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屆高考物理二輪復(fù)習(xí)專題八選考模塊第講熱學(xué)課后演練增強(qiáng)提能屆高考物理二輪復(fù)習(xí)專題八選考模塊第講熱學(xué)課后演練增強(qiáng)提能PAGE屆高考物理二輪復(fù)習(xí)專題八選考模塊第講熱學(xué)課后演練增強(qiáng)提能第1講熱學(xué)(建議用時(shí):40分鐘)一、選擇題1.(2017·高考北京卷)以下對于熱運(yùn)動(dòng)的說法正確的選項(xiàng)是()A.水流速度越大,水分子的熱運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)烈B.水凝結(jié)成冰后,水分子的熱運(yùn)動(dòng)停止C.水的溫度越高,水分子的熱運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)烈D.水的溫度高升,每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都會(huì)增大分析:選C.水流的速度是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度,不同樣于水分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的速度,A項(xiàng)錯(cuò)誤;分子永不暫停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;溫度是分子均勻動(dòng)能的標(biāo)記,溫度越高,分子的熱運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)烈,故C項(xiàng)正確;水的溫度高升,水分子的均勻動(dòng)能增大,即水分子的均勻運(yùn)動(dòng)速率增大,但不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大,D項(xiàng)錯(cuò)誤.2.(2018·遵義模擬)以下說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A.熱力學(xué)第必定律揭示了自然界中進(jìn)行的波及熱現(xiàn)象的宏觀過程都擁有方向性B.?dāng)U散現(xiàn)象說了然分子的運(yùn)動(dòng)就是要打破全部不均衡性,使之均衡C.表面張力是因?yàn)橐后w表面層內(nèi)分子純真擁有一種引力所惹起的D.必定質(zhì)量的晶體,融化時(shí)汲取的熱量和凝結(jié)時(shí)放出的熱量相等E.做功是改變內(nèi)能的獨(dú)一方式,做功的多少只由物體的初、末狀態(tài)決定分析:選ACE.熱力學(xué)第二定律揭示了自然界中進(jìn)行的波及熱現(xiàn)象的宏觀過程都擁有方向性,A錯(cuò)誤;擴(kuò)散現(xiàn)象說了然分子的運(yùn)動(dòng)就是要打破全部不均衡性,使之均衡,B正確;液體表面層里的分子力比液體內(nèi)部罕見,就是分子間的距離比液體內(nèi)部大些,那么分子間的引力大于分子斥力,分子間的互相作用表現(xiàn)為引力,C錯(cuò)誤;必定質(zhì)量的晶體,融化時(shí)汲取的熱量和凝結(jié)時(shí)放出的熱量相等,D正確;做功和熱傳達(dá)均是改變內(nèi)能的方式,E錯(cuò)誤.3.(2018·高考全國卷Ⅱ)對于實(shí)質(zhì)的氣體,以下說法正確的選項(xiàng)是()A.氣體的內(nèi)能包含氣體分子的重力勢能B.氣體的內(nèi)能包含氣體分子之間互相作用的勢能C.氣體的內(nèi)能包含氣體整體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能D.氣體的體積變化時(shí),其內(nèi)能可能不變E.氣體的內(nèi)能包含氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能分析:選BDE.實(shí)質(zhì)氣體的內(nèi)能包含氣體分子間互相作用的勢能和分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能,當(dāng)氣體體積變化時(shí)影響的是氣體的分子勢能,內(nèi)能可能不變,所以B、D、E正確,A、C錯(cuò)誤.4.(2018·鄭州質(zhì)檢)以以下圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線.以下說法正確的選項(xiàng)是()A.當(dāng)r大于r1時(shí),分子間的作使勁表現(xiàn)為引力B.當(dāng)r小于r1時(shí),分子間的作使勁表現(xiàn)為斥力C.當(dāng)r等于r1時(shí),分子間勢能Ep最小D.當(dāng)r由r1變到r2的過程中,分子間的作使勁做正功E.當(dāng)r等于r2時(shí),分子間勢能Ep最小分析:選BDE.由題圖知:r=r2時(shí)分子勢能最小,E對,C錯(cuò);均衡距離為r2,r<r2時(shí)分子力表現(xiàn)為斥力,A錯(cuò),B對;r由r1變到r2的過程中,分子勢能漸漸減小,分子力做正功,D對.5.(2016·高考全國卷Ⅲ)對于氣體的內(nèi)能,以下說法正確的選項(xiàng)是()A.質(zhì)量和溫度都同樣的氣體,內(nèi)能必定同樣B.氣體溫度不變,整體運(yùn)動(dòng)速度越大,其內(nèi)能越大C.氣體被壓縮時(shí),內(nèi)能可能不變D.必定量的某種理想氣體的內(nèi)能只與溫度相關(guān)E.