高考物理三輪沖刺訓(xùn)練：熱學(xué)（含答案及解析）

熱學(xué)【原卷】

1.（2020屆廣東省深圳市高三第一次調(diào)研）一切熱現(xiàn)象都是由組成物體的

大量微觀粒子的無規(guī)則運動在總體上的宏觀表現(xiàn)，關(guān)于熱現(xiàn)象下列說法正

確的是_______。

A.溫度越高，分子熱運動的平均動能越大

B.分子間的引力與斥力相等時，分子勢能最小

C.布朗運動是分子的無規(guī)則熱運動

D.絕對濕度相同的情況下，溫度越高，相對濕度越低

E.熱力學(xué)第二定律可表述為：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來

做功

2.（2020屆廣東省深圳市高三第一次調(diào)研）趣味運動“充氣碰碰球”如圖所

示，用完全封閉的PVC薄膜充氣膨脹成型，人鉆入洞中，進行碰撞游戲。

充氣之后碰碰球內(nèi)氣體體積為0.8m，，壓強為1.5xI0，Pa。碰撞時氣體最大

壓縮量為0.05n?（不考慮碰撞時氣體溫度變化），外界大氣壓《=L0xl（）5pa。

求

（i）壓縮量最大時，球內(nèi)氣體的壓強；

（ii）為保障游戲安全，球內(nèi)氣體壓強不能超過2.0x105Pao那么，在早晨17℃

環(huán)境下充完氣的碰碰球（L5xl05pa）,是否可以安全地在中午37℃的環(huán)境

下游戲碰撞，請通過計算判斷（忽略升溫引起的球內(nèi)容積變化）

3.（2020屆江西省吉安市高三一模）一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，

從外界吸收熱量2.5X104J,氣體對外界做功L0xl04j,則關(guān)于理想氣體的

敘述正確的是（）

A.氣體的溫度一定升高

B.氣體的內(nèi)能一定減少

C.氣體的壓強一定不變

D.分子的平均動能一定增大

E.分子間平均距離一定增大

4.（2020屆江西省吉安市高三一模）如圖所示，一籃球內(nèi)氣體的壓強為

內(nèi)，溫度為To,體積為匕。用打氣筒對籃球充入壓強為外，溫度為方的

氣體，已知打氣筒每次壓縮氣體的體積為A%,一共打氣20次，假設(shè)籃

球體積不變，最終使籃球內(nèi)氣體的壓強為4伙）。充氣過程中氣體向外放出

的熱量為Q,已知氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為U=AT（左為常數(shù)）。求：

⑴第一次打入氣體后，籃球的壓強變?yōu)槎嗌?？（可認為籃球內(nèi)氣體溫度不

變）

⑵打氣筒在籃球充氣過程中對氣體做的功是多少？

5.(2020屆江西省九江市高三第二次模擬)關(guān)于液體，下列敘述中正確的

是。

A.露珠呈球形是因為液體的表面張力的緣故

B.液體的表面張力垂直于液面指向液體的內(nèi)部

C.液體與固體接觸的附著層分子如果比液體內(nèi)部更稀疏，則液體與固體

表現(xiàn)為浸潤

D.對特定的液體和特定材質(zhì)的毛細管，管的內(nèi)徑越小毛細現(xiàn)象越明顯

E.加上不同的電壓可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)

6.(2020屆江西省九江市高三第二次模擬)如圖所示，豎直放置在粗糙水

平面上的汽缸，汽缸里封閉一部分理想氣體。其中缸體質(zhì)量M=4kg,活

塞質(zhì)量機=4kg,橫截面積S=2xl0-3m2,大氣壓強po=l.Oxl()5pa,活塞

的上部與勁度系數(shù)為A=4xl()2N/m的彈簧相連，掛在某處。當汽缸內(nèi)氣體

溫度為227c時，彈簧的彈力恰好為零，此時缸內(nèi)氣柱長為L=80cm。求:

(i)當缸內(nèi)氣體溫度為多少K時，汽缸對地面的壓力為零；

(ii)當缸內(nèi)氣體溫度為多少K時，汽缸對地面的壓力為160N。(g取

lOm/s2，活塞不漏氣且與汽缸壁無摩擦)

7.（2020屆遼寧省大連市高三第一次模擬）下列說法中正確的

是。

A.無論對物體如何進行冷卻，都不能把它的溫度降為絕對零度

B.三個熱力學(xué)系統(tǒng)A、B、C,若A與B內(nèi)能相等，B與C內(nèi)能相等，

則根據(jù)熱平衡定律A與C接觸時不會發(fā)生熱交換

C.當分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小

D.陽光下看到細小的塵埃飛揚，是固體顆粒在空氣中做布朗運動

E.一定溫度下飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，溫度升高，飽和汽的分子數(shù)

密度增大

8.（2020屆遼寧省大連市高三第一次模擬）如圖所示，4、3是兩只容積

為丫的容器，用一只氣筒C與它們相連，氣筒。內(nèi)有密封良好的可自由

移動的活塞，氣筒。的容積為0.5V?！?、》是兩只單向進氣閥，當氣筒抽

氣時。打開、b關(guān)閉，當氣筒打氣時b打開、。關(guān)閉。最初A、B兩容器內(nèi)

空氣的壓強均為po,活塞位于氣筒。的最右側(cè)。已知活塞從氣筒C的最

右側(cè)運動到最左側(cè)完成一次抽氣，從最左側(cè)運動到最右側(cè)完成一次打氣

（活塞的體積和氣筒與容器間連接處的體積不計，氣體溫度保持不變），

求：

(i)活塞第一次抽氣結(jié)束后C內(nèi)氣體的壓強p；

(ii)活塞完成抽氣、打氣各2次后，A、B容器內(nèi)的氣體壓強之比。

9.(2020屆遼寧省葫蘆島市高三第一次模擬)下列說法正確的是_______o

A.若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大

B.當人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小

C.物體內(nèi)熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度有關(guān)

D.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

E.某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，但非晶體不可能轉(zhuǎn)化為晶體

10.(2020屆遼寧省葫蘆島市高三第一次模擬)2019年12月以來，我國

部分地區(qū)突發(fā)疫情，給人民的生命及身心健康帶來極大威脅。在國家正確

指引和全國人民共同努力下，目前已取得可喜的成果。在醫(yī)療期間，氧氣

瓶成了每個重癥患者的必備品，假設(shè)一氧氣瓶的容積為0.16m3,開始時瓶

中氧氣的壓強為20個大氣壓.某醫(yī)院一患者每天消耗1個大氣壓的氧氣

0.96m3,當氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需重新充氣.氧氣的溫

度保持不變，氧氣瓶中的氧氣視為理想氣體。求：這瓶氧氣重新充氣前可

供該患者使用幾天？

11.（2020屆陜西省西安中學(xué)高三第三次模擬）下列說法中正確的有

A.懸浮在液體中的固體的分子所做的無規(guī)則運動叫做布朗運動

B.金屬鐵有固定的熔點

C.液晶的光學(xué)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

E.隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，一個正在上升的氫氣球（體

積不變）內(nèi)的氫氣內(nèi)能減小

12.（2020屆陜西省西安中學(xué)高三第三次模擬）如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)

封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg,活塞質(zhì)量m=10kg,活塞

面積S=100cm2活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣。此時，缸內(nèi)氣體的溫度為

