(19)分子动理论 气体、固体和液体 热力学定律-【衡水金卷·先享题】2025年高考物理一轮复习单元检测卷（H）

高三一轮复习H ·物理· 高三一轮复习单元检测卷/物理（十九） 命题要素一览表 注： 1.能力要求： 1.理解能力 Ⅱ.推理能力Ⅲ.分析综合能力N.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.核心素养： ①物理观念 ②@科学思雏③科学探究 ④科学态度与责任 分 知识点 能力要求 核心素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ② ③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 分子热运动 0.85 2 单项选择题 4 毛细现象 0.85 3 单頭洗择颗 4 热力学图像问题 易 0.80 4 单项选择题 4 p-V图像 % 0.75 5 单项选择题 4 分子动理论 务 0.75 单项选择题 4 p-T图像 中 0.70 7 单项选择题 4 运动分解 中 0.70 8 多项选择题 6 理想气体状态方程，热力学定律 中 0.70 9 多项选择题 6 热力学定律 中 0.65 10 多项选择题 6 卡诺循环 难 0.55 11 非选择题 6 油膜法测量分子直径 易 0.80 12 非选择题 9 探究气体等温变化规律 中 0.75 13 非选择题 12 理想气体状态方程 中 0.75 14 非选择题 12 小型便携式气压型体积测量仪 中 0.65 15 非选择题 15 能量守恒定律 难 0.55 ·79· ·物理· 参考答案及解析 香考答案及解析 一、单项选择题 度大于状态d的温度：由状态b到状态c,气体体积不 1,A【解析】气体的温度升高，分子的平均动能变大， 变，根据号一是，可知状态6的温度大于状态（的温 平均速率变大，不是每个分子的动能都变大，A项正 确，B项错误：室内、外空气连通，压强不变，单位面积 度，A,C、D项错误，B项正确。 受到的撞击力不变，C项错误：温度升高，分子平均动 5.C【解析】雪花球是密闭空间，分子个数不变，内部 能增加，分子运动的平均速率变大，而气体压强不变， 温度升高，气体热运动刚烈，单位时间内分子对雪花 所以分子数密度减少，单位体积内的分子个数一定是 球撞击次数变多，压强增大，A、B项错误：气体凝华 碱少的，故单位时间内单位面积的撞击次数减少，D 放热，内部气体温度升高，根据热力学第一定律△ 项错误。 Q十W可知气体内能增大，C项正确，D项错误。 2.B【解析】若液体不浸润玻璃时，玻璃细管与液面接 6B【解析】由理想气体软态方程-C可知从状态 触部分，玻璃分子与液体分子间的吸引力小于液体分 a到状态b气体压强不变，温度升高，则体积变大：从 子之间的吸引力，所以在玻璃细管内的液面会下降， 状态b到状态，气体压强减小，温度降低，因c点与 并形成向上凸起的球面，A、C项错误：若液体浸润玻 原点连线的斜率小于b点与原点连线的斜率，状态( 璃时，玻璃细管与液面接触部分，玻璃分子与液体分 的体积大于状态b体积，B项正确。 子间的吸引力大于液体分子之间的吸引力，液体在玻 7.C 【解析】根据题意，由平抛运动规律有tan30°= 璃细管内会上升，并形成向下凹陷的球面，且玻璃管 1 越细，液柱上升的越高，B项正确，D项错误。 2g0 ，解得=25，则有m=1=25, 3.D【解析】气体温度升高，气缸内气体压强增大，气 2u 3g 3g 体膨胀，弹簧的弹性势能E,=W=△pAV= 5(v hA= ,设小球在垂直斜面方向以速度抛出，则 3g V,),由于弹簧弹力逐渐变大，所以E。