（科學備考 選考）2015高考物理大二輪復習 熱學（含2014試題） 物理1.(2014大綱全國，16，6分)對于一定量的稀薄氣體,下列說法正確的是()a.壓強變大時,分子熱運動必然變得劇烈b.保持壓強不變時,分子熱運動可能變得劇烈c.壓強變大時,分子間的平均距離必然變小d.壓強變小時,分子間的平均距離可能變小答案 1.bd解析 1.對一定量的稀薄氣體,壓強變大,溫度不一定升高,因此分子熱運動不一定變得劇烈,a項錯誤;在保持壓強不變時,如果氣體體積變大則溫度升高,分子熱運動變得劇烈,選項b正確;在壓強變大或變小時氣體的體積可能變大,也可能變小或不變,因此選項c錯d對。2.(2014福建，17，6分)用密封性好、充滿氣體的塑料袋包裹易碎品,如圖10所示,充氣袋四周被擠壓時,假設袋內氣體與外界無熱交換,則袋內氣體()圖10a.體積減小,內能增大b.體積減小,壓強減小c.對外界做負功,內能增大d.對外界做正功,壓強減小答案 2.ac解析 2.袋內氣體與外界無熱交換即q=0,袋四周被擠壓時,體積v減小,外界對氣體做正功,根據熱力學第一定律u=w+q,氣體內能增大,則溫度升高,由=常數知壓強增大,選項a、c正確,b、d錯誤。3.(2014北京，13，6分)下列說法中正確的是()a.物體溫度降低,其分子熱運動的平均動能增大b.物體溫度升高,其分子熱運動的平均動能增大c.物體溫度降低,其內能一定增大d.物體溫度不變,其內能一定不變答案 3.b解析 3.溫度是物體分子平均動能的標志,溫度升高則其分子平均動能增大,反之,則其分子平均動能減小,故a錯誤b正確。物體的內能是物體內所有分子動能和分子勢能的總和,宏觀上取決于物體的溫度、體積和質量,故c、d錯誤。4.（桂林中學2014屆三年級2月月考）一定質量的理想氣體，從某一狀態開始，分別經過以下兩個過程使體積膨脹為原來的兩倍：過程一，等溫膨脹；過程二，等壓膨脹。則：a過程一中，氣體的壓強減小b過程二中，單位體積氣體的分子數減少，氣體分子的平均動能增加c過程一中，氣體對外做功，內能減少d過程二中，氣體吸收熱量，內能增加答案 4.17abd解析 4.過程一，等溫膨脹，v增大，t不變，根據可知p減小，故a正確；過程二中，體積增大，則單位體積氣體的分子數減少，壓強不變，根據可知t增大，則氣體分子的平均動能增加，b正確；過程一中，氣體對外做功，但t不變則內能不變，c錯誤；過程二中，體積增大，則氣體對外做功，而t增大，可知內能增加，由熱力學第一定律知氣體吸收熱量，故d正確。5.(汕頭市2014年普通高考模擬考試試題) 如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態a變化到狀態b，在這一過程中，下列表述正確的是a氣體從外界吸收熱量b氣體分子的平均動能減少c外界對氣體做正功d氣體分子撞擊器壁的作用力增大答案 5.17. ad解析 5.由p-v圖象可知，由a到b氣體的壓強和體積均增大，氣體對外做功，w0；根據理想氣體狀態方程可知，氣體溫度升高，理想氣體內能由溫度決定，故內能增加，即u0，根據熱力學第一定律u=w+q可知，q0，氣體從外界吸收熱量，故a正確；由p-v圖象可知，由a到b氣體的壓強和體積均增大，有理想氣體狀態方程可知，氣體溫度升高，溫度是分子平均動能的標志，所以氣體分子的平均動能增大，故b錯誤；由p-v圖象可知，由a到b氣體的體積增大，氣體對外做功，故c錯誤；由p-v圖象可知，由a到b氣體的壓強和體積均增大，單位體積內分子數減少，又壓強增大，故氣體分子撞擊器壁的作用力增大，故d正確。6.（東城區2013-2014學年度第二學期教學檢測）下列說法中正確的是a外界對氣體做功，氣體的內能一定增大b氣體從外界吸收熱量，氣體的內能一定增大c氣體的溫度越高，氣體分子無規則運動的平均動能越大d氣體的溫度越低，氣體分子無規則運動的平均動能越大答案 6.13. c解析 6.根據熱力學第一定律可知，只對氣體做功或只吸收熱量，氣體的內能不一定增大，ab錯；氣體的溫度越高，氣體分子無規則運動的平均動能越大，c 正確，d項錯。7.(2014福建，29，12分) 物理-選修3-3 (1)如圖,橫坐標v表示分子速率,縱坐標f(v)表示各等間隔速率區間的分子數占總分子數的百分比。