27℃,活塞正位于氣缸正中，整個裝置都靜止。已知大氣壓恒為

po=l.OxlO5Pa,重力加速度為g=10m/s2求：

（a）缸內(nèi)氣體的壓強pi；

（b）缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少°C時，活塞恰好會靜止在氣缸缸口A3處？

13.（2020屆湘贛皖長郡中學(xué)十五校高三第二次聯(lián)考）下列說法正確的是

()

A.晶體熔化時吸收熱量，分子平均動能一定增大

B.布朗運動并不是分子的運動，但間接證明了分子在永不停息地做無規(guī)

則運動

C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，則氣體對外界做功,

氣體分子的平均動能減小

D.一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界

吸熱

E.電冰箱的制冷系系統(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

14.(2020屆湘贛皖長郡中學(xué)十五校高三第二次聯(lián)考)如圖所示，左右兩

個容器的側(cè)壁都是絕熱的，底部都是導(dǎo)熱的且截面積均為S。左容器足夠

高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容

積的細管連通。容器內(nèi)兩個絕熱的輕活塞A、B下方封有氮氣，B上方封

有氫氣。大氣的壓強po,溫度為To,兩個活塞質(zhì)量可忽略不計。系統(tǒng)平衡

時，各氣體柱的高度如圖所示?，F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中，第二

次平衡時A上升了一定的高度。接著在A上緩慢加入一定質(zhì)量的細沙，

使活塞A回到第一次平衡的位置，此時氫氣柱高度為0.8從氮氣和氫氣均

可視為理想氣體。求：

⑴第二次平衡時氮氣的氣柱總長；

(2)恒溫熱水槽中熱水的溫度。

15.（2020屆東北三省四市教研聯(lián)合體高三模擬）關(guān)于熱力學(xué)定律，下列

說法中錯誤的是。

A.對物體持續(xù)降溫冷卻后可以把它的溫度降為絕對零度

B.三個系統(tǒng)a、b、c,若a與b內(nèi)能相等，b與c內(nèi)能相等，則根據(jù)熱平

衡定律a與c接觸時一定不會發(fā)生熱交換

C.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體

D.自然界的能量是守恒的，所以我們可以不必節(jié)約能源

E.一定量的理想氣體經(jīng)過絕熱壓縮其內(nèi)能一定增大

16.（2020屆東北三省四市教研聯(lián)合體高三模擬）如圖所示，A、B是兩

只容積為V的容器，C是用活塞密封的氣筒，它的工作體積為0.5V,C與

A、B通過兩只單向進氣閥a、b相連，當氣筒抽氣時a打開、b關(guān)閉，當

氣筒打氣時b打開、a關(guān)閉。最初A、B兩容器內(nèi)氣體的壓強均為大氣壓

強po,活塞位于氣筒C的最右側(cè)。（氣筒與容器間連接處的體積不計，氣

體溫度保持不變）求：

⑴以工作體積完成第一次抽氣結(jié)束后氣筒C內(nèi)氣體的壓強”；

（ii）現(xiàn)在讓活塞以工作體積完成抽氣、打氣各2次后，A、B容器內(nèi)的氣體

壓強之比。

17.(2020屆福建泉州市普通高中高三第一次質(zhì)量檢測)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)自行

車輪胎內(nèi)氣體不足，于是用打氣筒打氣。假設(shè)打氣過程中，輪胎內(nèi)氣體的

體積和溫度均不變，則在打氣過程中，下列說法正確的是__________O

A.輪胎內(nèi)氣體的總內(nèi)能不斷增加

B.輪胎內(nèi)氣體分子的平均動能保持不變

C.輪胎內(nèi)氣體的無規(guī)則運動屬于布朗運動

D.輪胎內(nèi)氣體分子間斥力增大使得胎內(nèi)氣壓增大

E.輪胎內(nèi)氣體單位時間內(nèi)碰撞胎壁的分子數(shù)不斷增多

18.(2020屆福建泉州市普通高中高三第一次質(zhì)量檢測)如圖，導(dǎo)熱性能

良好的氣缸，質(zhì)量M=18kg、高L=L02m,開口向上放置在水平地面上，

氣缸中有橫截面積5=1.0x10-2加2、質(zhì)量m=2kg的活塞，活塞將一定質(zhì)量的

理想氣體封閉在氣缸內(nèi)。當外界溫度占27℃、大氣壓P°=L0xl()5pa時，氣

柱高度九=0.80m,不計氣缸和活塞的厚度及兩者間的摩擦，取g=10m/s2,

求：

(i)氣柱高度無=0.80m時氣缸內(nèi)的氣體壓強pi；

(ii)氣溫保持不變，在活塞上施加豎直向上并緩慢增大的拉力R請通

過分析判斷最終氣缸能否被提離地面。

19.（2020屆廣東省模擬）下列說法正確的是（）

A.內(nèi)能不同的物體，分子熱運動的平均動能可能相同

B.煤堆在墻角時間長了，墻內(nèi)部也變黑了，證明分子在永不停息地運動

C.液體與大氣相接觸，表面層分子受內(nèi)部分子的作用表現(xiàn)為引力

D.如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大,

因此壓強必然增大

E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不可能

從低溫物體傳到高溫物體

20.（2020屆廣東省模擬）如圖，絕熱圓筒長為2L、橫截面積為S,筒內(nèi)

有壓強為Po、溫度為To的氣體,與桿相連的活塞將筒內(nèi)氣體分成相等的A、

B兩部分，現(xiàn)用導(dǎo)熱材料將圓筒兩端封閉。桿和活塞都是絕熱的、體積不

計，接觸處均不漏氣，但可以無摩擦地移動?，F(xiàn)緩慢拉動桿使活塞向左移

動;L到達圖中。處時靜止。

⑴求活塞停在。處時，桿受到的拉力；

（2）改變A部分的溫度，使得撤去桿的拉力時，活塞仍停在。處，求此時A

部分的溫度。

21.（2020屆重慶市高三第二次調(diào)研）下列說法正確的是（）

A.有人設(shè)想用降低海水的溫度可以得到大量的能量，相當于一個很好的

永動機。這樣做不能成功，因為它違反能量守恒定律

B.當將橡皮筋拉伸時，橡皮筋內(nèi)分子的引力和斥力都減小，斥力減小得

較快

C.布朗運動是說明分子運動的重要實驗事實，它是指懸浮在液體中的固

體分子的運動

D.已知水分子的質(zhì)量和水的摩爾質(zhì)量，可以算出阿伏伽德羅常數(shù)

E.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生狀態(tài)變化時，其狀態(tài)參量p、KT的變化情況

可能是〃和T增大、V減小

22.（2020屆重慶市高三第二次調(diào)研）如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放

置，在距氣缸底部/=36cm處有一與氣缸固定連接的卡環(huán)，活塞與氣缸底部

之間封閉了一定質(zhì)量的氣體。當氣體的溫度T]=300K、大氣壓強

p°=1.0xl（）5pa時，活塞與氣缸底部之間的距離/。=30cm,已知活塞面積為

50cm2,不計活塞的質(zhì)量和厚度?，F(xiàn)對缸內(nèi)氣體加熱，使活塞緩慢上升，

當溫度上升至%=540K時，求：

⑴封閉氣體此時的壓強

⑵該過程中氣體對外做的功

23.（2020屆廣東省佛山市高三二模）我國南方經(jīng)常會出現(xiàn)“回南天”和

“悶熱”天氣，而北方的冬季會特別“干冷”，以下關(guān)于這些氣候特點的

說法正確的是（）

A.“回南天”空氣的相對濕度較大，溫度低的地磚墻壁等物體表面處的

水蒸氣很容易達到飽和狀態(tài)

