(全國通用)2018屆高考物理二輪復(fù)習(xí)備課資料專題九熱學(xué)專題限時檢測選修3-3

#專題九熱學(xué)（選修3-3模塊）（建議用時:40分鐘滿分:90分）1.（2017?河南洛陽一模）（1）（5分）下列說法中正確的是（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分）.A.能量守恒定律是普遍規(guī)律,能量耗散不違反能量守恒定律B.擴散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行，不能在固體中發(fā)生C.有規(guī)則外形的物體是晶體,沒有確定的幾何外形的物體是非晶體D.由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,所以存在表面張力E.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進(jìn)行（2）（10分）某次測量中在地面釋放一體積為8L的氫氣球,發(fā)現(xiàn)當(dāng)氣球升高到1600m時破裂.實驗表明氫氣球內(nèi)外壓強近似相等,當(dāng)氫氣球體積膨脹到8.4L時即破裂.已知地面附近大氣的溫度為27℃,常溫下當(dāng)?shù)卮髿鈮弘S高度的變化如圖所示.求高度為1600m處大氣的攝氏溫度.解析:（1）能量守恒定律是普遍規(guī)律,能量耗散是能量的形式發(fā)生了轉(zhuǎn)化,能量的利用品質(zhì)下降,但總能量仍守恒,所以不違反能量守恒定律,故A正確;擴散現(xiàn)象可以在液體、氣體中進(jìn)行,也能在固體中發(fā)生,故B錯誤;有規(guī)則外形的物體是單晶體,沒有確定的幾何外形的物體是非晶體和多晶體,故C錯誤；由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離,分子間作用力表現(xiàn)為引力,所以存在表面張力，故D正確；由熱力學(xué)第二定律的微觀解釋可知,E正確.（2）由題圖可知,在地面附近球內(nèi)壓強p1=76cmHg,600m處球內(nèi)氣體壓強p2=70cmHg%%哂由理想氣體狀態(tài)方程得，‘?二’‘，70X8.412竽1'|?T1=76X8X300K=290K,t2=（290-273）℃=17℃.答案：（1）ADE（2）17℃.（2017?山東濰坊一模）（1）（5分）下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分）.A.空氣的絕對濕度大,相對濕度一定大B.同一溫度下,氮氣分子的平均動能一定大于氧氣分子的平均動能C.荷葉上的小水滴呈球形,這是表面張力使液面收縮的結(jié)果

D.有一分子a從無窮遠(yuǎn)處靠近固定不動的分子b,當(dāng)a,b間分子力為零時,它們具有的分子勢能一定最小E.一定質(zhì)量的理想氣體等溫膨脹,一定吸收熱量(2)(10分)如圖所示,玻璃管粗細(xì)均勻,兩封閉端裝有理想氣體,上端氣柱長30cm、下端氣柱長27c叫中間水銀柱長10cm.在豎直管中間接一水平玻璃管,右端開口與大氣相通,管的直徑與豎直部分相同,用光滑活塞封閉5cm長水銀柱.現(xiàn)用外力緩慢推活塞恰好將水平管中水銀全部推入豎直管中,此時上端氣柱較原來縮短2c叫求外界大氣壓強為多少.解析:(1)對于不同的壓強和溫度,水的飽和汽壓不同,故絕對濕度大時相對濕度不一定大,故A錯誤;溫度是分子平均動能的標(biāo)志，同一溫度下,氮氣分子的平均動能一定等于氧氣分子的平均動能,故B錯誤;荷葉上的小水滴呈球形,這是表面張力使液面收縮的結(jié)果,故C正確;分子a從無窮遠(yuǎn)處靠近固定不動的分子b,分子間距大于?時分子力表現(xiàn)為引力,沒有達(dá)到平衡位置過程中,分子力做正功,則分子勢能減小;分子間距小于?時,分子力表現(xiàn)為斥力,距離再減小的過程中分子力做負(fù)功,分子勢能增大.所以當(dāng)a,b間等于?時,分子力為零,它們具有的分子勢能最小,故D正確;一定質(zhì)量的理想氣體等溫膨脹,氣體對外做功,而內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體一定從外界吸熱,故E正確.(2)上端封閉氣體的壓強p1=p0-ph=(p0-5)cmHg,下端封閉氣體的壓強p2=p0+ph=(p0+5)cmHg,氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得上部分氣體:P1L1s=P1'L1'S,下部分氣體:p2l2s=p2'L；’s,其中：p2'=pi'+3X5cmHg,L「=Li-2cm,L2'=L2-3c叫解得p0=75cmHg.答案：(1)CDE(2)75cmHg.(2017?新疆烏魯木齊二模)(1)(5分)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,壓強隨體積變化的關(guān)系如圖所示,這個過程(填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分).A.氣體的溫度一直降低B.氣體的密度一直變小C.氣體的內(nèi)能一直變大D.氣體一直對外界做功E.氣體一直向外界散熱（2）（10分）如圖所示,一可移動的絕熱活塞M將一截面積為400cm2的汽缸分為A,B兩個汽缸,A,B兩個汽缸裝有體積均為12L、壓強均為1atm、溫度均為27℃的理想氣體.