动，将Q向上移动少许，则BP 间电压不变，接入电路电阳变小，则电流表示数变大，输出功率也变 6Pghs.由于温度不变，随9角度的增大，m:减小，放ABC Po-pgh 大.故D正确.故选AD 错误：D.在变化过程中由于气体的温度不变，故一定质量的气体满 6.(1)600偏大减小(2)①A、B端②120解析：(1)由题图 足玻意耳定律，根据=G可得，p与V成反比，故D正确.故选D. （b)可知，电流表读数为50，则此时热敏电阻的阻值为，严了 4.AD解析：由图可知，1到2状态是等容变化，p与T均增大，根据查 50x10=600D:该方法所测电流值为电流真实值，所测电压值为 30.0 理定律=号2到3状态是等压变化心不变，T降低，限据盖-昌 热敏电阻和电流表两端的总电压，根据欧姆定律可知此时所测电阻 萨克定律上。上 行万可知>1，>水：3到1状态是等温变化，压强 阻值偏大：在相同电压下，温度越高，通过电流越大，说明热敏电阻 p减小，温度T不变，根据玻意耳定律内3=，可知内>p,3< 的阻值随温度的升高而减小： V,故选AD (2)①热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，当线圈的电流大于或 273p1 273pV 5.(1) (2)- 等于30mA时，继电器的衔铁被吸合，电源不再给温箱加热器通 【1+273 2(t1+273)】 电，故应该把恒温箱内的加热器接在A,B端： 解析：(1)在等容过程中，设0℃时气体压强为：根据查理定律有 ②如果要使恒温箱内的温度保持50℃，此时热敏电阻为600D,根 据闭合电路欧蝴定律有”-E,解得R,=120n n品解特得 273p1 RT R (2)当压强为2，温度为0℃时，设此时体积为2，则根据理想气体 第十四章热学 状态方程有比P上 273pV1 有+27为27元，解得p4+27 第1节分子动理论固体与液体 第3节气体实验定律理想气体状态方程（二） 1.D 2.B解析：AD.1摩尔水含有阿伏伽德罗常数个水分子，则每个水分 1B解析：根据理短气体软态方程学6，复设气体体积不变，有号 子的质量m。=M故N=二，故AD正确：BC由于气休分子 me mo 片岩一中一只47由题知开始时刻，气体两边压强相等，且 T 一学霸高考·白题·物理·59一 T氧气>T知，可得两边升高相同的温度时，有气<小p气，则右边 发地从低温物体传导给高温物体，但在其他外力干预下，可以从低 氢气压强将大于左边氧气的压强，水银柱将向左移动，故选B. 温物体传导给高温物体，B正确：C.此原理图中的Q,=Q,+W,C错 2.A解析：在整个加热过程中，上段气柱的压强始终保持为+h:不 误：D.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 变，下段气柱的压强始终为%+h,+2不变，所以整个过程为等压变 体，D错误.故选B 化，根据盖-昌萨克定律得 " 777,即 3.D解析：根据题意，忽略缸内气体与外界的热交换，由热力学第一 定律可知，气体对外做正功，内能减小，温度降低，分子平均动能诚 5，所以片上。2 T 安写广即=2，放选A 小故选D 4.D解析：解除锁定前，两部分气体温度相同，体积相同，由于6部分 3.B解析：在-T图像中，开始一段时间内，随若温度的升高，气体发 压强大，故解除镇定后语塞左移，则平衡时V。<,P。=P根据热力 生等容变化，即号=C,图像为一条过坐标原点的直线：当压强增加到 学第一定律，活塞左移过程中，a气体被压缩，内能增大，温度升高：b 气体对外做功，内能减小，温度降低，期平衡时T>T· 内外压强相等阳时，温度再升高，活塞将向右移动.气体发生等压变化，图 5.D解析：A.a过程中，温度升高.则内能增大△/>0，根据热力学第 像是一条平行于温度轴的直线.因此ACD错误，B正确故选B 一定律△U=Q+W,可知Q+W>0,温度升高，压强不变，期体积增大， 4.C解析：设至少充n次才能使球内气体的压强达到p=1.300× 外界对气体做负功W<0,即Q0,A错误：B.b过程中温度不变，内 10Pa,赛前球内气体压强为P1=1,100x103Pa,体积为。=5L,每 能不变△=0，根据热力学第一定律△U=Q+W,可知Q=-W,所以气 次充人气体的压强为2=1.000x105Pa,体积为V=0.23L:根据玻意 体向外界放出的热量等于外界对气体做的功，B错误：C.过程e温 耳定律可得p,。+V=po,代入数据解得n435次，所以赛前至 度诚小，则内能减小<0，又压强不变，则体积减小，外界对气体做 少充气的次数为5次放选C. 正功，△U/=0+W,因为Q<0,期1Q1>1W1,即外界对气体做的功小于 5.D解析：设活寒开始移动时管内气体的压强为P,根据物体的平衡 气体所放出的热量，C错误：D.