B.“悶熱”天氣空氣中氧氣分子的平均動能可能和“干冷”空氣中水分

子的平均動能相等

C.“干冷天”與“回南天”的空氣比較，只是絕對濕度低，但相對濕度

不一定低

D.南方的夏天之所以讓人覺得“悶熱”，是因為在相對濕度高且空氣不

流通的環(huán)境中皮膚表面的水分難蒸發(fā)，不容易散熱

E.中午在陽光照射下，氣溫升高，若大氣壓強不變，則空氣分子間平均距

離一定增大了

24.（2020屆廣東省佛山市高三二模）一體積恒定的絕熱氣缸如圖豎直放

置，可以自由移動的絕熱活塞質(zhì)量為5.0kg,面積為1.0X10-2m2?；钊?/p>

設(shè)有一通氣閥，用插銷將活塞固定在氣缸的正中央，關(guān)閉通氣閥將缸內(nèi)同

種氣體分隔成質(zhì)量相同的A、B兩部分?，F(xiàn)已知A氣體的壓強為1.0Xl（）5pa,

溫度為27℃。不計活塞摩擦，g取10m/s2。求

（i）若要讓活塞在拔出插銷后仍能維持在原位置不動，則B氣體的壓強

及溫度應(yīng)分別多大？（拔出插銷時氣體不會外泄）

（ii）若插上插銷，固定活塞，打開通氣閥，讓氣體充分混合后再升溫至

357℃,則此時缸內(nèi)氣體壓強多大（通氣孔體積可忽略不計）？

Mitr

勿勿勿勿勿

通’（閥

B

丫“一

25.（2020屆廣東省茂名市高三第二次綜合測試）下列說法正確的是

A.溫度升高，物體內(nèi)每一個分子運動的速率都增大

B.空氣中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果

C.一定量100℃的水變成100C的水蒸氣，其分子之間的勢能增加

D.高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故

E.干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布

中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果

26.（2020屆河北省唐山市高三第一次模擬）下列說法正確的是

A.在完全失重的環(huán)境中，空中的水滴是個標準的球體

B.氣體的內(nèi)能是分子熱運動的平均動能與分子勢能之和

C.晶體有固定的熔點且物理性質(zhì)具有各向異性

D.氣體的溫度變化時，氣體分子的平均動能一定也變化

E.金屬是多晶體，在各個方向具有相同的物理性質(zhì)

27.（2020屆河北省唐山市高三第一次模擬）如圖所示，水平放置的汽缸

內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的質(zhì)量機=10kg,橫截面積S=100cm2,

活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動且不漏氣，活塞到汽缸底部的距離Li=llcm,

到汽缸口的距離L2=4cm?，F(xiàn)將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置，待

穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱，使活塞上表面剛好與汽缸口相平。已知

g=10m/s2,外界氣溫為27°C,大氣壓強為1.0xl（）5pa,活塞厚度不計，求:

⑴活塞上表面剛好與汽缸口相平時氣體的溫度是多少？

（ii）在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中，氣體膨脹對外做功，同時吸收Q=350J的

熱量，則氣體增加的內(nèi)能&/多大？

28.（2020屆河南省焦作市高三第三次模擬）下列說法中正確的是（）

A.若分子引力做正功，則分子斥力一定做負功，分子間的引力和斥力是

相互作用力

B.不論是單晶體還是多晶體，都具有確定的熔點，非晶體不具有確定的

熔點

C.一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹的過程中，吸收的熱量等于封閉氣

體對外做的功

D.若空氣的壓強是8X102Pa,同溫度下水蒸氣的飽和汽壓為2.0X103Pa,

則此溫度下空氣的相對濕度是40%

E.涉及熱運動的宏觀過程都有方向性，一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動

無序性增大的方向進行

29.(2020屆河南省焦作市高三第三次模擬)如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸

固定在水平地面上，活塞的質(zhì)量為a=lkg、面積為S=10cm2,一勁度系

數(shù)為無=200N/m的彈簧一端連接在活塞下表面的中心，另一端連接在地

面上水平放置的力傳感器上，彈簧處于豎直狀態(tài)。已知活塞上方被封閉的

理想氣體壓強為pi=8X104pa,長度為L=15cm,溫度為T=300K,活

塞下方的氣體和外界大氣是連通的，外界大氣壓強po=l.OXl()5pa,重力

加速度g取10m/s2o

(1)求彈簧的形變量；

⑵通過給電阻絲通電，緩慢升高封閉氣體的溫度，當傳感器的示數(shù)大小和

未加熱氣體時的示數(shù)大小相同時，求此時封閉氣體的溫度。

力傳感器

30.(2020屆黑龍江省哈爾濱市三中高三第二次模擬)已知銅的摩爾質(zhì)量

為M(kg/mol),銅的密度為夕(kg/n?),阿伏加德羅常數(shù)為NA(mol“)。下列

判斷正確的是()

A.1kg銅所含的原子數(shù)為NA

B.In?銅所含的原子數(shù)為吟

M

C.1個銅原子的質(zhì)量為g(kg)

iyA

D.1個銅原子的體積為*(nP)

""A

E.銅原子的直徑為3耳(m)

31.(2020屆黑龍江省哈爾濱市三中高三第二次模擬)一個高空試驗火箭

在地面上靜止時，其儀斃艙內(nèi)氣體的壓強為尸o=latm.溫度To=3OOK。當

火箭以”=5m/s2的加速度豎直上升，儀器艙內(nèi)的水銀氣壓計的讀數(shù)為0.8poo

已知儀器艙是密封的，不考慮氣壓計的熱脹冷縮，求此時艙內(nèi)的溫度是多

少?(g=10m/s2)

32.(2020屆陜西省西安中學(xué)高三四模)目前，我省已開展空氣中PM2.5濃

度的監(jiān)測工作7M2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5〃根的懸浮顆粒物，其飄

浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害礦

物燃料燃燒的排放物是形成PM2.5的主要原因下列關(guān)于PM2.5的說法中正

確的是（）

A.PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數(shù)量級相當

B.PM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動

C.PM2.5的運動軌跡只是由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡和

氣流的運動決定的

D.倡導(dǎo)低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，能有效減小PM2.5在空

氣中的濃度

E.PM2.5必然有內(nèi)能

33.（2020屆陜西省西安中學(xué)高三四模）如圖所示，除氣缸右側(cè)壁外其余

部分均絕熱，輕活塞K與氣缸壁接觸光滑，K把密閉氣缸分隔成體積相等

的兩部分，分別裝有質(zhì)量、溫度均相同的同種氣體。和人原來。、?兩部

分氣體的壓強為po、溫度為27。。、體積均為V.現(xiàn)使氣體。溫度保持27。。

不變，氣體b溫度降到-48。。兩部分氣體始終可視為理想氣體，待活塞重

新穩(wěn)定后，求：最終。的壓強p、體積匕.