·V图像是曲 有sin30°·4= 23 3g ,-cos30°·4+7g 线，斜率逐渐变大，A项错误：由于理想气体的内能与 温度有关，理想气体的内能与热力学温度成正比，由 ,解得v=,C项正确。 3g 理想气体状态方程兴=C可知，气体升温过程中压 二、多项选择题 强会发生变化.所以气体体积与温度不成正比，因此 8.ACD【解析】在V-T图像中，AB为过坐标原点的 气缸内气体内能不与气体体积成正比，B项错误：气 直线，气体做等压变化.则片-六解得1=20K。 体升温过程中体积变大，由理短气体状态方程 =C A项正确：从状态A到状态B,气体温度升高，分子的 可知，p~T图像的斜率应逐渐变小，C项错误：气体 平均动能增大，又因为压强不变，故在状态B时单位 升温过程中气体压强变大，由理想气体状态方程 时间内撞击单位面积的分子数比在状态A时少，B项 错误：从状态A到状态B气体对外做的功W一× =C可知，V-T图像的斜率逐渐变小，D项正确。 △V=3×10J,C项正确：状态C气体的内能为状态 4.B【解析】p-V图像中，双曲线代表等温线，则状态 a,b的温度相等，状态c,d的温度相等：由状态a到状 A的2倍，即从状态A到状态C气体的内能变化量 △U=1×10°J.又状态B到状态C过程气体不做功， 态山，气体体积不变，根据片=光，可知状态a的温 由△U=一W+Q可知，气体从外界吸收的热量Q= ·80· 高三一轮复习H ·物理· 1.3×10°J,D项正确 (3)B(2分) 9,ABD【解析】当电阻丝对f中的气体缓慢加热时，∫ (4)AC(3分) 中的气体内能增大，温度升高，根据理想气体状态方 【解析】(1)探究气体等温变化的规律，需要保持不 程可知∫中的气体压强增大，会缓慢推动左边的活 变的量是气体的质量和温度 塞，可知中气体压强变大，体积被压缩，对活塞受力 (2)实验中采取的主要指施是在注射器活塞上涂润 分析，根据平衡条件可知，弹簧弹力变大，侧弹簧被压 滑油，这样可以保持气密性。 缩，与此同时弹簧对右边活塞有弹力作用，缓慢向右 (3)实验时移动活塞应该缓慢一些，因为移动活塞 推动右边活塞，故活塞对h中的气体做正功，且是绝 时，相当于对气体做功或者气体对外做功，如果太快 热过程，由热力学第一定律可知，h中的气体内能增 的话，气体的温度就会发生变化，A项错误：推拉活 加，A,B项正确：弹簧被压缩，g中气体体积减小，又 塞时，手不可以握住注射器气体部分，以免气体温度 由于气缸绝热，故g中气体内能增加，C项错误：在达 发生变化，B项正确：活塞移至某位置时，待示数稳 到稳定的过程中，h中的气体体积变小，压强变大，f 定后再记录此时注射器内气柱的长度和压强传感器 中的气体休积变大，由于稳定时弹簧保持平衡状态， 的压强值，C项错误 故稳定时「，方中的气体压强相等，D项正确。 (4)由于实验操作和数据处理均正确，则温度高的对 10.AD【解析】A→B过程气体温度不变，内能不变， 应的pV值较大，pV乘积较大的是T:对应的图线， 体积膨胀，气体对外做功，根据热力学第一定律可知 气体从外界吸热，A项正确：B~C的过程中气体对 A项正确，B项错误：设p=,则长值大的对应的 外界做功，W<0,且为绝热过程，Q=0,根据△U=Q pV的乘积也大，即斜率越大的对应的温度越高，C +W,知△U<0,即气体内能减小，温度降低，即A· 项正确，D项错误。 B过程的温度高于C→D过程的温度，D→A过程内 13.