2020屆高考物理專題復(fù)習(xí)《熱學(xué)》沖刺提升3(附答案)

1、2020 高考物理沖刺必刷專練熱學(xué)1.如圖所示 ,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a 開始 ,經(jīng)歷 ab 、be 、cd、de 四個過程到達(dá)狀態(tài) e,其中 ba 的延長線經(jīng)過原點,bc 連線與橫軸平行 ,de 連線與縱軸平行.下列說法正確的是.(填正確答案的標(biāo)號) a.ab 過程中氣體從外界吸熱b.bc 過程中氣體內(nèi)能不變c.cd 過程中氣體從外界吸熱d.de 過程中外界對氣體做功e. 狀態(tài) a 的氣體體積比狀態(tài)d 的氣體體積小2.( 多選)下列敘述和熱力學(xué)定律相關(guān),其中正確的是 ( ) a.第一類永動機(jī)不可能制成,是因為違背了能量守恒定律b. 電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,違背了

2、熱力學(xué)第二定律c.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性d. 物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功,且不產(chǎn)生其他影響3.下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號). a.熱量能夠自發(fā)地從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體b. 同一時刻 ,教室內(nèi)空氣中氮氣和氧氣的分子平均動能是相同的c.當(dāng)水中兩個水分子間的分子力為零時,它們具有的分子勢能一定最小d. 液體表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離,所以液體表面存在表面張力e. 在合適的條件下 ,某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體,某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體4.(1) 關(guān)于下列實驗及現(xiàn)象的說法,正確的是(填正確答案標(biāo)號). a.圖甲說明薄板是非晶體

3、b. 圖乙說明氣體速率分布隨溫度變化且t1t2c.圖丙說明氣體壓強(qiáng)的大小既與分子動能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)d. 圖丁說明水黽受到了浮力作用(2)氙氣燈在亮度、耗能及壽命上都比傳統(tǒng)燈有優(yōu)越性,已知某轎車的氙氣燈泡的容積為v,其內(nèi)部氙氣的密度為 ,氙氣摩爾質(zhì)量為m, 阿伏加德羅常數(shù)為na.則燈泡中氙氣分子的總個數(shù)為,燈泡點亮后其內(nèi)部壓強(qiáng)將(選填“增大”“減小”或“不變” ). 2020 高考物理沖刺必刷專練(3)如圖為一定質(zhì)量的理想氣體的體積v 隨熱力學(xué)溫度t 的變化關(guān)系圖象 .由狀態(tài) a 變化到狀態(tài) b 的過程中氣體吸收熱量q1=220 j,氣體在狀態(tài)a 的壓強(qiáng)為 p0=1.0 105 pa

4、.求: 氣體在狀態(tài)b 時的溫度 t2; 氣體由狀態(tài)b 變化到狀態(tài)c 的過程中 ,氣體向外放出的熱量q2. 5.如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的p-t 圖象,氣體從 abca 完成一次循環(huán) ,關(guān)于氣體的變化過程 ,下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號 ). a.氣體在 a 態(tài)的體積va小于在 c 態(tài)的體積 vcb.a b 過程氣體的分子數(shù)密度變大c.b c 過程外界對氣體做的功等于氣體放出的熱量d.c a 過程氣體壓強(qiáng)增大,從微觀講是由于氣體分子與器壁碰撞的頻繁程度增大引起的e. 若 ab 過程氣體吸熱300 j,c a 過程放熱 400 j, 則 ca 過程外界對氣體做功100 j 6.熱等靜壓設(shè)備廣泛

5、應(yīng)用于材料加工中.該設(shè)備工作時 ,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫 ,利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理 ,改善其性能 .一臺熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13 m3,爐腔抽真空后 ,在室溫下用壓縮機(jī)將10 瓶氬氣壓入到爐腔中.已知每瓶氬氣的容積為 3.2 10-2 m3,使用前瓶中氣體壓強(qiáng)為1.5 107 pa,使用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)為2.0 106 pa; 室溫溫度為 27 . 氬氣可視為理想氣體 . (1)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強(qiáng); (2)將壓入氬氣后的爐腔加熱到1 227 ,求此時爐腔中氣體的壓強(qiáng). 7.