圖中曲線能正確表示某一溫度下氣體分子麥克斯韋速率分布規律的是_。(填選項前的字母)a.曲線b.曲線c.曲線d.曲線(2)圖為一定質量理想氣體的壓強p與體積v關系圖象,它由狀態a經等容過程到狀態b,再經等壓過程到狀態c。設a、b、c狀態對應的溫度分別為ta、tb、tc,則下列關系式中正確的是_。(填選項前的字母)a.tatb,tbtb,tb=tcc.tatb,tbtc答案 7.(1)d(2)c解析 7.(1)按照氣體分子麥克斯韋速率分布規律可知,分子速率的分布呈現正態分布,即分子速率分布呈現“中間多,兩頭少”的規律,故曲線、錯誤。曲線錯誤之處有二:一是由于分子不停地做熱運動,故v0時f(v)0;二是曲線上在v大于某一值后f(v)又增大,故答案為d。(2)ab為等容變化,根據查理定律:=pbpa,所以tbvb所以tctb,c正確。8.（2014江蘇南通高三2月第一次調研測試物理試題，12a）如圖所示，1mol的理想氣體由狀態a經狀態b、狀態c、狀態d再回到狀態a. bc、da線段與橫軸平行，ba、cd的延長線過原點(1) 氣體從b變化到c的過程中，下列說法中正確的是 a分子勢能增大b分子平均動能不變c氣體的壓強增大d分子的密集程度增大(2) 氣體在abcda整個過程中，內能的變化量為 ；其中a到b的過程中氣體對外做功w1，c到d的過程中外界對氣體做功w2，則整個過程中氣體向外界放出的熱量為 (3) 氣體在狀態b的體積vb=40l，在狀態a的體積va=20l，狀態a的溫度ta=0求：氣體在狀態b的溫度狀態b時氣體分子間的平均距離(阿伏伽德羅常數na=6.01023mol-1，計算結果保留一位有效數字)答案 8.12（1）c；（2）0，w2-w1（3）410-9m解析 8.：（1）理想氣體分子勢能不計，故a錯誤；氣體從b變化到c的過程中，體積不變，分子的密集程度不變，故d錯誤；溫度升高，分子平均動能增加，故b錯誤；由c知壓強增大，故c正確。（2）氣體在abcda整個過程中，溫度不變，故內能的變化量為零；根據u=q+w=0知q=（w1-w2），即氣體向外界放出的熱量為w2-w1。（3）a到b過程，由知tb=546k，設氣體的平均距離為d，則d=410-9m 9.(2014年福州市高中畢業班質量檢測) 【物理選修33】(本題共有兩小題，每小題6分，共l2分。每小題只有一個選項符合題意。) (1) 根據分子動理論和熱力學定律，下列說法正確的是 。(填選項前的字母) a氣體體積是指所有氣體分子體積的總和 b物體速度增大，則分子動能增大，內能也增大 c空調既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性d懸浮在空氣中的pm2.5顆粒的運動不是分子熱運動(2) 如圖所示，u型氣缸固定在水平地面上，用重力不計的活塞封閉著一定質量的氣體，已知氣缸不漏氣，活塞移動過程無摩擦。初始時，外界大氣壓為p0，活塞緊壓小擋板。現緩慢升高缸內氣體溫度，氣缸內氣體壓強p隨熱力學溫度t的變化規律是 。(填選項前的字母) 答案 9.29 （1） d（2）b 解析 9.氣體體積是由即為容納氣體的容器的體積，錯；物體速度增大，則分子動能不一定增大，內能也不一定增大，錯；空調既能制熱又能制冷，說明熱傳遞存在方向性，即熱量可以自發地由高溫傳到低溫，不能自發地由低溫傳到高溫而不引起其他變化，c錯；懸浮在空氣中的pm2.5顆粒的運動不是分子熱運動，而是布朗微粒的運動，d正確。當緩慢升高缸內氣體溫度時，氣體先發生等容變化，根據查理定律，缸內氣體的壓強p與熱力學溫度t成正比，圖線是過原點的傾斜的直線；當缸內氣體的壓強等于外界的大氣壓時，氣體發生等壓膨脹，圖線是平行于t軸的直線。10.(2014年沈陽市高中三年級教學質量監測(一) 【物理選修33】(15分)(1) 如圖所示，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是_(填正確答案標號。