理想气体的内能只由温度决定，由图 件有心=po5+,活塞移动前，对管内气体，根据查理定律有气。 可知T>T.所以气体在状态：时的内能大于它在状态c时的内能。 D正确故选D. 子，解得=了S,放AC错误.D正确枚选D 6.B解析：A.在1→2过程，体积不变，压强增大，根据查理定律可知 温度升高，气体分子平均动能增大，并非每个气体分子动能都增加。 6.B解析：AB.未转动前，两空气柱的压强关系为P=Pgho.ha A错误：B.在2→3过程中，温度不变，气体内能不变△/=0，根据玻 为高度差，假设保持气体体积不变，水银柱用阀门控制不让其移动， 意耳定律可知压强减小，体积增大，外界对气体做功W,<0,由热力 若以水平虚线N为轴缓慢转动U形管，由于倾斜转动？角度，则 学第一定律可知△Q>0,气体从外界吸热.B正确：C.在3→1过程 P左印右pghocos,故打开阀门水银柱会向左移动，空气柱①变短， 中，气体压强不变根据盖-目萨克定律可知体积诚小，温度降低，气 故A错误，B正确：CD.由题图可知，P左兰P名pg。,若周围环境温度 体内能减小.C错误：D.在123→1过程中.其中1→2过程为等 升高，假设气体体积不变，由查理定律可得压强变化量4p=p'-P= 容过程，气体对外不做功，在2→3过程，体积增大，外界对气体做负 △T 卫初状态时PE印：，T相等，如果同时使两边空气柱升高相同的 功W,(-V图像面积表示做功大小)，3→】过程外界对气体做正功 温度，侧左边增大的压强小于右边增大的压强，水银柱向左流动，空 W2,W,>W2,所以全过程外界对气体做负功，D错误故选B. 气柱D长度变小，故CD错误 7.(1)T,=150K(2)驳热，Q=30J 7.(1)8.0x10Pa(2)5 解析：1)根据，，代人数据得7，=150K T TR 解析：1)对航天服内气体，有上 (2)整个过程内能不变△U=0. P一V图像与V轴困成的面积代表做功，整个过程气体对外做功为 得2=8.0x10P 用，=24×10x(6-3)×103J-2x10x6-3)×10J=301. 2 (2)设放出的气体体积为△V,有=P(+△V), 根据热力学第一定律可得△=W+Q: 放出的气体与放气后内部留存气体的质量比加一。， 其中W■-F,■-30J.△0=0.可得Q▣30J 得4=15L,.3 可知气体从外界吸收热量.吸收的热量为30J ”m=5 8.(1)450K(2)10J 8.(1)p,s(2)oS V Po 解析：()气体发生等压变化.则7万 解析：(1)设稳定时汽缸内气体压强为P2, 其中=51,2=S(41+h2),解得T2=450K (2)由汽红受力平衡得%S=5+mg, 根据玻意耳定律有，S=仍2S,解得仍=2印1 解得p=8×10°Pa,△V=Sh2, 则物体A的重力大小为G=(P2P1)S=P1S 气体对外做功满足W=-pAV=-4】, (2)设充人的气体体积为V,则有n,oS*=p,l3,解得V=Los 由热力学第一定律得△U=W+Q=10. 。 第5节热学实验 第4节热力学定律 1.5×106401.25×109 1,BC解析：A.第二类永动机不可能制成.是因为它违反了热力学第 二定律，A错误：B.效率为100%的热机是不可能制成的，B正确： 解析：1滴油酸酒精溶液中含油酸的休积V=200X100mL=5× C,从微观意义上讲，热力学第二定律是一个统计规律，C正确： 106mL如题图所示，由于每格边长为1cm,则每一格就是1cm2,估 D.从单一热源吸收热量，使之完全变为功面不产生其他影响是不可 算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算 能实现的，D错误.故选BC. 2.B解析：A.空调的工作原理对应的是热力学第二定律的开尔文表 出0格，则清酸得膜面积为40m一，分子的直径为=了=1,25× 述，A错误：B.空调的工作原理反映了热传导的方向性，热量不能自 109m 一学霸高考·白题·物理·60一 2.(1)D(2)提高活塞密封性，防止漏气(3)见解析图 度减小1cm,A管的内径是B管的2倍，则S,=4Sm (4)1.0(5)B 可知B管内水银柱长度增加4cm,空气柱长度减小4cm:设此时两 解析：(1)A该实验是研究温度不变时一定质量的气体压强与体积 管的压强分别为p(p,所以有p(+23 emHg=P%, 的关系，不需要用到注射器活塞的质量，故A错误：B.推拉活塞时， 倒置前后温度不变，根据玻意耳定律对A管有PS,山，=pS,。 手不能握住注射器筒，防止对其起到加热作用，故B错误：C推拉活 对B管有PnSaL8=PRSgLa, 塞时，动作要慢，使气体温度与环境温度保持一致，故C错误：D.活 其中L=10cm+1em=11cm.袋=10m-4cm=6am. 塞和针筒之间的摩擦并不影响压强的测量，故D正确.故选D. 