(1)2.25×10°Pa(2)40次 能增加，B项错误，D项正确：C→D过程气体温度不 【解析】I)由理想气体状态方程得P=y T T 变，内能不变，体积减小，外界对气体做功，根据△U (2分) =Q十W知Q<0,气体对外放热，C项错误。 其中T1=(273+7)K=280K 三、非选择题 T2=(273+27)K=300K 11.(1)4×102(2分)3.5×100(2分) (2)偏小(2分) (2分) 【解析】(1)一滴油酸酒精溶液含纯油酸体积V。 解得p=2.25×10Pa (2分》 250×1X10 1 (2)设原瑜伽球内气体在p:压强下的体积为V:,由 100 -m2=4×10-1m:由图可知油膜 玻意耳定律得 中大约有115个小方格，则油膜面积为S=115×(1 0.75p1×0.8V。=p1V (2分) ×10-)2m=1.15×102m,则油酸分子直径d= 设打气筒每次充人的气体在P,压强下的体积为 长35X10m V,由玻意耳定律得 (2)将油酸酒精溶液置于一个散口容器中放置一段 poV=p:V, (1分) 时间，酒精挥发，导致每滴油酸酒精溶液中纯油酸的 由题意得V。=V,十nV (1分) 体积增大，但用于计算的体积值偏小，因此测得的分 解得n=40次 (2分) 子直径偏小 所以通过打气筒向瑜伽球内充气的次数为40次 12.(1)温度(2分) 14.(1)2.02×10°Pa(2)1.5×10m (2)在注射器活塞上涂润滑油(2分) 【解析】(1)初始时刻，活塞保持静止，说明封闭气缸 ·81 ·物理· 参考答案及解析 内、外压强相等，则活塞C上施加压力稳定后气体压 小车和配重一起匀速，设绳的张力为T:,对配重有 强 T2=mg=400N (2分) PA+号 (2分) 设斜面倾角为0，对小车有T,十T:=(m,十 m:)gsin0+k(m1十me)g (1分) 解得p1=2.02×10Pa (2分) 而卸粮后给小车一个向下的初速度，小车沿斜坡刚 (2)设矿石的体积为V,则初始时缸内气体的体积 好匀速下行，有m1gsin0=T:十kmg (1分) V=2LS-V (2分) 联立解得sin0=0.5,k=0.1 (2分) 施加压力后缸内气体的体积V:=(L+L')S一V, (2)关闭发动机后小车和配重一起做匀诚速直线运 (2分) 动，设加速度为a,对系统由牛顿第二定律有 根据玻意耳定律有pV,=p,V: (2分) (m +mz )gsin k(m +m:)g-T:=(m +m:+ 解得V,=1.5×10m (2分) me )a (2分)】 1510.1(20m 解得a-m/心 (2分) 【解析】(1)设连接电动机的缆绳张力为T,电动机 由运动学公式可知d=2aL (1分) 连接小车的缆绳匀速上行，由能量守恒定律有 UI=R+Tv (1分) 解得上=既m (2分) 解得T=7400N (1分) ·82·高三一轮复习单元检测卷/物理 C.内部气体温度升高，内能增大 口内部气体围度降低，内能减少 (十九)分子动理论气体、固体和液体热力学定律 6.一定量量用想气体的卡·T图像如图所示，该变化过程对皮的声·V图像可能量 (考试时闻75分钟，湾分1G0分) 一，单喷选择题（木想共了小题。年小题4分，共团分。在年小道始出的四个法明中。只有一瑰是符 合避日要求的) 1,冬天开窗透气异室内很冷，美上度户打开暖气室内气温蓬渐日升，门窗存在缝腺，与外界相通。设 B 外界大气压为，，用此过程中 .如图所示，在领角为30约斜正上的A点以朝迪度6水平地出一个小球，小球 八.蜜内分子平均速率增大 恰好落在斜面上的B点，若小球在A友抛面的初速度方向与容面重直，结 B,家内所有分子的动能均增大 小球也价好落在斜面上的召点，不什空气阴力，期此时小球地出的初违度大 C,室内增峡琳位面积受到分子的摘击力增大 小为 几京内墙亲单位面机兼位时间内受到分子的撞击次数增多 2.