OKb

熱學(xué)

1.（2020屆廣東省深圳市高三第一次調(diào)研）一切熱現(xiàn)象都是由組成物體的

大量微觀粒子的無規(guī)則運動在總體上的宏觀表現(xiàn)，關(guān)于熱現(xiàn)象下列說法正

確的是________o

A.溫度越高，分子熱運動的平均動能越大

B.分子間的引力與斥力相等時，分子勢能最小

C.布朗運動是分子的無規(guī)則熱運動

D.絕對濕度相同的情況下，溫度越高，相對濕度越低

E.熱力學(xué)第二定律可表述為：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來

做功

【答案】ABD

【解析】

A.溫度是平均動能大小的標志，溫度越高分子熱運動越劇烈，平均動能

越大，故A正確；

B.分子間的引力與斥力相等時，增大分子間的距離，分子力表現(xiàn)為引力,

距離增大，分子力做負功，分子勢能增大，減小分子間的距離，分子力表

現(xiàn)為斥力，距離減小，分子力做負功，分子勢能也增大，說明分子間的引

力與斥力相等時分子勢能最小，故B正確；

C.布朗運動是固體小顆粒(分子集團，不是單個分子)的運動，它反映

了分子的無規(guī)則熱運動，故C錯誤。

D.分析相對濕度公式

相對濕度一本蒸氣蟾陋壓我

同溫度下水的飽和汽壓

可知絕對濕度相同說明水蒸氣的實際壓強相同，溫度越高，同溫度下水的

飽和汽壓越大，相對濕度越低，故D正確；

E.熱力學(xué)第二定律可表述為：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用

來做功，而不引起其他變化，故E錯誤。故選ABD。

2.(2020屆廣東省深圳市高三第一次調(diào)研)趣味運動“充氣碰碰球”如圖所

示，用完全封閉的PVC薄膜充氣膨脹成型，人鉆入洞中，進行碰撞游戲。

充氣之后碰碰球內(nèi)氣體體積為0.8ml壓強為1.5xl()5pa。碰撞時氣體最大

壓縮量為0.05m3(不考慮碰撞時氣體溫度變化)，外界大氣壓片=l.()xl()5pa。

求

(i)壓縮量最大時，球內(nèi)氣體的壓強；

(ii)為保障游戲安全，球內(nèi)氣體壓強不能超過2.0x105Pa。那么，在早晨17℃

環(huán)境下充完氣的碰碰球(1.5xl05pa),是否可以安全地在中午37c的環(huán)境

下游戲碰撞，請通過計算判斷(忽略升溫引起的球內(nèi)容積變化)

【答案】(i)1.6x10sPa.(ii)可以，分析見解析

【解析】

(i)碰撞游戲被壓縮到最大的過程，氣體等溫變化，有

月乂=0匕①

3

其中：Pi=1.5x10'Pa,V]=0.8m

V,=0.8-0.05m3=0.75m3

5

解得7?2=1.6x10Pa

(ii)從早晨充好氣，到中午碰撞游戲前，氣體等容變化，有

卜牛②

其中

7；=17+273K=290K

4=37+273K=310K

中午碰撞游戲，氣體被壓縮到最大的過程，等溫變化，有

P3X=P4匕③

聯(lián)立②③式，代入數(shù)據(jù)，解得：

49.6

A=-xlOsPa

因見<2.0xIO,pa,即可以安全地在中午37℃的環(huán)境下游戲碰撞。

3.（2020屆江西省吉安市高三一模）一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，

從外界吸收熱量2.5X104J,氣體對外界做功1.0X104J,則關(guān)于理想氣體的

敘述正確的是（）

A.氣體的溫度一定升高

B.氣體的內(nèi)能一定減少

C.氣體的壓強一定不變

D.分子的平均動能一定增大

E.分子間平均距離一定增大

【答案】ADE

【解析】氣體從外界吸收熱量2.5x104,氣體對外界做功1.0xl04J,則氣

體內(nèi)能增加1.5xlO4J；

A.氣體的內(nèi)能增加，則溫度一定升高，選項A正確；

B.氣體的內(nèi)能增加，選項B錯誤；

C.氣體對外做功，體積變大，溫度升高，由J=C可知，壓強不一定不

變，選項C錯誤；

D.氣體溫度升高，則分子的平均動能一定增大，選項D正確；

E.氣體體積變大，則分子間平均距離一定變大，選項E正確。故選ADE。

4.（2020屆江西省吉安市高三一模）如圖所示，一籃球內(nèi)氣體的壓強為

po,溫度為To,體積為％。用打氣筒對籃球充入壓強為po,溫度為To的

氣體，已知打氣筒每次壓縮氣體的體積為2%,一共打氣20次，假設(shè)籃

球體積不變，最終使籃球內(nèi)氣體的壓強為劭°。充氣過程中氣體向外放出

的熱量為。，已知氣體的內(nèi)能與溫度的關(guān)系為U=AT（比為常數(shù)）。求：

（1）第一次打入氣體后，籃球的壓強變?yōu)槎嗌?？（可認為籃球內(nèi)氣體溫度不

變）

⑵打氣筒在籃球充氣過程中對氣體做的功是多少？

【答案】⑴凱；⑵。+臺北，卬=。+河

【解析】

⑴第一次打入氣體后，籃球內(nèi)氣體壓強變?yōu)?,根據(jù)玻馬定律有:

POM+—）=PM

解得

16

fP。

⑵設(shè)籃球內(nèi)氣體最終溫度為T,根據(jù)氣體狀態(tài)變化定律知：

p。（匕+20X：%）.4PM

解得

籃球內(nèi)氣體內(nèi)能的增量為

NJ=3=中。

根據(jù)熱力學(xué)第一定律可得打氣過程中，對氣體所做的功為

W=Q+\U=Q+^kT0

5.(2020屆江西省九江市高三第二次模擬)關(guān)于液體，下列敘述中正確的

是O

A.露珠呈球形是因為液體的表面張力的緣故

B.液體的表面張力垂直于液面指向液體的內(nèi)部

C.液體與固體接觸的附著層分子如果比液體內(nèi)部更稀疏，則液體與固體

表現(xiàn)為浸潤

D.對特定的液體和特定材質(zhì)的毛細管，管的內(nèi)徑越小毛細現(xiàn)象越明顯

E.加上不同的電壓可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)

【答案】ADE

【解析】露珠呈球形是因為液體的表面張力的緣故，故A正確；表面張力

產(chǎn)生在液體表面層，它的方向跟液面平行，使液面收縮，故B錯誤；液體

對某種固體是浸潤的，這時固體分子與液體分子間的引力相當強，造成附

著層內(nèi)分子的分布就比液體內(nèi)部更密，故C錯誤；對特定的液體和特定

材質(zhì)的毛細管，管的內(nèi)徑越細毛細現(xiàn)象越明顯，故D正確；液晶在光學(xué)性

質(zhì)表現(xiàn)為各向異性,加上不同的電壓可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)，故E正確。

故選ADEo

6.(2020屆江西省九江市高三第二次模擬)如圖所示，豎直放置在粗糙水

平面上的汽缸，汽缸里封閉一部分理想氣體。其中缸體質(zhì)量M=4kg,活

塞質(zhì)量機=4kg,橫截面積S=2xl0-3m2,大氣壓強p()=1.0xl()5pa,活塞

的上部與勁度系數(shù)為h4xl()2N/m的彈簧相連，掛在某處。當汽缸內(nèi)氣體

溫度為227C時，彈簧的彈力恰好為零，此時缸內(nèi)氣柱長為L=80cm。求:

