专题十四　热　学（2022高考物理）全国版71686.doc

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1、专题十四热学考点1 分子动理论内能1.2021四川成都毕业班摸底,多选下列说法正确的是()A.布朗运动是固体分子的无规则运动B.一定质量的理想气体在等温膨胀过程中一定吸热C.晶体的分子(或原子、粒子)的排列是规则的D.气体压强仅与气体分子的平均动能有关E.一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的2.2020北京,10分子力F随分子间距离r的变化如图所示.将两分子从相距r=r2处释放,仅考虑这两个分子间的作用,下列说法正确的是()A.从r=r2到r=r0分子间引力、斥力都在减小B.从r=r2到r=r1分子力的大小先减小后增大C.从r=r2到r=r0分子势能先减小后增大D.从r=r2到r=r1分

2、子动能先增大后减小3.多选在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,某同学计算出的分子直径偏大,可能的原因是()A.水面上痱子粉撒得过多,油膜没有充分散开 B.溶液中的油酸含量低于实际值C.将油酸酒精溶液的体积直接当成纯油酸的体积进行计算D.计算油膜面积时,数方格的格数过多E.求每滴油酸酒精溶液的体积时,1 mL的溶液滴数少数了几滴4.2020四川成都摸底改编,多选下列说法正确的是()A.一定质量的气体放出热量,其分子的平均动能可能增大B.在不考虑分子势能的情况下,质量和温度相同的氢气和氧气内能相同C.天然石英表现为各向异性,是由于组成该物质的微粒在空间的排列是规则的D.某些小昆虫在水面上行走自如

3、,是因为液体的表面张力的存在,该力是分子力的宏观表现5.2020广东六校联考改编,多选下列说法正确的是()A.温度越高,布朗运动越剧烈,所以布朗运动也叫做热运动B.在轮胎爆裂的短暂过程中,胎内气体膨胀,温度下降C.只知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积,能计算出阿伏加德罗常数D.在“用油膜法估测分子大小”的实验中,若油酸未完全散开,则会使测量结果偏大6.2020福建五校第二次联考改编,多选下列说法正确的是()A.由于太空舱中完全失重,故舱内气体对舱壁无压强B.不可能从单一热源吸收热量完全对外做功而不产生其他影响C.0 的冰吸收热量融化为0 的水,分子平均动能增加D.扩散现象说明,分子在永不停息地

4、做无规则运动考点2 固体、液体和气体热力学定律1.2021贵州贵阳高三摸底,多选一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态,其p-T图像如图所示,下列判断正确的是()A.ab过程中,气体体积减小,压强减小B.bc过程中,气体压强不变,体积减小C.ca过程中,气体内能增大,体积不变D.ca过程中,气体压强增大,体积减小E.ab过程中,容器壁单位面积、单位时间内受到气体分子撞击的次数减少2.2020山东统考如图所示,水平放置的封闭绝热汽缸,被一锁定的绝热活塞分为体积相等的a、b两部分.已知a部分气体为1 mol氧气,b部分气体为2 mol氧气,两部分气体温度相等,均可视为

5、理想气体.解除锁定,活塞无摩擦滑动一段距离后,两部分气体各自再次达到平衡态时,它们的体积分别为Va、Vb,温度分别为Ta、Tb.下列说法正确的是()A.VaVb,TaTb B.VaVb,TaTb C.VaVb,TaTb D.VaTb3.2020山东济南模拟如图所示是一个爆米花机,它的内部有一个封闭的空腔,把生玉米粒置于空腔内,然后把整个装置加热,当内部压强达到一个确定值时,只要快速打开封闭的空腔,喷射出来的就是爆米花了.下列说法正确的是()A.加热过程中空腔内的气体作用在器壁单位面积上的平均作用力在增大B.加热过程中空腔内的气体温度升高,体积增大,压强增大C.快速打开封闭空腔喷射爆米花时,喷射

6、出的气体温度还会升高D.释放完爆米花后又迅速封闭空腔,放置足够长的时间后,封闭的气体压强大于外界大气压强4.2021吉林长春质量监测如图所示,质量为M的汽缸静置于水平地面,通过质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体.若活塞可以自由滑动(活塞与汽缸间无摩擦,不漏气),使汽缸内气体降低到一定的温度,在这一过程中,气体放出的热量为Q,外界对气体做的功为W,则两者的大小关系为QW(选填“大于”“等于”或“小于”);若活塞固定,也使汽缸内气体降低到相同的温度,其放出的热量为Q,则QQ(选填“大于”“等于”或“小于”).5.生产生活实践问题情境负压救护车10分新冠病毒具有很强的传染性,转运新冠病人时需要使用

7、负压救护车,其主要装置为车上的负压隔离舱(即舱内气体压强低于外界的大气压强),这种负压舱既可以让外界气体流入,也可以将舱内气体过滤后排出.若生产的某负压舱容积为0.6 m3,初始时温度为27 ,压强为1.0105 Pa;运送到某地区后,外界温度变为15 ,大气压强变为0.9105 Pa,已知负压舱导热且运输过程中与外界没有气体交换,容积保持不变.绝对零度取-273 .(i)求送到该地区后负压舱内的压强;(ii)运送到该地区后需将负压舱内气体抽出,使压强与当地大气压强相同,求抽出的气体质量与舱内剩余质量之比.6.2019全国,33(2),10分热等静压设备广泛应用于材料加工中.该设备工作时,先在