将粗领不月，两清开门的戒肩细管桶人婆有某种液体的减销容器内，下列务图中的液面我态可能 , 正晚的是 二，多项透择愿《本驱其3小知，每小题6分，其18分，在每小题给出的国个这建中，有多明容合题 出出出出 甘要求。全部远对的得6分，达对目不全的借3分，有是错的得0分) 8.如因所示为一定质量的理魍气体山状态A是状态山到达状态C的V-T 划像.已知气体在状吉A时的压强为1.5×1Pm.内能为1×10J,理塑 气体的内能当：力学围度成正比，下乳说法正骑的是 a.如用所示，绝热且气密性良好，内接光誉的气缸国定在水平上，气缸内用活塞封闭一定质量的理 A,气体在状志A的热力学围度为200K 想气体，活事与一端情定的水平轻弹黄连接，气体望度为丁，时弹黄处于原长。现使气体显度由 且在状态B时单位时可内情由单位面积的什子数比在线声A时名 丁领假升高至T,用E,表示弹簧的弹性势需0，P,V分别表示缸内气体的内能，压强和体积，下 C,从代志A到状志B气体对外界做的动为3X10'】 可州馆可使王确的是 D从状态A列状声C气体从外界吸牧的热量为1.3×10」 9.如因所示，一封闭君现题气体的绝热气缸置于术平地面上，用轻弹簧 ▣A44 连接的两个轻题的绝共活据将气虹分为：4三溶分，钠与气短 驶利没有摩擦，柯始时弹簧处于原长且系烧处于平偏状态，现短过 电兹将「中的气体履慢加热，停止相热并达到拉定后 A为中的气体内能增加 B.米簧处千压露状态 C,g中的气内能不型 B「与6中的气体反强相等 4一定质量的理想气体，经历如周所示的过程，其中山，d分别为双自线的一邻分， 1如图所示为一定质量的厘想气体轻过卡请循环”，理从状态A依次经过状态B,C和D行再回 w.加紧直。下列关于状泰，b,d的围度T,:T.T,T,的比较正确的是 到状志A,其中A→B与C+D为等温过程，+C与D·A为她热过程（气体与外界无热量突 A.T.>T. 换)，下列说法正端的是 我T>T A,A-+目过程气休从外界吸热 C.TT 飞.C过程气体内能增加 D.TT CC·D过程气体从外界顺热 ,东北零下初授政池池督何结冰花化的原里是当外界气围远低于配皂水培点，配皂泡在接触水湖气 )·A过程气体内能增加 含量相对较高的冰面时，水高气快连凝序形成冰品并放热，导数气邀内底常度较高面顶币温度 用楼 名 较低，这个情足下，气泡内温度委异会桂得“上升气藏”出观，使气准雇那初蜂形成的“小常品”被 适分 进到气泡中上富：并连一多凝结通长，就有了雪花球敛果，下列美于需花球凝结过程的说法正喻 答案 的是 A.气体分子个数减少，单位时闻内对胃花球境击水数或少，内部气体瓜强 三，市造释矩（木其5小圆，共54分，请按发求完成下州各题 释甚 11,(6分)在估测箱脸分子大小的宴验中，具体操作如下： 从气体分予个数不变，单位时佩内观雪花球撞击次数不变，内部气体压南 收油脑1m注人230闭m.的容量瓶内，棉后离瓶中知入酒后，直到液面返到20的mL的烈 不在 度处为止，星动容显围使油酸在清精中无分溶解，形成油酸酒精溶霍： 心用滴管啾双制得的油酸酒精溶被逐滴滴入量简，记录璃人的湾数，直到达到1m山为止，给好 物程第1页4共页) 所水金程·先享是：高三一轮复习单无楼测专十九 物理第？页《共4页) 国 其滴了100病： 空气，打气简年次充人空气的压强一28×1UP,体积V一5000m,该过程环境是度始缝为 心在边长约40m的浅水意内佳人约2m深的水，育奥身赖均匀趋面在水面上，厚用滴管吸取 7℃，恒球恢复原来大小且气体压强达到：禹面过打气算鸭球内充气的次数。 