選對l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) aab為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數量級為 bab為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數量級為 c若兩個分子間距離增大，則分子勢能也增大 d由分子動理論可知：溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同 e質量和溫度都相同的氫氣和氧氣(視為理想氣體) ，氫氣的內能大(2) (10分) 內壁光滑的導熱氣缸豎直浸放在盛有27溫水的恒溫水槽中，用不計質量的活塞封閉了壓強為、體積為的理想氣體。現在活塞上方緩緩倒上質量為的沙子，封閉氣體的體積變為；然后將氣缸移出水槽，經過緩慢降溫，氣體溫度最終變為。已知活塞面積為，大氣壓強為，g取，求： (i) 氣體體積v1 (ii) 氣缸內氣體的最終體積v2(結果保留兩位有效數字) 答案 10.查看解析解析 10.（1）bde解析：在f-r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，當分子間的距離等于分子直徑數量級時，引力等于斥力b項正確，a項錯；若兩個分子間距離大于e點的橫坐標時，分子間作用力表現為分子引力，兩個分子間距離越來越大，則分子勢能亦越來越大，c項錯；由分子動理論可知：溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同，d項正確；質量和溫度都相同的氫氣和氧氣(視為理想氣體) ，它們的內能決定于分子動能，由于溫度相同，兩者的分子平均動能相同，由于氫氣的分子數多，故氫氣的內能大，項正確。（2）解析：() 氣缸在水槽中，往活塞上方緩緩倒沙子過程中，氣體發生等溫變化pa 根據玻意耳定律有p0v0=p1v1 解得： v1=1.610-3m3 （）移除水槽后，氣體發生等壓變化，根據蓋-呂薩克定律得： 解得： v2=1.310-3m3 11.(江蘇省蘇北四市2014屆高三上期末統考) a【選修33】(12分)(1) 下列說法中正確的是a空氣中pm2.5的運動屬于分子熱運動b露珠成球形是由于液體表面張力的作用c液晶顯示屏是利用液晶的光學各向異性制成的d分子間相互作用力隨著分子間距離的增大而減小(2) 如圖所示，一定質量的理想氣體被活塞密封在一容器中，活塞與容器壁間無摩擦。當氣體的溫度升高時，氣體體積(選填“增大” 、“減小” 或“不變”) ，從微觀角度看，產生這種現象的原因是。(3) 某壓力鍋結構如圖所示。蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱。在壓力閥被頂起前，停止加熱。若此時鍋內氣體的體積為v、摩爾體積為，阿伏加德羅常數為，計算鍋內氣體的分子數。在壓力閥被頂起后，停止加熱。假設放氣過程中氣體對外界做功為，并向外界釋放了的熱量。求該過程鍋內原有氣體內能的變化量。答案 11.(1) bc(2) 增大， 一定質量的氣體壓強大小跟氣體分子的平均動能、單位體積內分子數的乘積成正比。由于氣體壓強大小一定，當氣體溫度升高時，氣體分子的平均動能增大，從而引起單位體積內分子數減小、氣體的體積增大。(3) 解析 11.（）bc；空氣中pm2.5的運動屬于布朗運動，a項錯；露珠成球形是由于液體表面張力的作用，項正確；液晶顯示屏是利用液晶的光學各向異性制成的，項正確；分子間相互作用力隨著分子間距離變化情況視分子起始間距而定，項錯。（）增大 ， 一定質量的氣體壓強大小跟氣體分子的平均動能、單位體積內分子數的乘積成正比。由于氣體壓強大小一定，當氣體溫度升高時，氣體分子的平均動能增大，從而引起單位體積內分子數減小、氣體的體積增大。（）鍋內氣體的分子數 由熱力學第一定律得氣體內能的變化量。 12.(江蘇省南京市、鹽城市2014屆高三第一次模擬考試) a（選修模塊3-3）（1）如圖所示，是氧氣在0和100兩種不同情況下，各速率區間的分子數占總分子數的百分比與分子速率間的關系。由圖可知a100的氧氣，速率大的分子比例較多b具有最大比例的速率區間，0時對應的速率大c溫度越高，分子的平均速率大d在0時，部分分子速率比較大，說明內部有溫度較高的區域（2）如圖所示，一定質量的理想氣體的pv圖象。 其中，為等溫過程，為絕熱過程。