8、室温下把惰性气体用压缩机压入一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中.已知每瓶氩气的容积为3.210-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5107 Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0106 Pa;室温温度为27 .氩气可视为理想气体.(i)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;(ii)将压入氩气后的炉腔加热到1 227 ,求此时炉腔中气体的压强.7.2020广东六校联考,10分如图所示,开口朝下的圆筒形导热汽缸竖直悬挂

9、,处于静止状态,汽缸内用横截面积为S的薄活塞封闭着温度为300 K的某种理想气体,活塞可在汽缸内上下无摩擦滑动.通过电热丝可以对气体缓慢加热,使活塞缓慢向下移动.当气体温度升高至360 K时,活塞刚好移到汽缸口.已知大气压强为p0,汽缸容积为V0,重力加速度为g.(1)求300 K时汽缸内气体的体积;(2)如果不加热气体,而在活塞下悬挂一个砂盘,缓慢地往砂盘里添加砂,当砂与砂盘总质量与活塞质量相等时,活塞也刚好移到汽缸口,判断此过程中气体吸热还是放热,并求出活塞的质量m.一、选择题(共6小题,30分)1.多选下列现象与分子动理论相关的描述正确的是()A.封闭气体的压强是由气体分子做热运动产生的

10、B.有些晶体具有光学特性的各向异性是因为晶体由分子组成C.清水中加入一滴墨汁,墨汁会向清水做单向扩散D.分子的热运动能说明分子间存在空隙E.固体和液体的体积很难被压缩是因为分子间存在斥力2.多选一定质量的理想气体从状态a变化到状态b,再变化到状态c,再到状态d,最后又回到状态a,整个过程的T-V图像如图所示.pa、pb、pc、pd分别表示各个状态的压强,则下列说法正确的是()A.pa=pcB.气体中从状态d变化到状态a,速率大的分子比例增大C.气体从状态b变化到状态c,可能吸收热量D.气体在状态b的分子数密度与在状态d时的分子数密度之比为13E.气体在abcd状态变化过程中,气体做功之和不为零

11、3.多选下列对热学基础知识的理解正确的是()A.液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B.高温物体把温度传递给低温物体,最终达到相同温度C.当某一密闭容器自由下落时,容器中的气体压强不会为零D.固体、液体很难被压缩是由于分子斥力作用,给自行车打气费力不是由于分子斥力E.在“用油膜法估测分子大小”的实验中,油酸酒精溶液放置很长时间后再实验,测得的分子直径偏小4.生产生活实践问题情境气压升降椅多选图甲为一种常见的气压升降椅,它的升降部分等效为图乙,假设Q与N之间封闭一定质量的理想气体.当人坐在椅上后Q部分下降了一定高度,若Q、N导热性能良好,对该部分气体,下列说法正确的是()A.气体分子的平均

12、动能变大B.气体分子的密集程度增大C.外界对气体做负功D.气体向外界放出热量E.气体分子单位时间对单位面积器壁的碰撞总次数增多5.多选如图所示,小朋友手握氢气球的拉绳,使氢气球静止在空中.氢气球外部温度保持不变,下列说法符合实际的是()A.球内气体分子的平均动能大于球外气体分子的平均动能B.球内气体分子的平均速率大于球外气体分子的平均速率C.球内气体分子单位时间撞击单位面积球壁的冲量大于球外气体分子单位时间撞击单位面积球壁的冲量D.若用手挤压氢气球,球内气体分子单位时间撞击单位面积球壁的次数增加E.若氢气球漏气而不再上浮,球内气体压强小于大气压强6.多选某游客去旅游,出发时发现携带的面包包装袋

13、扁扁的,到高海拔地区后,包装袋变得鼓鼓的,如图所示,若将包装袋内气体视为理想气体,假设温度不变,包装袋不漏气.从出发地到高海拔地区,下面说法正确的是()A.大气压强减小了B.包装袋内气体压强减小了C.包装袋内气体压强是由分子间斥力引起的D.包装袋内气体的内能减小了E.包装袋内气体分子热运动剧烈程度不变二、非选择题(共8小题,68分)7.5分甲分子固定在坐标原点O,乙分子只在两分子间的作用力作用下,沿x轴方向靠近甲分子,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示.当乙分子运动到P点处时,乙分子所受的分子力(填“为零”或“最大”),乙分子从P点向Q点运动的过程,乙分子的加速度大小(填

14、“减小”“不变”或“增大”),加速度方向沿x轴(填“正”或“负”)方向.8.6分某同学用如图所示装置探究气体做等温变化的规律.(1)在实验中,下列操作不必要的是.A.用橡胶塞密封注射器的下端B.用游标卡尺测量柱塞的直径C.读取压力表上显示的气压值D.读取刻度尺上显示的空气柱长度(2)实验装置用铁架台固定,而不是用手握住玻璃管(或注射器),并且在实验中要缓慢推动柱塞,这些要求的目的是.(3)下列图像,最能直观反映气体做等温变化的规律的是.ABCD9.创新性探究实验7分我国桥梁建设取得了举世瞩目的成就,如图甲所示是建造某大桥时将长百米、重千余吨的钢梁从江水中吊起的情境.施工时采用了将钢梁与水面成一定倾角出水的起吊方案,为了探究该方案的合理性,某研究性学习小组做了两个模拟实验.实验1:研究将钢板从水下水平拉出的过程中总拉力的变化情况.实验2:研究将钢板从水下以一定倾角拉出的过程中总拉力的变化情况.(1)必要的实验器材有:钢板、细绳、水盆、水、支架、刻度尺、计时器和等.(2)根据图乙中的曲线可知,实验2中的最大总拉力比实验1中的最大总拉力降低了 N,钢板完全浸没在水中时受到的浮力是 N.(结果均保留两位有效数字)(3)根据分