(i)當缸內(nèi)氣體溫度為多少K時，汽缸對地面的壓力為零；

(ii)當缸內(nèi)氣體溫度為多少K時，汽缸對地面的壓力為160N。(g取

10m/s2,活塞不漏氣且與汽缸壁無摩擦)

,1

【答案】(i)250K；(ii)833K

【解析】

(i)初態(tài)缸內(nèi)氣體體積

V^LS

對活塞

[S=々S+mg

得

片=6+整=1.2x105pa

S

7；=(273+227)K=500K

末態(tài)對氣缸

P2S+Mg=P,S

得

￡=此一選=0.8xK)5pa

S

對系統(tǒng)受力平衡

kx=(m+M)g

則x=0.2m=20cm

缸內(nèi)氣體體積

V2=(L-x)S

對缸內(nèi)氣體建立狀態(tài)方程

里二生

代入數(shù)據(jù)解得4=250K

(ii)末態(tài)對氣缸

Mg+P3S=4s+N

得

A=A+d-逸=1.6xl()5pa

ss

對活塞

RS4-mg+kx=P3s

得x=20cm,體積

V,=(L+x)S

氣體狀態(tài)方程

生=堊

工n'

得n=空9K=833K

7.(2020屆遼寧省大連市高三第一次模擬)下列說法中正確的

是。

A.無論對物體如何進行冷卻，都不能把它的溫度降為絕對零度

B.三個熱力學(xué)系統(tǒng)A、B、C,若A與B內(nèi)能相等，B與C內(nèi)能相等，

則根據(jù)熱平衡定律A與C接觸時不會發(fā)生熱交換

C.當分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小

D.陽光下看到細小的塵埃飛揚，是固體顆粒在空氣中做布朗運動

E.一定溫度下飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，溫度升高，飽和汽的分子數(shù)

密度增大

【答案】ACE

【解析】根據(jù)熱力學(xué)第三定律可知，絕對零度是不可能達到的，故A正確;

熱平衡狀態(tài)即為兩物體的溫度相同，但兩物體內(nèi)能相同時，溫度不一定相

同，A與C接觸時可能會發(fā)生熱交換，故B錯誤；當分子間「>「（）時，分

子力表現(xiàn)為引力，隨距離「增大，引力做負功，分子勢能增大，當分子間

r<ro時，分子力表現(xiàn)為斥力，隨距離增大，斥力做正功，分子勢能減小，

當r=ro時，分子間的引力和斥力平衡，分子勢能最小，故C正確；陽光下

看到細小的塵埃飛揚是固體顆粒在空氣的流動下的運動，不是布朗運動，

故D錯誤；在動態(tài)平衡時，飽和汽的分子數(shù)密度不變，飽和汽壓隨溫度的

升高而增大是因為飽和汽的分子數(shù)密度和蒸汽分子的平均速率都隨溫度

的升高而增大，所以一定溫度下飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，溫度升高,

飽和汽的分子數(shù)密度增大，故E正確；故選ACE。

8.（2020屆遼寧省大連市高三第一次模擬）如圖所示，A、B是兩只容積

為V的容器，用一只氣筒C與它們相連，氣筒。內(nèi)有密封良好的可自由

移動的活塞，氣筒。的容積為0.5V。方是兩只單向進氣閥，當氣筒抽

氣時。打開、b關(guān)閉，當氣筒打氣時b打開、a關(guān)閉。最初A、3兩容器內(nèi)

空氣的壓強均為po,活塞位于氣筒。的最右側(cè)。已知活塞從氣筒C的最

右側(cè)運動到最左側(cè)完成一次抽氣，從最左側(cè)運動到最右側(cè)完成一次打氣

（活塞的體積和氣筒與容器間連接處的體積不計，氣體溫度保持不變），

求：

（i）活塞第一次抽氣結(jié)束后C內(nèi)氣體的壓強P；

（ii）活塞完成抽氣、打氣各2次后，A、B容器內(nèi)的氣體壓強之比。

7

【答案】⑴P1=，O；(ii)2：7

【解析】

(i)根據(jù)玻意耳定律可知，第一次抽氣時

poV=pl(O.5+l)①

由①解得

P\=|A②

(ii)根據(jù)玻意耳定律可知，第二次抽氣

PIV=PA(0.5+1)V③

第一次打氣

poV+o.5Ply=p2V④

第二次打氣

P2V+0.5PAV=PBV⑤

由①③④⑤式解得

PA：PB=2：7

9.(2020屆遼寧省葫蘆島市高三第一次模擬)下列說法正確的是

A.若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大

B.當人們感到干燥時，空氣的相對濕度一定較小

C.物體內(nèi)熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度有關(guān)

D.一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內(nèi)能一定增加

E.某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，但非晶體不可能轉(zhuǎn)化為晶體

【答案】BCD

【解析】若分子間距大于平衡位置時，分子間距離增大，分子引力估負功,

分子勢能一定增大，故A錯誤；在一定氣溫條件下，大氣中相對濕度越小,

水汽蒸發(fā)也就越快，人就越感到干燥，故當人們感到干燥時，空氣的相對

濕度一定較小，故B正確；根據(jù)分子運動的規(guī)律知，物體內(nèi)熱運動速率大

的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度有關(guān)，故C正確；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方

程，=?？芍欢康哪撤N理想氣體在等壓膨脹過程中，氣體的溫度升高,

則內(nèi)能一定增加，故D正確；晶體與非晶體在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化,

即在一定的條件下，某些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，非晶體也可以轉(zhuǎn)化為晶

體，故E錯誤。故選BCD。

10.（2020屆遼寧省葫蘆島市高三第一次模擬）2019年12月以來，我國

部分地區(qū)突發(fā)疫情，給人民的生命及身心健康帶來極大威脅。在國家正確

指引和全國人民共同努力下，目前已取得可喜的成果。在醫(yī)療期間，氧氣

瓶成了每個重癥患者的必備品，假設(shè)一氧氣瓶的容積為0.16m3,開始時瓶

中氧氣的壓強為20個大氣壓.某醫(yī)院一患者每天消耗1個大氣壓的氧氣

0.96m3,當氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需重新充氣.氧氣的溫

度保持不變，氧氣瓶中的氧氣視為理想氣體。求：這瓶氧氣重新充氣前可

供該患者使用幾天？

【答案】3天

【解析】氧氣瓶中的氧氣初態(tài),Pi=20個大氣壓，匕=0.16m3,中間狀態(tài)〃2=2

個大氣壓

體積匕，末態(tài)P3=l個大氣壓，由等溫變化P1H=P2y2,解得

V2=1.6m3

患者消耗2個大氣壓對應(yīng)的體積

Vi-V2=1.44m3

由等溫變化

P2（%—匕）=。3匕

3

得V3=2.88m

使用天數(shù)

/=上=3天

0.96,

11.（2020屆陜西省西安中學(xué)高三第三次模擬）下列說法中正確的有

A.懸浮在液體中的固體的分子所做的無規(guī)則運動叫做布朗運動

B.金屬鐵有固定的熔點

C.液晶的光學(xué)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

E.隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，一個正在上升的氫氣球（體

積不變）內(nèi)的氫氣內(nèi)能減小

【答案】BCE

【解析】布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，不是固體

分子的運動，故A錯誤；金屬鐵是晶體，具有固定的熔點，故B正確；

液晶是液體，其光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，故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，故D錯誤；