這兩個過程中，內能減少的是 ；過程氣體 （選填“對外” 或“對內” ）做功。（3）1mol任何氣體在標準狀況下的體積都是22.4l。試估算溫度為零攝氏度，壓強為2個標準大氣壓狀態下單位體積內氣體分子數目（結果保留兩位有效數字）。答案 12.12a（1）ac ；（2）bc， 對外；解析 12.（1）100的氧氣，速率大的分子比例較多，a項正確；具有最大比例的速率區間，100時對應的速率大，b項錯；溫度越高，分子的平均動能越大，分子的平均速率大，c項正確；在0時，部分分子速率比較大，但內部溫度處處相同，d項錯。（2）為等溫過程，分子內能不變；為絕熱過程q=0，氣體體積膨脹，對外做功，根據熱力學第一定律可得，氣體內能減少；（3）解析：設0，p1=2大氣壓下，體積v1=1m3，在標準狀態下，壓強p=1大氣壓，體積v2 由得到v2=2 m3 13.(2014江蘇，12a，12分)選修3-3一種海浪發電機的氣室如圖所示。工作時,活塞隨海浪上升或下降,改變氣室中空氣的壓強,從而驅動進氣閥門和出氣閥門打開或關閉。氣室先后經歷吸入、壓縮和排出空氣的過程,推動出氣口處的裝置發電。氣室中的空氣可視為理想氣體。(1)下列對理想氣體的理解,正確的有_。a.理想氣體實際上并不存在,只是一種理想模型b.只要氣體壓強不是很高就可視為理想氣體c.一定質量的某種理想氣體的內能與溫度、體積都有關d.在任何溫度、任何壓強下,理想氣體都遵循氣體實驗定律(2)壓縮過程中,兩個閥門均關閉。若此過程中,氣室中的氣體與外界無熱量交換,內能增加了3.4104 j,則該氣體的分子平均動能_(選填“增大”、“減小”或“不變”),活塞對該氣體所做的功_(選填“大于”、“小于”或“等于”)3.4104 j。(3)上述過程中,氣體剛被壓縮時的溫度為27 ,體積為0.224 m3,壓強為1個標準大氣壓。已知1 mol氣體在1個標準大氣壓、0 時的體積為22.4 l,阿伏加德羅常數na=6.021023 mol-1。計算此時氣室中氣體的分子數。(計算結果保留一位有效數字)答案 13. (1)ad(2)增大等于(3)51024或61024解析 13.(1)理想氣體是在忽略了實際氣體分子間相互作用力的情況下而抽象出的一種理想化模型,a正確。實際氣體能視為理想氣體的條件是溫度不太低、壓強不太大,b錯誤。理想氣體分子間無分子力作用,也就無分子勢能,故一定質量的理想氣體,其內能與體積無關,只取決于溫度,c錯誤。由理想氣體模型的定義可知d正確。(2)因此過程中氣體與外界無熱交換,即q=0,故由u=w+q知w=u。因理想氣體的內能等于所有分子的分子動能之和,故其內能增大時,分子平均動能一定增大。(3)設氣體在標準狀態時的體積為v1,等壓過程=氣體物質的量n=,且分子數n=nna,解得n=na代入數據得n=51024(或n=61024)14.(2014重慶，10，12分)【選修3-3】(1)(6分)重慶出租車常以天然氣作為燃料。加氣站儲氣罐中天然氣的溫度隨氣溫升高的過程中,若儲氣罐內氣體體積及質量均不變,則罐內氣體(可視為理想氣體)()a.壓強增大,內能減小b.吸收熱量,內能增大c.壓強減小,分子平均動能增大d.對外做功,分子平均動能減小(2)(6分)題10圖為一種減震墊,上面布滿了圓柱狀薄膜氣泡,每個氣泡內充滿體積為v0,壓強為p0的氣體,當平板狀物品平放在氣泡上時,氣泡被壓縮。若氣泡內氣體可視為理想氣體,其溫度保持不變,當體積壓縮到v時氣泡與物品接觸面的面積為s,求此時每個氣泡內氣體對接觸面處薄膜的壓力。題10圖答案 14. (1)b(2)p0s解析 14.(1)儲氣罐中氣體體積不變,氣體不做功,當溫度升高時,氣體壓強增大,氣體內能增大,分子平均動能增大;由熱力學第一定律可知,氣體一定吸熱,故選項b正確。(2)設壓力為f,壓縮后氣體壓強為p。由p0v0=pv和f=ps得f=p0s。15.(2014山東，37，12分)【物理物理3-3】(1)如圖,內壁光滑、導熱良好的氣缸中用活塞封閉有一定質量的理想氣體。當環境溫度升高時,缸內氣體_。(雙選,填正確答案標號)a.內能增加b.對外做功c.壓強增大d.分子間的引力和斥力都增大(2)一種水下重物打撈方法的工作原理如圖所示。