6、如圖 ,一容器由橫截面積分別為2s 和 s 的兩個汽缸連通而成,容器平放在水平地面上,汽缸內(nèi)壁光滑 .整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分,分別充有氫氣、空氣和氮氣 .平衡時 ,氮氣的壓強(qiáng)和體積分別為p0和 v0,氫氣的體積為2v0,空氣的壓強(qiáng)為p.現(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出,抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變,活塞沒有到達(dá)兩汽缸的連接處 ,求(1)抽氣前氫氣的壓強(qiáng); (2)抽氣后氫氣的壓強(qiáng)和體積. 2020 高考物理沖刺必刷專練8.如圖 ,一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置,管內(nèi)有一段高度為2.0 cm的水銀柱 ,水銀柱下密封了一定量的理想氣體,水銀柱上表面到管口的距離為2.0 cm

7、. 若將細(xì)管倒置 ,水銀柱下表面恰好位于管口處,且無水銀滴落 ,管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同.已知大氣壓強(qiáng)為 76 cmhg,環(huán)境溫度為296 k. (1)求細(xì)管的長度 ; (2)若在倒置前 ,緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體,直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止,求此時密封氣體的溫度. 9. 如圖,容積為 v 的汽缸由導(dǎo)熱材料制成,面積為 s 的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分 ,汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連,細(xì)管上有一閥門k. 開始時 ,k 關(guān)閉,汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0.現(xiàn)將 k 打開,容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸,當(dāng)流入的液體體積為?8時,將 k 關(guān)閉,活塞平衡時其下方氣體

8、的體積減小了?6.不計活塞的質(zhì)量和體積 ,外界溫度保持不變,重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量. 10. 在兩端封閉、 粗細(xì)均勻的 u 形細(xì)玻璃管內(nèi)有一段水銀柱,水銀柱的兩端各封閉有一段空氣 .當(dāng) u 形管兩端豎直朝上時,左、 右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0 cm和 l2=12.0 cm, 左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0 cmhg.現(xiàn)將 u 形管緩慢平放在水平桌面上,沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊.求 u 形管平放時兩邊空氣柱的長度.在整個過程中 ,氣體溫度不變 . 2020 高考物理沖刺必刷專練參考答案1.如圖所示 ,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a 開始 ,經(jīng)歷 ab 、be 、

9、cd、de 四個過程到達(dá)狀態(tài) e,其中 ba 的延長線經(jīng)過原點,bc 連線與橫軸平行 ,de 連線與縱軸平行.下列說法正確的是.(填正確答案的標(biāo)號) a.ab 過程中氣體從外界吸熱b.bc 過程中氣體內(nèi)能不變c.cd 過程中氣體從外界吸熱d.de 過程中外界對氣體做功e. 狀態(tài) a 的氣體體積比狀態(tài)d 的氣體體積小答案 ace 2.( 多選)下列敘述和熱力學(xué)定律相關(guān),其中正確的是 ( ) a.第一類永動機(jī)不可能制成,是因為違背了能量守恒定律b. 電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,違背了熱力學(xué)第二定律c.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性d. 物體從單一

10、熱源吸收的熱量可全部用于做功,且不產(chǎn)生其他影響答案 ac 3.下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號). a.熱量能夠自發(fā)地從內(nèi)能多的物體傳遞到內(nèi)能少的物體b. 同一時刻 ,教室內(nèi)空氣中氮氣和氧氣的分子平均動能是相同的c.當(dāng)水中兩個水分子間的分子力為零時,它們具有的分子勢能一定最小d. 液體表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離,所以液體表面存在表面張力e. 在合適的條件下 ,某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體,某些非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶體答案 bce 4.(1) 關(guān)于下列實驗及現(xiàn)象的說法,正確的是(填正確答案標(biāo)號). a.圖甲說明薄板是非晶體b. 圖乙說明氣體速率分布隨溫度變化且t1t2c.圖丙說明氣體壓強(qiáng)的