隨著高度的增加，大氣壓和溫度都在減小，體積不變，溫度降低，則內(nèi)能

減小，故E正確。故選BCE。

12.(2020屆陜西省西安中學(xué)高三第三次模擬)如圖所示，透熱的氣缸內(nèi)

封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M=200kg,活塞質(zhì)量帆=10kg,活塞

面積SHOOcn?活塞與氣缸壁無摩擦且不漏氣。此時，缸內(nèi)氣體的溫度為

27℃,活塞正位于氣缸正中，整個裝置都靜止。已知大氣壓恒為

po=l.OxlO5Pa,重力加速度為g=10m/s2求：

(a)缸內(nèi)氣體的壓強pi；

(b)缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少C時，活塞恰好會靜止在氣缸缸口A3處？

【答案】(a)3xl()5pa；⑹327c

【解析】

(a)以氣缸為對象(不包括活塞)列氣缸受力平衡方程

ptS=Mg+p0S

解之得

pi=3xlO5Pa

(b)當活塞恰好靜止在氣缸缸口A5處時，缸內(nèi)氣體溫度為不，壓強為P2,

此時仍有

p2S=Mg+p0S

由題意知缸內(nèi)氣體為等壓變化，對這一過程研究缸內(nèi)氣體，由狀態(tài)方程得

S又D51二SI

所以T2=2TI=600K

故友=(600—273)℃=327℃

13.(2020屆湘贛皖長郡中學(xué)十五校高三第二次聯(lián)考)下列說法正確的是

()

A.晶體熔化時吸收熱量，分子平均動能一定增大

B.布朗運動并不是分子的運動，但間接證明了分子在永不停息地做無規(guī)

則運動

C.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷一緩慢的絕熱膨脹過程，則氣體對外界做功,

氣體分子的平均動能減小

D.一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，那么它一定從外界

吸熱

E.電冰箱的制冷系系統(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

【答案】BCD

【解析】晶體都有固定的熔點，晶體熔化時吸收熱量但溫度不變，所以其

分子平均動能不變，故A錯誤；

布朗運動是指懸浮于液體中的顆粒所做的無規(guī)則運動的運動，不是分子本

身的運動布朗運動，是由于液體分子的無規(guī)則運動對固體微粒的碰撞不平

衡引起的，它間接反映了液體分子的無規(guī)則運動。當溫度一定時，顆粒越

小，布朗運動越明顯；當顆粒大小一定時，溫度越高，布朗運動越明顯。

故B正確；因氣體絕熱膨脹，故氣體對外做功，壓強減小，但沒有熱交換,

由熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能減小，而氣體不計分子勢能，故內(nèi)能只

與溫度有關(guān)，因內(nèi)能減小，故溫度降低，則可知分子的平均動能減小，故

C正確；對于一定質(zhì)量的理想氣體，如果壓強不變，體積增大，對外做功;

同時根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程牛=C,可知，氣體的溫度一定升高，則內(nèi)

能一定增大。根據(jù)熱力學(xué)第一定律，那么它一定從外界吸熱，故D正確；

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，同時要消耗一定

的電能，所以不違背熱力學(xué)第二定律，故E錯誤。故選BCD。

14.（2020屆湘贛皖長郡中學(xué)十五校高三第二次聯(lián)考）如圖所示，左右兩

個容器的側(cè)壁都是絕熱的，底部都是導(dǎo)熱的且截面積均為S。左容器足夠

高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容

積的細管連通。容器內(nèi)兩個絕熱的輕活塞A、B下方封有氮氣，B上方封

有氫氣。大氣的壓強po,溫度為To,兩個活塞質(zhì)量可忽略不計。系統(tǒng)平衡

時，各氣體柱的高度如圖所示?，F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫熱水槽中，第二

次平衡時A上升了一定的高度。接著在A上緩慢加入一定質(zhì)量的細沙，

使活塞A回到第一次平衡的位置，此時氫氣柱高度為0.8/1o氮氣和氫氣均

可視為理想氣體。求：

⑴第二次平衡時氮氣的氣柱總長；

⑵恒溫熱水槽中熱水的溫度。

【答案】（1）2.75〃；（2）375.375K

【解析】

⑴考慮氫氣的等溫過程。該過程的初態(tài)壓強為％,體積為力s,末態(tài)體積為

0.8/75o設(shè)末態(tài)壓強為乙由玻意耳定律得

上必=L25p。

0.8加°

活塞A從最高點被推回第一次平衡時位置的過程是等溫過程。A、B下方

封有氮氣該過程的初態(tài)壓強為P。，體積為匕末態(tài)的壓強為“，末態(tài)體積

為V、則

p'=p=1.25po

V'=2.2〃s

由玻意耳定律

POV=P'V'

得

V=工25Po*2.2fe=2.75/is

LOPo

第二次平衡時氮氣的氣柱總長

V

/=—=2.75〃

S

⑵活塞A從最初位置升到最高點的過程為等壓過程。該過程的初態(tài)體積

和溫度分別為2加和273K,末態(tài)體積為2.75然。設(shè)末態(tài)溫度為T,由蓋呂薩

克定律得

7=42迎375.375K

2hs°

15.（2020屆東北三省四市教研聯(lián)合體高三模擬）關(guān)于熱力學(xué)定律，下列

說法中錯誤的是。

A.對物體持續(xù)降溫冷卻后可以把它的溫度降為絕對零度

B.三個系統(tǒng)a、b、c,若a與b內(nèi)能相等，b與c內(nèi)能相等，則根據(jù)熱平

衡定律a與c接觸時一定不會發(fā)生熱交換

C.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體

D.自然界的能量是守恒的，所以我們可以不必節(jié)約能源

E.一定量的理想氣體經(jīng)過絕熱壓縮其內(nèi)能一定增大

【答案】ABD

【解析】

A.絕對零度是不可能達到的，故A錯誤；

B.熱平衡狀態(tài)即為兩物體的溫度相同，但兩物體內(nèi)能相同時，溫度不一

定相同，故B錯誤；

C.熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，例如電冰箱，但需要消耗電能,

故c正確；

D.自然界中有的能量便于利用，有的不便于利用，因此要節(jié)約能源，故

D錯誤；

E.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過絕熱壓縮，外界對氣體做功，由熱力學(xué)第一

定律可知，氣體的內(nèi)能增大，故E正確。本題選錯誤的，故選ABD。

16.（2020屆東北三省四市教研聯(lián)合體高三模擬）如圖所示，A、B是兩

只容積為丫的容器，C是用活塞密封的氣筒，它的工作體積為0.5V,C與

A、B通過兩只單向進氣閥a、b相連，當氣筒抽氣時a打開、b關(guān)閉，當

氣筒打氣時b打開、a關(guān)閉。最初A、B兩容器內(nèi)氣體的壓強均為大氣壓

強po,活塞位于氣筒C的最右側(cè)。（氣筒與容器間連接處的體積不計，氣

體溫度保持不變）求：

⑴以工作體積完成第一次抽氣結(jié)束后氣筒C內(nèi)氣體的壓強”；

（ii）現(xiàn)在讓活塞以工作體積完成抽氣、打氣各2次后，A、B容器內(nèi)的氣體

壓強之比。

I.---k-4_________

【答案】①Pi=：〃。；(ii)2：7

【解析】

⑴第一次抽氣由等溫變化有

p°f(O.5+1)V

解得

2

P'Po

(ii)第二次抽氣

融=pa(0.5+1/

第一次打氣

PoV+O.5pY=p2V

第二次打氣

p2V+0.5p^=pBV

解得

以：PB=2：7

17.(2020屆福建泉州市普通高中高三第一次質(zhì)量檢測)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)自行