將一質量m=3103 kg、體積v0=0.5 m3的重物捆綁在開口朝下的浮筒上。向浮筒內充入一定量的氣體,開始時筒內液面到水面的距離h1=40 m,筒內氣體體積v1=1 m3。在拉力作用下浮筒緩慢上升,當筒內液面到水面的距離為h2時,拉力減為零,此時氣體體積為v2,隨后浮筒和重物自動上浮。求v2和h2。已知大氣壓強p0=1105 pa,水的密度=1103 kg/m3,重力加速度的大小g=10 m/s2。不計水溫變化,筒內氣體質量不變且可視為理想氣體,浮筒質量和筒壁厚度可忽略。答案 15.(1)ab(2)2.5 m310 m解析 15.(1)因氣缸導熱良好,故環境溫度升高時封閉氣體溫度亦升高,而一定質量的理想氣體內能只與溫度有關,故封閉氣體內能增大,a正確。因氣缸內壁光滑,由活塞受力平衡有p0s+mg=ps,即缸內氣體的壓強p=p0+不變,c錯誤。由蓋呂薩克定律=恒量可知氣體體積膨脹,對外做功,b正確。理想氣體分子間除碰撞瞬間外無相互作用力,故d錯誤。(2)當f=0時,由平衡條件得mg=g(v0+v2)代入數據得v2=2.5 m3設筒內氣體初態、末態的壓強分別為p1、p2,由題意得p1=p0+gh1p2=p0+gh2在此過程中筒內氣體溫度和質量不變,由玻意耳定律得p1v1=p2v2聯立式,代入數據得h2=10 m16.(2014課標全國卷，33，15分) 物理選修3-3(1)(5分)下列說法正確的是_。(填正確答案標號。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.懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動b.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結果c.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質具有各向異性的特點d.高原地區水的沸點較低,這是高原地區溫度較低的緣故e.干濕泡濕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吸熱的結果(2)(10分)如圖,兩氣缸a、b粗細均勻、等高且內壁光滑,其下部由體積可忽略的細管連通;a的直徑是b的2倍,a上端封閉,b上端與大氣連通;兩氣缸除a頂部導熱外,其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮氣,活塞a上方充有氧氣。當大氣壓為p0、外界和氣缸內氣體溫度均為7 且平衡時,活塞a離氣缸頂的距離是氣缸高度的,活塞b在氣缸正中間。()現通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當活塞b恰好升至頂部時,求氮氣的溫度;()繼續緩慢加熱,使活塞a上升。當活塞a上升的距離是氣缸高度的時,求氧氣的壓強。答案 16.(1)bce(2)()320 k()p0解析 16.(1)水中花粉的布朗運動,反映的是水分子的熱運動規律,則a項錯。正是表面張力使空中雨滴呈球形,則b項正確。液晶的光學性質是各向異性,液晶顯示器正是利用了這種性質,c項正確。高原地區大氣壓較低,對應的水的沸點較低,d項錯誤。因為紗布中的水蒸發吸熱,則同樣環境下濕泡溫度計顯示的溫度較低,e項正確。(2)()活塞b升至頂部的過程中,活塞a不動,活塞a、b下方的氮氣經歷等壓過程。設氣缸a的容積為v0,氮氣初態體積為v1,溫度為t1;末態體積為v2,溫度為t2。按題意,氣缸b的容積為v0/4,由題給數據和蓋呂薩克定律有v1=v0+=v0v2=v0+v0=v0=由式和題給數據得t2=320 k()活塞b升至頂部后,由于繼續緩慢加熱,活塞a開始向上移動,直至活塞上升的距離是氣缸高度的時,活塞a上方的氧氣經歷等溫過程。設氧氣初態體積為v1,壓強為p1;末態體積為v2,壓強為p2。由題給數據和玻意耳定律有v1=v0,p1=p0,v2=v0p1v1=p2v2由式得p2=p017.(2014課標全國卷，33，15分) 物理選修3-3(1)(6分)一定量的理想氣體從狀態a開始,經歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態,其p-t圖像如圖所示。