高考物理模擬新題精選分類解析第2期專題14選修3熱學

1、2013年高考物理 模擬新題精選分類解析（第2期）專題14選修3-3熱學A、（選修模塊3-3） （12分）1. （2013江蘇常州模擬）下列說法中正確的是A.布朗運動是懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運動B.多晶體沒有固定的熔點C.液晶的光學性質(zhì)具有各向異性D.由于液體表面分子間距離小于液體內(nèi)部分子間的距離，故液體表面存在表面張力答案IC（4分）解析；（。布朗運動是懸浮在液體中的微粒所做的無規(guī)則運動，選項A錯誤；多 晶體有固定的熔點，選項8錯誤；液晶的光學性質(zhì)具有各向異性，選項C正確; 由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，故液體表面存在表面張 力，選項D錯誤；2 （2013江蘇常

2、州模擬）一定質(zhì)量的理想氣體壓強 p與熱力學溫度 T的關(guān)系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀 態(tài)A時的壓強為p0、體積為V0,在狀態(tài)B時的壓強為2P0,則氣 體在斗犬態(tài)B時的體積為；氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，對外做的功為 W,內(nèi)能增加了 AU,則此過程氣體（選填吸收”或放出”）的熱量為答案工7m 仕分） 吸收H分）分j（2）解析】對AB過程，溫度不變，由玻意耳定律可知,積為氣體從狀態(tài)4量凝8變化到狀態(tài)C的過程中，對外做的功為IV, 內(nèi)能增加了 AU,由熱力學第一定律，此過程氣體吸收的熱量為3. （2013江蘇常州模擬）已知汞的摩爾質(zhì)量 M=0.20kg/mol

3、 ,密度p =1.36 104kg/m3 ,阿伏 伽德羅常數(shù) NA=6.0M 1023mol-1 ,將體積V0=1.0cm3的汞變?yōu)閂=3.4 103cm3的汞蒸氣,則 1cm3的汞蒸氣所含的分子數(shù)為多少？ 1.2 X1019（的）解析：（3）體積 V0=1.0cm3 的汞的質(zhì)量 m= p V0=1.36 10-2kg,物質(zhì)的量 n=m/M=6.8 x 10-2mol , 1cm3的汞蒸氣所含的分子數(shù)為N=nNA/V=1.2 x 10194（6分）（2013河南三市聯(lián)考）下列有關(guān)物質(zhì)屬性及特征的說法中，正確的是 （填入 正確選項前的字母。選對一個給 3分，選對兩個給4分，選對3個給6分，每選錯

4、一個扣 3分，最低得分為0分）A.液體的分子勢能與液體的體積有關(guān)B.晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的C.溫度升高，每個分子的動能都增大D.分子間的引力和斥力同時存在E.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用答案:ADE解析m由于吩子勢能與分子距離，所以液體的分子勢能與液體的體積有關(guān),選項A正確；單晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的，而多晶體的物理性質(zhì)都是各向同性的，選項B錯誤；溫度升高，分子平均動能增大，不是每個分子的動能都增大，選項C錯誤分子間的引力和斥力同時存在，露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用，選項皿正確.5 （9分）（2013河南三市聯(lián)考）如圖所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定

5、質(zhì)量的理想氣體。 活塞的質(zhì)量為 m,活塞 的橫截面積為S0初始時，氣體的溫度為T0, 活塞與容器底部 相距ho現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體吸 收熱量Q時活塞下降了 h,已知大氣壓 強為p0,重力加速度為g,不計活塞與氣缸的摩擦。求此時氣體的溫度和加熱過程中氣 內(nèi)能的增加量。（題中各物理量單位均為國際單位制單位）hS 2hS解析：由蓋 呂薩克定律得，T0 = T1 ，解得T1=2T0.氣體在等壓變化過程中，活塞受力如圖。由平衡條件，氣體對活塞做功，W=pSh=（p0S-mg）h,體pS=p0S-mg由熱力學第一定律， U=Q-W,氣體內(nèi)能的增加量為 U=Q-（p0S-mg）ho6 （2013

6、湖北三校聯(lián)考）一定質(zhì)量理想氣體的 p-V圖象如圖11所示，其中a-b為等容過程， b-c為等壓過程，c-a為等溫過程，已知氣體在狀態(tài) a時的溫度Ta=300K,在斗犬態(tài)b時的體積 Vb=22.4L 求：氣體在狀態(tài)c時的體積Vc；試比較氣體由狀態(tài) b到狀態(tài)c過程從外界吸收的熱量 Q與對外做 功W的大小關(guān)系，并簡要說明理由。解氣體c- a等溫變化，根據(jù)玻意爾定理得PaVa = PcVc圖11又a - b等容過程,所以 Va =Vb =22.4LVa 3Pb W2L解得：PcPc氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)為等壓過程,由蓋呂尼克定律可知體積增大時溫度升高, 所以氣體內(nèi)能4U增大，由于上公氣體對外做功，以為負值