必定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中,內(nèi)能必定增添分析:選CDE.溫度同樣的氣體分子均勻動(dòng)能同樣,僅質(zhì)量同樣,分子質(zhì)量不同樣的氣體,所含分子數(shù)不同樣,氣體的動(dòng)能也不同樣,所以內(nèi)能不用然同樣,A項(xiàng)錯(cuò)誤;氣體的內(nèi)能與整體運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能沒關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤;理想氣體等溫壓縮過程中,其內(nèi)能不變,C項(xiàng)正確;理想氣體不考慮分子間互相作使勁,分子勢能為零,必定量的氣體,分子數(shù)目必定,溫度同樣時(shí)分子均勻動(dòng)能同樣,因?yàn)閮?nèi)能是全部分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和,所以D項(xiàng)正確;由蓋-呂薩克定律可知,必定量的理想氣體在等壓膨脹過程中,溫度必定高升,則其內(nèi)能必定增添,E項(xiàng)正確.6.(2016·高考全國卷Ⅱ)必定量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài),其p-T圖象以以下圖,此中對角線ac的延伸線過原點(diǎn)O.以下判斷正確的選項(xiàng)是()A.氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等B.氣體在狀態(tài)a時(shí)的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時(shí)的內(nèi)能C.在過程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對氣體做的功D.在過程da中氣體從外界汲取的熱量小于氣體對外界做的功E.在過程bc中外界對氣體做的功等于在過程da中氣體對外界做的功分析:選ABE.由eq\f(pV,T)=k可知,p-T圖象中過原點(diǎn)的一條傾斜的直線是等容線,A項(xiàng)正確;氣體從狀態(tài)c到狀態(tài)d的過程溫度不變,內(nèi)能不變,從狀態(tài)d到狀態(tài)a的過程溫度高升,內(nèi)能增添,B項(xiàng)正確;因?yàn)檫^程cd中氣體的內(nèi)能不變,依據(jù)熱力學(xué)第必定律可知,氣體向外放出的熱量等于外界對氣體做的功,C項(xiàng)錯(cuò)誤;在過程da中氣體內(nèi)能增添,氣體從外界汲取的熱量大于氣體對外界做的功,D項(xiàng)錯(cuò)誤;過程bc中,外界對氣體做的功Wbc=pb(Vb-Vc)=pbVb-pcVc,過程da中氣體對外界做的功Wda=pd(Va-Vd)=paVa-pdVd,因?yàn)閜bVb=paVa,pcVc=pdVd,所以過程bc中外界對氣體做的功與過程da中氣體對外界做的功相等,E項(xiàng)正確.二、非選擇題7.一U形玻璃管豎直擱置,左端張口,右端關(guān)閉,左端上部有一圓滑的輕活塞.初始時(shí),管內(nèi)汞柱及空氣柱長度以以下圖.使勁向下遲緩?fù)苹钊?,直至管?nèi)兩邊汞柱高度相等時(shí)為止.求此時(shí)右邊管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞向下挪動(dòng)的距離.已知玻璃管的橫截面積各處同樣;在活塞向下挪動(dòng)的過程中,沒有發(fā)生氣體泄露;大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg.環(huán)境溫度不變.分析:設(shè)初始時(shí),右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p1,長度為l1;左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p2=p0,長度為l2.活塞被下推h后,右管中空氣柱的壓強(qiáng)為p′1,長度為l′1;左管中空氣柱的壓強(qiáng)為p′2,長度為l′2.以cmHg為壓強(qiáng)單位.由題給條件得p1=p0+(20.0-5.00)cmHg①l′1=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(20.0-\f(20.0-5.00,2)))cm②由玻意耳定律得p1l1=p′1l′1③聯(lián)立①②③式和題給條件得p′1=144cmHg④依題意p′2=p′1⑤l′2=4.00cm+eq\f(20.0-5.00,2)cm-h(huán)⑥由玻意耳定律得p2l2=p′2l′2⑦聯(lián)立④⑤⑥⑦式和題給條件得h=9.42cm.答案:看法析8.(2018·湖南長郡中學(xué)模擬)將以以下圖的裝置的右端部分汽缸B置于溫度素來保持不變的環(huán)境中,絕熱汽缸A和導(dǎo)熱汽缸B均固定在地面上,由剛性桿連結(jié)的絕熱活塞與兩汽缸間均無摩擦,開始時(shí)兩形狀同樣的長方體汽缸內(nèi)裝有理想氣體,壓強(qiáng)均為p0、體積均為V0、溫度均為T0,遲緩加熱A中氣體,使汽缸A中氣體的溫度高升到1.5T0,堅(jiān)固后,求:(1)汽缸A中氣體的壓強(qiáng)pA以及汽缸B中氣體的體積VB;(2)此過程中B中氣體吸熱仍是放熱?試分析說明.分析:(1)因?yàn)榇藭r(shí)活塞處于均衡狀態(tài),依據(jù)均衡條件可知pA=pB,選汽缸A中氣體為研究對象,依據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得p0V0·eq\f(1,T0)=pAVA·eq\f(1,1.5T0).