泊酸调精滑液，轻轻炮向术面滴一滴泊酸爵精溶液，酒精挥爱后，询酸在水置上尽可管越前开，形 成一层询装，生假上没有复身静，可以清楚地看山油膜轮麻： 心背泊精形状悬定厨，将事先虎备好的敲精板放在浅盘上，在破明板上验出精顾的形状： ©将两有油限展找的度璃版成在边长为1cm的方挤纸上 L(?分)如图质容为一小显使裤式气压型体积测量授的工作算理简化示意图，压气简A得测量罐 #是高度均为上=20，横截衡积均为S=5×0m,中传用体积！不计的相管麦接的导热气 红。烧将一得测矿石置干测量课内，由面量，厚度切不计且阁滑良好的活塞CH闭一定质眼 的见思气体，已如外界大气压强A一1.1×10P阳，环境温度始瓷不变，隐定时话塞与缸底阿的 雨离L.一20em,现用F,一.05×1、的压力作用在活塞C上，活素C缓慢下移，博次逃到稳 (1)每一滴淘酸酒精溶液中含有饱淘酸的体积为 m:服据上述数围，伟测出油酸分子的 定时活客C与缸眼同的影离L'一15em,求： (1)冉次站到意定后封稀气体的压强， 直径为 m(结果禄有两位有效数字)。 ?)若算上连法酸酒精溶液置于一个敏口容器中放置一段时间，再使用该器液进行实验企导致分 (2)矿石的体积！ 子直径的测量站暴相对实际值 《填国大“偏小”或不变”) 12〔9分)如闲所示，用气体用盔传热新翠灯气体等温变化的规律，操作步潭如下 ①在注射蓉内用活寡封用-一定道量的气体，将注射普，压圣传够替 散站采柴露和计算机依次连接起来： 厦慢移动话塞至某位置，青示数稳定后记顽北时注射替内封闭气 体的体积V,和由计草机显示的气体不强值命 出意复上连多骤由，多次测量并记录： ①银据记录约登累，作出相应图像，分析得密结论， ()在本实验的提作过程中，需要松持不空的量是气体的贩量料 5(1市分)插图所示，某根孝使用篇定电压甘=3器0V,内阳R=0,250的电动机运根。配重相电动 机近接小车部分的烫衡均平行于域，装调粕食的个车以速度=2m/语斜坡句速上行，此时 (?)为了保特目用气体的质量不变，实盈中采取的主要指饭是 。(坑正确答案标号) 电筑」一0A,关闭电动线后，本车义新料能上行路程上到达即植点，此时建度拾好为零，如相 (3)实袋过程中，下列说达正输的 A,霍放活寒时，动作夏快，以免气体进人发漏出 后，给小车个向下的初速度，小车沿斜技附好匀速下行。已知小车成量现，=100kg,车上根宜 B推拉活塞时，手不可以型在注射器气体部分 质量m,=100kg,配重质量m。一0该：重力相速度x一10m/,小车运动时受到的摩探力与 「，活率移至某位壁时，夜邑速记录此时注射器内气性的长度压强传络器的压丝 车及车上粮食总意力成正比，比例系数为泰，配：重始修本接触境面，不升电动机自身摩驱提能及 (4)外一位司学在不同环境围度下重复了上述实验，实验操作数据处理均正确。辉次实验过程 线蝇质量。求， 中环境热力学温度分别为T、T,且丁，丁。在如m斯承的四刻中，可纸正确反装相无物理 (川)比例系数： 量之利关系的是 正喻答案标号) (2)上行路程L 么2 1器，(12分)瑜■球用VC薄酸充气德张成型，在从晨：=7七环说下充完气时球的体积V,= 12m,绿内气体压型：1.4×P,气体可视为理想气体，结力学度与摄氏卫度间的关系 为T=t十273K 中个环境显度上升为行，人压在上指时球的体积减小为原来的号，夜过程球不漏气，求此 时球内气体的压强： (2)若墙球放气后测得球内气体体积为(V,压强为Q,5色，现通过打气俺城慢向球内充人 物里第1页共1页) 衡水金容·光享是·高三一轮规习单元输测每十九 物理第1百（共手页 回