7、，氣體吸熱，Q為正 值，由熱力學第一定律AU工Q+W可知，氣體吸收熱量Q大于氣體對外做的功也7.下列四幅圖分別對應四種說法，其中正確的是A.三顆微粒運動 B.分子間的作用力C.食鹽晶體D.小草上的露珠A.微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動B.當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等C.食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用答案t BD解析：微粒運動是液體分子的無規(guī)則熱運動的反映，微粒運動即布朗運動，選 項A錯誤?當兩個相鄰的分子間距離為r時，它們間相互作用的引力和斥力大 小相等，選項B正確，食鹽晶體的物理

8、性質(zhì)沿各個方向都是不一樣的，選項C錯誤；小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用，選項 D正確。.冬天到了，很多人用熱水袋取暖。現(xiàn)有一中號熱水袋，容積為1000cm3,正常使用時，裝水量為80%,請估算該熱水袋中水分子的數(shù)目約為多少個？（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量為18g,水的密度取1.0X I03kg/m3 ,阿伏加德羅常數(shù)取 6X 1023mo1-1）m ： 80%V n =解析熱水袋內(nèi)水的物質(zhì)的量為M molM mol（2分）熱水袋內(nèi)水分子數(shù)為N =n M J分）25代人數(shù)值得 N =3X10個.空調(diào)在制冷過程中，室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器（銅管）液化成水，

9、經(jīng)排水管排走，空氣中水份越來越少，人會感覺干燥。某空調(diào)工作一段時間后，排出液化水的體積V=1.0X103cm3。已知水的密度 0 = 1.0 x 103kg/m3、摩爾質(zhì)量 M = 1.8 x 10-2kg/mol ,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0 X 1023mol-1試求：（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字 ）該液化水中含有水分子的總數(shù)N;一個水分子的直徑 do解析：水的摩爾體積為/二把二史雪二.8乂10-n17m口 1口分）P 1.0 xio3水分子數(shù)二片里=16三個（1分）建立水分子的球模型有工乙產(chǎn)N八6得水分子直徑占隈=保需；=4X1（6分）（2013天星調(diào)研卷）下列說法不正確的是（填入正確選項前

10、的字母。選對1個給3分，選又2個給4分，選又3個給6分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。A.溫度高的物體內(nèi)能可能大，但分子平均動能不一定大B.單晶體和多晶體都有規(guī)則的幾何外形C.熱量可以從低溫物體傳給高溫物體D.夏天將密閉有空氣的礦泉水瓶放進低溫的冰箱中變扁的原因是礦泉水瓶內(nèi)的空氣壓強小 于外界壓強E.潮濕的天氣絕對濕度一定很大【答案】ABE（6分）【命題意圖】 本題主要考查溫度、內(nèi)能、晶體、熱力學第二定律、壓強、濕度 等知識點，意在考查考生對熱學相關(guān)知識的掌握情況和運用知識的能力?！窘忸}思路】根據(jù)溫度的撇觀含義，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動 能一定大，選項A錯誤；單晶體有規(guī)則的

11、幾何外形，而多晶體沒有規(guī)則的幾何外 形，選項B錯誤:熱量可以從低溫物體傳給高溫物體，選項C正確e夏天將密閉 有空氣的礦泉水瓶放進低溫的冰箱中變扁的原因是礦泉水瓶內(nèi)的空氣壓強小于 外界壓強，選項D正確；潮濕的天氣相對濕度一定很大，但絕對濕度不一定很 大，選項E錯誤口【易錯警示】本題的易錯點是溫度與內(nèi)能的關(guān)系、晶體特征、濕度、熱力學第二定律的理解。溫度是分子平均動能的標志，溫度高分子平均動能一定大。物體內(nèi)能由分子動能和分子勢能 兩部分組成，分子平均動能大，物體內(nèi)能不一定大。天氣潮濕說明相對濕度大，但是如果溫度很低，絕對濕度則不大。要正確理解相關(guān)量的物理意義，才能正確分析和解答。11 （9分）（20

12、13天星調(diào)研卷）如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積50cm2,厚度1cm,氣缸全長21cm,大氣壓強為1X105Pa當溫度為7c時，活塞封閉 的氣柱長10cm,若將氣缸倒過來放置時，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通。g取10m/s2 ,不計活塞與氣缸之間的摩擦，保留三位有效數(shù)字。將氣缸倒過來放置，若溫度上升到27C,求此時氣柱的長度。氣缸倒過來放置后，若逐漸升高溫度，發(fā)現(xiàn)活塞剛好接觸平臺，求 此時氣體的溫度?！久}意圖】本題主要考查氣體狀態(tài)和理想氣體狀態(tài)方程，意在考查考生分析氣體狀態(tài)變化和運用理想氣體狀態(tài)方程及其相關(guān)知 識的能力。mg【解題思路】氣缸正立放置