联立以上各式解得 (2)实验之前，在注射器的内壁和活塞之间涂一些润滑油.除了可以 Pa=74.36 cmHg,P&54.36 cmHg 减小两者之间的摩擦之外，主要作用是提高活塞密封性，防止漏气 复习自测练 (3)根据表中数据描点连线，如图所示： 1.D yml 20 2.D解析：根据分子处于平衡位置（即分子之间距离为）时分子势 能最小可知.曲线1为分子势能随分子之间距离，变化的图像：根据 15 分子处于平衡位置（即分子之间距病为）时分子力为零，可知曲线 Ⅱ为分子力随分子之间距离？变化的图像：根据分子之间斥力随分 10 子之间距离的增大而减小，可知曲线Ⅲ为分子斥力随分子之间距离 F变化的图像.故D正确，ABC错误故选D. 3D解折：A.由图知，气体的乘积一直蜡大，根招些=C可知，气 体的温度一直升高，内能一直增加，AB错误：CD.气体的体积增大 -5 0.20.40.60.8 +E(×I0Pa 则气体一直对外微功，气体的内能一直增加，根据热力学第一定律 △U=W+Q可知，气体一直从外界吸热.吸收的热量用于对外做功和 (4)设软管中气体体积为V。,由图像可知体积的读数值比实际值小 增加内能，C错误，D正确.故选D .依据(4。)=C,C为定值，则有C-。,可得软管中气体的 4.D 解析：由题意可知气体做等温变化，设容器内部气体缩短的长度 体积为图线的纵轴截距，由图像可得V。=1.0mL 为x根据货意耳定#可知m=(5)山-.经理得 (5)A注射器内气体温度升高，根据=C,可知当增大时，Y会 AS+F故选n FL 增大，此时图线应向上弯曲，故A错误：B同理可得，当T或小时，V 会减小，此时图线应向下弯曲，故B正确：C注射器中有异物不会影 5.AB解析：A.由热力学第二定律，氧气自发地由M向N的流动过程 是不可逆的，A正确：B.由题意知，分装过程温度不变，由玻意耳定 响图线的斜率，故C错误：D.连接软管中存在气体可视为被封闭的 律知，气体体积变为两倍，压强减小为原来的一半，B正确：C,由于 气体总体积的一部分，不会影响斜率，故D错误故选B 整个过程温度不变，分装完毕后氧气分子热运动的平均速率不变， 第十四章章末综合提升 C错误；D.理想气体温度不变，分装完毕后两瓢内氧气的总内能不 高考新题练 变，D错误.放选AB 1.B解桥：根招学C,可得p=仁1从0到6，气体压强不变，温度升 6.)号 (2)0.8L 高，则体积变大：从b到©，气体压强或小，温度降低，因ε点与原点连 解析：(1)以空腔内的气体为研究对象，最低温度时，设压强为一， 线的斜率小于b点与原点连线的斜率，©点对应的体积大于6点对应 T,=240K:最高温度时，压强为P2,刀=320K:根据查现定律可知 体积故选B 2.AD解析：A.当电阻丝对∫中的气体缓慢加热时，∫中的气体内能增 大，温度升高，根据理想气体状态方程可知∫中的气体压强增大，会 (2)设空腔的体积为V。,汽缸的容积为V以整个系统内的气体为研 缓慢向右推动活塞，中气体体积减小，活塞对h中的气体做正功， 究对象，则未下压时气体的压强P1=1.0m,体积V,=。+V,V=1L 且是绝热过程，由热力学第一定律可知，中的气体内能增 下压后气休的压强p,=12am,体积2=。+V,V'=Q7L, 加，A正确： 根据玻意耳定律P,,=P,, B.初始状态下，三部分中气体的温度，体积、压强均相等，当系统稳 解得。=0.8L. 定时，活塞受力平衡，弹簧处于压缩状态，对左边活塞分析：P,= FmpS,则r>P,:分别对了g内的气体分析，根据理想气体状态方 第十五章光学 程有，少6，由题意可知，因弹资被压缩，则> 第1节光的折射与全反射 T。TT。T 1.C解析：由于出射光线b相对人射光线1偏转60°.可知人射角为 联立可得T>T。,B错误： a=60°：又因为M,P,N三点连线组成等边三角形.则可知折射角为 CD.在达到稳定过程中，h中的气体体积变小，压强变大，「中的气体 体积变大：由于稳定时弹簧保持平衡状态，故稳定时∫、h中的气体压 B=30.所以折射率为n=img_im60 mBm303,放述C 强相等，根据理想气体状态方程对么中气休分析可知，心上联 2.C解析：地球表面大气对光的折射率随高度的增加逐渐减小，太阳 T。T 光从大气层中某点射入，则光从光疏介质射向光密介质，折射角小 立可得T>T.,故C错误，D正确.故选AD. 于人射角，光线逐渐向下弯曲，故C正确 3.Pa=74.36 emHg Pa=54.36 cmlg 3.D解析：由波长与折射率关系可知，彼长越长，折射率越小，由 解析：设B管在上方时上部分气压为P:,则此时下方气压为4，此时 有P,=Pm+20emHg, 可知，6更容易发生全反射，故6折射率更大，6波长小，如果。 倒置后A管气休压强变小，即空气柱长度增加【©m,A管中水银柱长 光是绿光.则b光可能是紫光故选D, 一学霸高考·白题·物理·61一