現(xiàn)給左面的活塞N施加一推力,使其緩慢向右移動，同時給B氣體加熱，此過程中A汽缸的氣體溫度保持不變,活塞M保持在原位置不動.已知1atm=105Pa.不計活塞與汽缸壁間的摩擦.當(dāng)推力F=2X103N時，求：N M①活塞N向右移動的距離；②B汽缸中的氣體升溫到多少攝氏度.解析：（1）氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B,發(fā)生等壓變化,根據(jù)蓋―呂薩克定律知,體積與熱力學(xué)溫度m成正比,體積增加,氣體的溫度一直升高，故A錯誤;根據(jù)密度P=匕質(zhì)量不變,體積變大,密度變小,故B正確;理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),A到B溫度升高，內(nèi)能變大,故C正確；因為氣體體積變大，故氣體一直對外界做功，故D正確;根據(jù)熱力學(xué)第一定律，AU=W+Q,內(nèi)能增加AU〉0,氣體一直對外做功W<0,所以Q>0,氣體一直從外界吸熱,故E錯誤.⑵①對A汽缸中的氣體進(jìn)行狀態(tài)分析,有pA=p0=105PaPa'=pa+S=1.5X105Pa,VA=12L=1.2X10-2m3,A汽缸中的氣體為等溫變化,根據(jù)玻意耳定律,有PaS”解得VA'=8X10-3m3,活塞N向右移動的距離為7%v=T-7T解得x=10cm.②對B汽缸中的氣體進(jìn)行狀態(tài)分析有pB'=pA'=1.5X105Pa,pB=pA=p0=105PaTB=300K,bB汽缸中的氣體為等容變化，有PbPb「，解得TB'=450K,即tB'=177℃.答案：(1)BCD(2)①10cm②177℃.（2017?河南開封一模）（1）（5分）下列說法中正確的是（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分）.A.分子運動的平均速度可能為零,瞬時速度不可能為零B.液體與大氣相接觸時,表面層內(nèi)分子所受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引C.空氣的相對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示D.有些非晶體在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體E.隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,分子勢能不一定減?。?）（10分）如圖所示,一汽缸固定在水平地面上,通過活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與缸壁的摩擦可忽略不計,活塞的截面積S=100cm2.活塞與水平平臺上的物塊A用水平輕桿連接,在平臺上有另一物塊B,A,B的質(zhì)量均為m=62.5kg,物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)u=0.8.兩物塊間距為d=10cm.開始時活塞距缸底L1=10cm,缸內(nèi)氣體壓強p1等于外界大氣壓強p0=1X105Pa,溫度t1=27℃.現(xiàn)對汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱（g=10m/s2）,求：①物塊A開始移動時,汽缸內(nèi)的溫度；②物塊B開始移動時,汽缸內(nèi)的溫度.解析：（1）分子做永不停息的無規(guī)則運動,分子運動的平均速度不可能為零,瞬時速度有可能為零,故A錯誤;液體與大氣相接觸,表面層內(nèi)分子間距較大,分子力表現(xiàn)為引力，故B正確;空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示,故C錯誤;晶體和非晶體通過外界干預(yù)可以相互轉(zhuǎn)化,如把晶體硫加熱熔化（溫度超過300℃）再倒進(jìn)冷水中,會變成柔軟的非晶硫,再過一段時間又會轉(zhuǎn)化為晶體,故D正確;隨著分子間距增大,分子間引力和斥力均減小,若分子力表現(xiàn)為引力,分子力做負(fù)功,分子勢能增大,故E正確.⑵①物塊A開始移動前氣體做等容變化,則有用ngp2=p0+$=1.5X105Pa,P]P2P2由查理定律有‘1二,2，解得T2=%T1=450K.②物塊A開始移動后,氣體做等壓變化,到A與B剛接觸時,p3=p2=1.5X105Pa;V3=（L1+d）S上也也 31由蓋一呂薩克定律有‘4%,解得T3='”=900K,之后氣體又做等容變化,設(shè)物塊A和B一起開始移動時氣體的溫度為T4p4=p0+ -1 =2.0X105Pa;V4=V3P3P4P4由查理定律有T3=’4，解得TjPmtjI200K.答案：（1）BDE（2）①450K②1200K.（2017?內(nèi)蒙古赤峰三模）（1）（5分）關(guān)于一定量的氣體,下列說法正確的是（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分）.A.氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積,而不是該氣體所有分子體積之和B.只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度,氣體的溫度就可以降低C.在完全失重的情況下,氣體對容器壁的壓強為零D.氣體從外界吸收熱量,其內(nèi)能一定增加E.