13、時氣體壓強p1=p0+ S =1,2 X105Pa,體積 V1=L1S,溫度 T1= (273+7) K=280K;mg氣缸倒立放置時氣體壓強p2=p0- S =0.8 x 105Pa體積 V2=L2S,溫度 T2= （273+27） K=300K; （2 分）p1L1s p2L2s由理想氣體狀態(tài)方程，1 = T2解得L2=16.1cm（3 分）逐漸升高溫度氣體做等壓變化：T2= （273+27） K=300K（2分）V2=L2S, V3=L3G L3=20cm由 T2 = 丁3 ,解得 T3=V2 T2= L2 T2=373K.（2 分）12. （6分）（2013天星調(diào)研卷）下列五幅圖分別對

14、應五種說法，其中正確的是F斥 力O 引 另A.三顆微粒運動B.分子間的作用力D.小草上的露珠E.拉力大于玻璃板的重力A.微粒運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則熱運動，即布朗運動B.當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等C.食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是一樣的D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用E.潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力必須大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之間存在吸引力33. （1）答案，BDE （全部選時的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0K命題意圖】 本題主要考查分子動理論，晶體，表面張力等知識點，意在考查考生應用相

15、關(guān)知識分析實際問題的能力.K解題思路】微粒運動是液體分子的無規(guī)則熱運動的反映，衢粒運動即布朗運動,選項A錯誤；當兩個相鄰的分子間距離為r0時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等，選項B正確；食鹽晶體的物理性質(zhì)沿各個方向都是不一樣的，選 項C錯誤；小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用，選項D正確。潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力必須大于玻璃板的重力，其原因是水分子和玻璃分子之間存在吸引力，選項E正確。【命題預測】對于分子動理論、液體和固體、物態(tài)變化等知識點，2013年高考可能仍以選擇題考查，難度中等或偏易。13 （9分）（2013天星調(diào)研卷）如圖所示，有一圓柱形絕熱氣缸

16、，氣 缸內(nèi)壁的高度是2L, 一個很薄且質(zhì)量不計的絕熱活塞封閉一定質(zhì)量 的理想氣體，開始時活塞處在氣缸頂部，外界大氣壓為1.0X105Pa溫度為27Co現(xiàn)在活塞上放重物，當活塞向下運動到離底部 L高處， 活塞靜止，氣體的溫度 57 Co（1）求活塞向下運動到離底部 L高處時氣體壓強；（2）若活塞橫截面積 S=0.1m2,重力加速度g=10m/s2,求活塞上所 放重物的質(zhì)量?！久}意圖】 本題主要考查熱力學溫度、理想氣體狀態(tài)方程，壓強等知識點， 意在考查考生應用相關(guān)知識解決問題的能力。解題思路1設(shè)氣缸橫截面積為S,開始時活塞處在氣缸頂部，氣體體積 V:=2SL,壓強 plLOxIO叩a,溫度為n=

17、27。+273c=3004活塞向下運動到離底部高處時，氣體體積V產(chǎn)0L,溫度為T57*C+273*C =33OK.設(shè)此時氣體壓強即，由空=或，代入數(shù)據(jù)得：由=2.2*1。卬級晨分）（2）活塞上所放重物產(chǎn)生的壓強p= p- pixlOa-LOxlOPa=l.ixlPa, 若活塞橫截面積S.OOlm由壓強公式p=rrg/S可得活塞上所放重物的質(zhì) 量 m=pS/g=1.2xlOBPa X0.001m2 10m/s2=12kgO（3 分）14.（選修3-3選擇題）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體若由狀態(tài) a分別沿abc和沿adc變化到狀 態(tài)c,下列說法正確的是，A.由于兩種過程初末狀態(tài)相同，所以兩種過程吸收了相同的熱量B.由于兩種過程初末狀態(tài)相同，所以兩種過程對外做功相同C.由于兩種過程初末狀態(tài)相同，所以兩種過程內(nèi)能變化相同D.狀態(tài)a的溫度可能大于狀態(tài) c的溫度答案:C 1命題意圖】 本題主要考查理想氣體內(nèi)能、熱力學第一定律、理想氣 體狀態(tài)方程，P-V.氣體做功及其相關(guān)的知識點，意在綜合考查對熱力學 知識的理解利掌握情況,【解題思路】根據(jù)f醵與橫軸所藕積等于氣體做功，兩種過程時外 做功不相同，