11、大小既與分子動能有關(guān)也與分子的密集程度有關(guān)d. 圖丁說明水黽受到了浮力作用2020 高考物理沖刺必刷專練(2)氙氣燈在亮度、耗能及壽命上都比傳統(tǒng)燈有優(yōu)越性,已知某轎車的氙氣燈泡的容積為v,其內(nèi)部氙氣的密度為 ,氙氣摩爾質(zhì)量為m, 阿伏加德羅常數(shù)為na.則燈泡中氙氣分子的總個數(shù)為,燈泡點亮后其內(nèi)部壓強(qiáng)將(選填“增大”“減小”或“不變” ). (3)如圖為一定質(zhì)量的理想氣體的體積v 隨熱力學(xué)溫度t 的變化關(guān)系圖象 .由狀態(tài) a 變化到狀態(tài) b 的過程中氣體吸收熱量q1=220 j,氣體在狀態(tài)a 的壓強(qiáng)為 p0=1.0 105 pa.求: 氣體在狀態(tài)b 時的溫度 t2; 氣體由狀態(tài)b 變化到狀態(tài)c

12、的過程中 ,氣體向外放出的熱量q2. 答案 (1)c (2)?na增大(3)600 k 120 j 5.如圖是一定質(zhì)量的理想氣體的p-t 圖象,氣體從 abca 完成一次循環(huán) ,關(guān)于氣體的變化過程 ,下列說法正確的是(填正確答案標(biāo)號 ). a.氣體在 a 態(tài)的體積va小于在 c 態(tài)的體積 vcb.a b 過程氣體的分子數(shù)密度變大c.b c 過程外界對氣體做的功等于氣體放出的熱量d.c a 過程氣體壓強(qiáng)增大,從微觀講是由于氣體分子與器壁碰撞的頻繁程度增大引起的e. 若 ab 過程氣體吸熱300 j,c a 過程放熱 400 j, 則 ca 過程外界對氣體做功100 j 答案 ade 6.熱等靜壓

13、設(shè)備廣泛應(yīng)用于材料加工中.該設(shè)備工作時 ,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入到一個預(yù)抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫 ,利用高溫高氣壓環(huán)境對放入爐腔中的材料加工處理 ,改善其性能 .一臺熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13 m3,爐腔抽真空后 ,在室溫下用壓縮機(jī)將10 瓶氬氣壓入到爐腔中.已知每瓶氬氣的容積為 3.2 10-2 m3,使用前瓶中氣體壓強(qiáng)為1.5 107 pa,使用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)為2.0 106 pa; 室溫溫度為 27 . 氬氣可視為理想氣體 . (1)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強(qiáng); (2)將壓入氬氣后的爐腔加熱到1 227 ,求此時爐腔中氣體的壓強(qiáng)

14、. 答案 (1)3.2 107 pa (2)1.6 108 pa 7.如圖 ,一容器由橫截面積分別為2s 和 s 的兩個汽缸連通而成,容器平放在水平地面上,汽缸內(nèi)壁光滑 .整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分,分別充有氫氣、空氣和氮氣 .平衡時 ,氮氣的壓強(qiáng)和體積分別為p0和 v0,氫氣的體積為2v0,空氣的壓強(qiáng)為p.現(xiàn)緩慢地將中部的空氣全部抽出,抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變,活塞沒有到達(dá)兩汽缸的連接處 ,求2020 高考物理沖刺必刷專練(1)抽氣前氫氣的壓強(qiáng); (2)抽氣后氫氣的壓強(qiáng)和體積. 答案 (1)12(p0+p) (2)12p0+14p 4(?0+?)?02?0+?8.

15、如圖 ,一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置,管內(nèi)有一段高度為2.0 cm的水銀柱 ,水銀柱下密封了一定量的理想氣體,水銀柱上表面到管口的距離為2.0 cm. 若將細(xì)管倒置 ,水銀柱下表面恰好位于管口處,且無水銀滴落 ,管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同.已知大氣壓強(qiáng)為 76 cmhg,環(huán)境溫度為296 k. (1)求細(xì)管的長度 ; (2)若在倒置前 ,緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體,直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止,求此時密封氣體的溫度. 答案 (1)41 cm (2)312 k 9. 如圖,容積為 v 的汽缸由導(dǎo)熱材料制成,面積為 s 的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分 ,汽缸上部通過細(xì)管與裝有某種液體的容器相連,細(xì)管上有一閥門k. 開始時 ,k 關(guān)閉,汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0.現(xiàn)將 k 打開,容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸,當(dāng)流入的液體體積為?8時,將 k 關(guān)閉,活塞平衡時其下方氣體的體積減小了?6.不計活塞的質(zhì)量和體積 ,外界溫度保持不