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高（2）（10分）在一端封閉、內(nèi)徑均勻的光滑直玻璃管內(nèi)，有一段長為l=16cm的水銀柱封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)玻璃管水平放置達(dá)到平衡時如圖（甲）所示,被封閉氣柱的長度l1=23cm;當(dāng)管口向上豎直放置時，如圖（乙）所示，被封閉氣柱的長度l2=19cm.已知重力加速度g=10m/s2,不計溫度的變化.求：口二二）闡仁）①大氣壓強p°（用cmHg表示）；②當(dāng)玻璃管開口向上以a=5m/s2的加速度勻加速上升時,水銀柱和玻璃管相對靜止時被封閉氣柱的長度.解析：（1）氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積,A正確;根據(jù)氣體溫度的微觀意義可知,B正確;在完全失重的情況下,分子運動不停息,氣體對容器壁的壓強不為零,C錯誤;若氣體在從外界吸收熱量的同時對外界做功,則氣體的內(nèi)能不一定增加,D錯誤；氣體在等壓膨脹過程中,根據(jù)蓋―呂薩克定律知,體積增大,溫度升高,E正確.⑵①由玻意耳定律可得p011s=（p0+pgl）12s解得P0=76cmHg.②當(dāng)玻璃管加速上升時,設(shè)封閉氣體的壓強為p,氣柱的長度為l3,液柱質(zhì)量為叫對液柱，由牛頓第二定律可得吧pS-p0S-mg=ma,又==16cmHg,mgIma解得P=P0+ ' =100cmHg,由玻意耳定律可得p°l1s;pl3S解得l3=17.48cm.答案：（1）ABE⑵①76cmHg②17.48cm.（2017?江西景德鎮(zhèn)一模）（1）（5分）下列說法中正確的是（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分,最低得分為0分）.A.盡管技術(shù)不斷進(jìn)步,但熱機的效率仍不能達(dá)到100%,而制冷機卻可以使溫度降到熱力學(xué)零度B.雨水沒有透過布雨傘是液體表面張力的作用導(dǎo)致的C.氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)D.空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣壓強的比值E.懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運動越不明顯（2）（10分）如圖（甲）所示,豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑,橫截面積為S=1X10-3m2.活塞的質(zhì)量為m=2kg,厚度不計.在A,B兩處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在A,B之間運動,B下方汽缸的容積為1.0X10-3m3,A,B之間的容積為2.0X10-4m3,外界大氣壓強p0=1.0X105Pa.開始時活塞停在B處，缸內(nèi)氣體的壓強為0.9p,溫度為27℃.現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體，直至327c.求：1國(.+&1.201.D00.M0①活塞剛離開B處時氣體的溫度t2；②缸內(nèi)氣體最后的壓強;③在圖（乙）中畫出整個過程中的pV圖線.解析：（1）熱力學(xué)零度只能接近而不能達(dá)到,A錯誤;雨水沒有透過布雨傘是液體表面張力的作用導(dǎo)致的,B正確；由熱力學(xué)第一定律AU=Q+W知,溫度每升高1K,內(nèi)能增加,但既可能是吸收熱量,也可能是對氣體做功使氣體的內(nèi)能增加,C正確;空氣的相對濕度是指空氣中所含水蒸氣的壓強與同溫度下的飽和蒸汽壓的比值,故D錯誤，微粒越大,某一瞬間撞擊它的分子數(shù)越多,受力越容易平衡,布朗運動越不顯著,E正確.⑵①活塞剛離開B處時,設(shè)氣體的壓強為P2,由二力平衡可得解得p2=1.2X105Pa09PoPz由查理定律得，'：，=-"1''解得t2=127℃.②設(shè)活塞最終移動到A處,缸內(nèi)氣體最后的壓強為P3,由理想氣體狀態(tài)方程得pMP3%273I￡[=273I%解得p3=1.5X105Pa.因為p3〉P2,故活塞最終移動到A處的假設(shè)成立.③如圖所示答案：（1）BCE⑵①127℃②1.5X105Pa③見解析教師備用：（2017?東北三省四市聯(lián)合體三模）（1）下列敘述和熱力學(xué)定律相關(guān),其中正確的是,（填正確答案標(biāo)號.選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分.每選錯1個扣3分，最低得分為0分）.A.第一類永動機不可能制成,是因為違背了能量守恒定律B.能量耗散過程中能量不守恒C.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D.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E.物體從單一熱源吸收的熱量可全部用于做功（2）如圖,將導(dǎo)熱性良好的薄壁圓筒開口向下豎直緩慢地放入水中,筒內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體（可視為理想氣體）.當(dāng)筒底與水面相平時，圓筒恰好靜止在水中.此時水的