車輪胎內(nèi)氣體不足，于是用打氣筒打氣。假設(shè)打氣過程中，輪胎內(nèi)氣體的

體積和溫度均不變，則在打氣過程中，下列說法正確的是_________0

A.輪胎內(nèi)氣體的總內(nèi)能不斷增加

B.輪胎內(nèi)氣體分子的平均動能保持不變

C.輪胎內(nèi)氣體的無規(guī)則運動屬于布朗運動

D.輪胎內(nèi)氣體分子間斥力增大使得胎內(nèi)氣壓增大

E.輪胎內(nèi)氣體單位時間內(nèi)碰撞胎壁的分子數(shù)不斷增多

【答案】ABE

【解析】

A.根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=W+Q,外界對氣體做功，胎內(nèi)氣體的溫度保

持不變，輪胎內(nèi)氣體的總內(nèi)能不斷增加，故A正確；

B.胎內(nèi)氣體的溫度保持不變，故輪胎內(nèi)氣體分子的平均動能保持不變，

故B正確；

C.布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，故C錯誤；

D.在打氣過程中氣體分子的數(shù)量增加，單位時間內(nèi)碰撞胎壁的分子數(shù)不

斷增多，使得胎內(nèi)氣壓增大，故D錯誤；

E.在打氣過程中溫度不變，輪胎內(nèi)氣體壓強增大，故輪胎內(nèi)氣體單位時

間內(nèi)碰撞胎壁的分子數(shù)不斷增多，故E正確。故選ABE。

18.(2020屆福建泉州市普通高中高三第一次質(zhì)量檢測)如圖，導(dǎo)熱性能

良好的氣缸，質(zhì)量M=18kg、高L=L02m,開口向上放置在水平地面上，

氣缸中有橫截面積5=1.0x10-2加2、質(zhì)量m=2kg的活塞，活塞將一定質(zhì)量的

理想氣體封閉在氣缸內(nèi)。當外界溫度占27℃、大氣壓P°=L0xl()5pa時，氣

柱高度九=0.80m,不計氣缸和活塞的厚度及兩者間的摩擦，取g=10m/s2,

求：

(i)氣柱高度九=0.80m時氣缸內(nèi)的氣體壓強pi；

(ii)氣溫保持不變，在活塞上施加豎直向上并緩慢增大的拉力R請通

過分析判斷最終氣缸能否被提離地面。

【答案】（l）Pi=L02xl0Pa；（ii）最終汽缸能被提離地面

【解析】

⑴氣柱高度為加=0.80m時，對活塞由受力平衡得

ptS=mg+pQS

解得P1=1.02x10Pa

（ii）設(shè)汽缸沒被提離地面前活塞能被拉至汽缸頂端，此時汽缸內(nèi)氣體壓

強為P2,由玻意耳定律得

PiSh=p2SL

在汽缸頂端對活塞由受力平衡得

F+p2S=mg+p0S

解得F=220N

由于廠＞（例+㈤g,故最終汽缸能被提離地面

19.（2020屆廣東省模擬）下列說法正確的是（）

A.內(nèi)能不同的物體，分子熱運動的平均動能可能相同

B.煤堆在墻角時間長了，墻內(nèi)部也變黑了，證明分子在永不停息地運動

C.液體與大氣相接觸，表面層分子受內(nèi)部分子的作用表現(xiàn)為引力

D.如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大,

因此壓強必然增大

E.根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知熱量能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不可能

從低溫物體傳到高溫物體

【答案】ABC

【解析】

A.內(nèi)能包括分子勢能和分子動能，溫度是平均動能的標志，所以溫度相

同的物體分子熱運動的平均動能就相同，但內(nèi)能可能不同，故A正確；

B.由于擴散現(xiàn)象，會使分子彼此進入對方物體中，證明分子在永不停息

地運動，故B正確；

C.表面層分子受內(nèi)部分子的作用表現(xiàn)為引力是由于液體表面分子間距離

大于液體內(nèi)部分子間的距離引起的，故c正確；

D.由于

pV=〃RT

而體積不確定，所以壓強不能確定，故D錯誤；

E.熱力學(xué)第二定律只是說熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體，略

去了“自發(fā)地”，通過外力做功是可以把熱量從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體

的，例如電冰箱的制冷就是這一情況，顯然冰箱制冷時消耗了電能。引起

了其他的變化，故E錯誤。故選ABC。

20.(2020屆廣東省模擬)如圖，絕熱圓筒長為2L、橫截面積為S,筒內(nèi)

有壓強為尸0、溫度為To的氣體，與桿相連的活塞將筒內(nèi)氣體分成相等的A、

B兩部分，現(xiàn)用導(dǎo)熱材料將圓筒兩端封閉。桿和活塞都是絕熱的、體積不

計，接觸處均不漏氣，但可以無摩擦地移動?，F(xiàn)緩慢拉動桿使活塞向左移

動;L到達圖中。處時靜止。

(1)求活塞停在。處時，桿受到的拉力；

(2)改變A部分的溫度，使得撤去桿的拉力時，活塞仍停在。處，求此時A

部分的溫度。

【答案】⑴4PoS；⑵/

【解析】

⑴桿和活塞都是絕熱的，拉動桿使活塞緩慢移動，A、B兩部分氣體均等

溫變化，設(shè)活塞靜止時，A、B氣體的壓強分別為為PA、PB,桿受到的拉

力為人則

對A有

=S

對B有

=+卜

活塞靜止時，受力平衡

F=(kB)s

聯(lián)立解得

3

⑵活塞仍然靜止，則A氣體做等容變化，最后穩(wěn)定時壓強為打，設(shè)溫度

為T,對A氣體由

區(qū)="

4T

可得

21.（2020屆重慶市高三第二次調(diào)研）下列說法正確的是（）

A.有人設(shè)想用降低海水的溫度可以得到大量的能量，相當于一個很好的

永動機。這樣做不能成功，因為它違反能量守恒定律

B.當將橡皮筋拉伸時，橡皮筋內(nèi)分子的引力和斥力都減小，斥力減小得

較快

C.布朗運動是說明分子運動的重要實驗事實，它是指懸浮在液體中的固

體分子的運動

D.已知水分子的質(zhì)量和水的摩爾質(zhì)量，可以算出阿伏伽德羅常數(shù)

E.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生狀態(tài)變化時，其狀態(tài)參量p、V、T的變化情況

可能是p和丁增大、V減小

【答案】BDE

【解析】第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)第二定律，

內(nèi)能與機械能之間的轉(zhuǎn)化具有方向性，這是第二類永動機不可能制成的原

因，故A錯誤；根據(jù)分子動理論可知，當將橡皮筋拉伸時，橡皮筋內(nèi)分子

的引力和斥力都減小，斥力減小得較快，故B正確；布朗運動是指懸浮在

液體或氣體中的小顆粒受到周圍分子的撞擊力而引起的無規(guī)則運動。并不

是液體或氣體分子的運動，也不是懸浮的固體分子的運動，而是固體顆粒

受到撞擊后的運動。它能間接反應(yīng)液體或氣體分子的無規(guī)則運動，故C錯

誤；摩爾質(zhì)量是1摩爾分子的質(zhì)量，故只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的