選汽缸B中氣體為研究對象,依據(jù)玻意耳定律得p0V0=pBVB,又因?yàn)?V0=VA+VB,聯(lián)立得pA=pB=1.25p0,VB=0.8V0.(2)因?yàn)锽中氣體溫度不變,所以內(nèi)能不變,活塞對B中氣體做正功,由熱力學(xué)第必定律可知?dú)怏w放熱.答案:(1)1.25p00.8V0(2)放熱看法析9.(2016·高考全國卷Ⅰ)在水下氣泡內(nèi)空氣的壓興盛于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng),兩壓強(qiáng)差Δp與氣泡半徑r之間的關(guān)系為Δp=eq\f(2σ,r),此中σ=0.070N/m.現(xiàn)讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡遲緩上漲.已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加快度大小g=10m/s2.(1)求在水下10m處氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)差;(2)忽視水溫隨水深的變化,在氣泡上漲到十分湊近水面時(shí),求氣泡的半徑與其本來半徑之比的近似值.分析:(1)當(dāng)氣泡在水下h=10m處時(shí),設(shè)其半徑為r1,氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為Δp1,則Δp1=eq\f(2σ,r1)①代入題給數(shù)據(jù)得Δp1=28Pa.②(2)設(shè)氣泡在水下10m處時(shí),氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p1,氣泡體積為V1;氣泡抵達(dá)水面周邊時(shí),氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p2,氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為Δp2,其體積為V2,半徑為r2.氣泡上漲過程中溫度不變,依據(jù)玻意耳定律有p1V1=p2V2③由力學(xué)均衡條件有p1=p0+ρgh+Δp1④p2=p0+Δp2⑤氣泡體積V1和V2分別為V1=eq\f(4,3)πreq\o\al(3,1)⑥V2=eq\f(4,3)πreq\o\al(3,2)⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(r1,r2)))eq\s\up12(3)=eq\f(p0+Δp2,ρgh+p0+Δp1)⑧由②式知,Δpi?p0,i=1、2,故可略去⑧式中的Δpi項(xiàng).代入題給數(shù)據(jù)得eq\f(r2,r1)=eq\r(3,2)≈1.3.答案:(1)28Pa(2)1.310.(2017·高考全國卷Ⅲ)(1)如圖,必定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā),經(jīng)過等容過程ab抵達(dá)狀態(tài)b,再經(jīng)過等溫過程bc抵達(dá)狀態(tài)c,最后經(jīng)等壓過程ca回到初態(tài)a.以下說法正確的選項(xiàng)是________.A.在過程ab中氣體的內(nèi)能增添B.在過程ca中外界對氣體做功C.在過程ab中氣體對外界做功D.在過程bc中氣體從外界汲取熱量E.在過程ca中氣體從外界汲取熱量(2)一種丈量罕見氣體壓強(qiáng)的儀器如圖(a)所示,玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細(xì)管K1和K2.K1長為l,頂端關(guān)閉,K2上端與待測氣體連通;M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通.開始丈量時(shí),M與K2相通;漸漸提高R,直到K2中水銀面與K1頂端等高,此時(shí)水銀已進(jìn)入K1,且K1中水銀面比頂端低h,如圖(b)所示.設(shè)丈量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強(qiáng)均保持不變.已知K1和K2的內(nèi)徑均為d,M的容積為V0,水銀的密度為ρ,重力加快度大小為g.求:①待測氣體的壓強(qiáng);②該儀器可以丈量的最大壓強(qiáng).分析:(1)ab過程,氣體壓強(qiáng)增大,體積不變,則溫度高升,內(nèi)能增添,A項(xiàng)正確;ab過程發(fā)生等容變化,氣體對外界不做功,C項(xiàng)錯(cuò)誤;必定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能僅由溫度決定,bc過程發(fā)生等溫變化,內(nèi)能不變,bc過程,氣體體積增大,氣體對外界做正功,依據(jù)熱力學(xué)第必定律可知?dú)怏w從外界吸熱,D項(xiàng)正確;ca過程發(fā)生等壓變化,氣體體積減小,外界對氣體做正功,B項(xiàng)正確;ca過程,氣體溫度降低,內(nèi)能減小,外界對氣體做正功,依據(jù)熱力學(xué)第必定律可知?dú)怏w向外界放熱,E項(xiàng)錯(cuò)誤.(2)①水銀面上漲至M的下端使玻璃泡中氣體恰巧被封住,設(shè)此時(shí)被關(guān)閉的氣體的體積為V,壓強(qiáng)等于待測氣體的壓強(qiáng)p.提高R,直到K2中水銀面與K1頂端等高
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