質(zhì)量，就可以計算出阿伏伽德羅常數(shù)，故D正確；根據(jù)氣體狀態(tài)方程

,=C,一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生狀態(tài)變化時，其狀態(tài)參量p、KT的

變化情況可能是p和T增大、V減小，故E正確。故選BDE。

22.(2020屆重慶市高三第二次調(diào)研)如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放

置，在距氣缸底部/=36cm處有一與氣缸固定連接的卡環(huán)，活塞與氣缸底部

之間封閉了一定質(zhì)量的氣體。當氣體的溫度Ti=300K、大氣壓強

p°=L0xl0，Pa時，活塞與氣缸底部之間的距離30cm,已知活塞面積為

50cm2,不計活塞的質(zhì)量和厚度?，F(xiàn)對缸內(nèi)氣體加熱，使活塞緩慢上升，

當溫度上升至4=540K時，求：

⑴封閉氣體此時的壓強

(2)該過程中氣體對外做的功

S3C2

/，////??).*I

！/

l|i°i

【答案】(l)1.5xl05pa；(2)30J

【解析】

⑴對活塞進行受力分析pS=p°S,得

p=po=l.OxlO5Pa

設(shè)活塞上升到卡球處時氣體溫度為T,體積為IS；初狀態(tài)體積loS,溫度為

Ti

則

l0S_IS

T=T

得T=360K<T2=540K

氣體還將進行等容變化，初狀態(tài)壓強為外，溫度為T,末狀態(tài)壓強為“2,

溫度為不，則

T丁2，得

p2=1.5xlO5Pa

⑵該封閉氣體僅在等壓膨脹過程中對外做功，則

W=FS=poS（Z-Zo）=3OJ

23.（2020屆廣東省佛山市高三二模）我國南方經(jīng)常會出現(xiàn)“回南天”和

“悶熱”天氣，而北方的冬季會特別“干冷”，以下關(guān)于這些氣候特點的

說法正確的是（）

A.“回南天”空氣的相對濕度較大，溫度低的地磚墻壁等物體表面處的

水蒸氣很容易達到飽和狀態(tài)

B.“悶熱”天氣空氣中氧氣分子的平均動能可能和“干冷”空氣中水分

子的平均動能相等

C.“干冷天”與“回南天”的空氣比較，只是絕對濕度低，但相對濕度

不一定低

D.南方的夏天之所以讓人覺得“悶熱”，是因為在相對濕度高且空氣不

流通的環(huán)境中皮膚表面的水分難蒸發(fā)，不容易散熱

E.中午在陽光照射下，氣溫升高，若大氣壓強不變，則空氣分子間平均距

離一定增大了

【答案】ADE

【解析】“回南天”空氣的相對濕度較大，飽和態(tài)與溫度有關(guān)，則溫度低的

地磚墻壁等物體表面處的水蒸氣很容易達到飽和狀態(tài)，選項A正確；“悶

熱”天氣的溫度高于“干冷”天氣的溫度，貝!!“悶熱”天氣空氣中氧氣分子的

平均動能比“干冷”空氣中水分子的平均動能要大，選項B錯誤；“干冷天”

與“回南天”的空氣比較，相對濕度一定低，選項C錯誤；南方的夏天之所

以讓人覺得“悶熱”，是因為在相對濕度高且空氣不流通的環(huán)境中皮膚表面

的水分難蒸發(fā)，不容易散熱，選項D正確；根據(jù)牛=?？芍形缭陉柟?/p>

照射下，氣溫升高，若大氣壓強不變，則氣體體積變大，則空氣分子間平

均距離一定增大了，選項E正確。故選ADE。

24.(2020屆廣東省佛山市高三二模)一體積恒定的絕熱氣缸如圖豎直放

置，可以自由移動的絕熱活塞質(zhì)量為5.0kg,面積為LOX10-2m2?；钊?/p>

設(shè)有一通氣閥，用插銷將活塞固定在氣缸的正中央，關(guān)閉通氣閥將缸內(nèi)同

種氣體分隔成質(zhì)量相同的A、B兩部分?，F(xiàn)已知A氣體的壓強為1.0X105pa,

溫度為27℃。不計活塞摩擦，g取10m/s2。求

(i)若要讓活塞在拔出插銷后仍能維持在原位置不動，則B氣體的壓強

及溫度應(yīng)分別多大？(拔出插銷時氣體不會外泄)

(ii)若插上插銷，固定活塞，打開通氣閥，讓氣體充分混合后再升溫至

357℃,則此時缸內(nèi)氣體壓強多大(通氣孔體積可忽略不計)？

勿■勿勿

湎'I-

B

丫，丫

【答案】(i)1.05xl05Pa；315K；(ii)2.1xlO5Pa

【解析】

(i)設(shè)B氣體的溫度和壓強分別為4和PB,活塞受力平衡

pAS+mg=pBS

解得

4=PA+*L05xl()5pa

4氣體溫度

TA=￡A+273=300K

由于AB兩部分氣體是同種氣體，且質(zhì)量相等，故可將43兩部分氣體看

做同一個質(zhì)量一定的氣體處在兩個不同狀態(tài)，因而

PA匕_PHYB

可一可

由于VA=VB解得

TB=315K(42℃)

(ii)設(shè)想AB兩部分氣體混合均勻，氣體壓強等于兩部分氣體分別產(chǎn)生的

壓強之和，對4氣體

P“V=P：「2V

TAT

對3氣體

TBT

解得

p=PA+PB=2.lxIO5Pa

25.(2020屆廣東省茂名市高三第二次綜合測試)下列說法正確的是

A.溫度升高，物體內(nèi)每一個分子運動的速率都增大

B.空氣中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果

C.一定量100C的水變成100C的水蒸氣，其分子之間的勢能增加

D.高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故

E.干濕泡溫度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布

中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果

【答案】BCE

【解析1溫度是分子熱運動平均動能的標志，是大量分子運動的統(tǒng)計規(guī)律,

對單個的分子沒有意義，所以溫度越高，平均動能越大，平均速率越大，

不是所有分子運動速率都增大，故A錯誤；空氣的小雨滴呈球形是水的表

面張力作用的結(jié)果，故B正確；一定量100c的水變成100C的水蒸氣，

需要克服分子間的引力，故分子勢能增大，故C正確；高原地區(qū)水的沸點

較低，這是高原地區(qū)氣壓較低的緣故.故D錯誤；干濕泡溫度計的濕泡顯

示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)

果.故E正確；故選BCE。

26.（2020屆河北省唐山市高三第一次模擬）下列說法正確的是

A.在完全失重的環(huán)境中，空中的水滴是個標準的球體

B.氣體的內(nèi)能是分子熱運動的平均動能與分子勢能之和

C.晶體有固定的熔點且物理性質(zhì)具有各向異性

D.氣體的溫度變化時，氣體分子的平均動能一定也變化

E.金屬是多晶體，在各個方向具有相同的物理性質(zhì)

【答案】ADE

【解析】在完全失重的環(huán)境之中，由于液體的表面張力作用，空中的水滴

是個標準的球體，故A正確；對于氣體，分子間距遠大于平衡距離，分子

力忽略不計