下列判斷正確的是_。(填正確答案標號。選對1個得3分,選對2個得4分,選對3個得6分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)a.過程ab中氣體一定吸熱b.過程bc中氣體既不吸熱也不放熱c.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱d.a、b和c三個狀態中,狀態a分子的平均動能最小e.b和c兩個狀態中,容器壁單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數不同(2)(9分)一定質量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內,氣缸壁導熱良好,活塞可沿氣缸壁無摩擦地滑動。開始時氣體壓強為p,活塞下表面相對于氣缸底部的高度為h,外界的溫度為t0。現取質量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完時,活塞下降了h/4。若此后外界的溫度變為t,求重新達到平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強始終保持不變,重力加速度大小為g。答案 17. (1)ade(2)解析 17.(1)對封閉氣體,由題圖可知ab過程,氣體體積v不變,沒有做功,而溫度t升高,則為吸熱過程,a項正確。bc過程為等溫變化,壓強減小,體積增大,對外做功,則為吸熱過程,b項錯。ca過程為等壓變化,溫度t降低,內能減少,體積v減小,外界對氣體做功,依據w+q=e,外界對氣體所做的功小于氣體所放的熱,c項錯。溫度是分子平均動能的標志,tapc,顯然e項正確。(2)設氣缸的橫截面積為s,沙子倒在活塞上后,對氣體產生的壓強為p,由玻意耳定律得phs=(p+p)(h-h)s解得p=p外界的溫度變為t后,設活塞距底面的高度為h。根據蓋呂薩克定律,得=解得h=h據題意可得p=氣體最后的體積為v=sh聯立式得v=18.（2014重慶一中高三下學期第一次月考理綜試題，10）【選修3-3】（1）（6分）下列四幅圖分別對應四種說法，其中不正確的是（ ）a甲圖中微粒的運動就是微粒的分子的無規則熱運動，即布朗運動b乙圖中當兩個相鄰的分子間距離為時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等c丙圖中食鹽晶體具有各向異性d丁圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用（2）（6分）某同學利用dis實驗系統研究一定質量理想氣體的狀態變化，實驗后計算機屏幕顯示如下的圖象。已知在狀態時氣體的體積 =3l，求： 氣體在狀態的壓強； 氣體在狀態的體積。答案 18.查看解析解析 18.10. （1）a 解析：甲圖中微粒的運動就是布朗微粒的無規則熱運動，即布朗運動，a錯；乙圖中當兩個相鄰的分子間距離為時，它們間相互作用的引力和斥力大小相等，b對；丙圖中食鹽晶體為單晶體，具有各向異性，c對；丁圖中小草上的露珠呈球形的主要原因是液體表面張力的作用，d正確。（2）解析：ab過程為等容變化過程，得atm；bc過程為等溫變化過程，得l。19.（2014重慶楊家坪中學高三下學期第一次月考物理試題，10）（1）密閉有空氣的薄塑料瓶因降溫而變扁，此過程中瓶內空氣（不計分子勢能）（ ） a內能增大，放出熱量 b內能減小，吸收熱量 c內能增大，對外界做功 d內能減小，外界對其做功（2）如圖，上端開口的圓柱形氣缸豎直放置，截面積為510-3m2，一定質量的氣體被質量為2.0kg的光滑活塞封閉在氣缸內，（大氣壓強取1.01105pa，g取）。若從初溫開始加熱氣體，使活塞離氣缸底部的高度由0.5m緩慢變為0.51m，則此時氣體的壓強為多少pa? 溫度為多少。答案 19.查看解析解析 19.（1）d解析：因不計分子勢能，所以瓶內空氣內能由溫度決定，內能隨溫度降低而減小，故ac均錯；空氣內能減少、外界對空氣做功，根據熱力學第一定律可知空氣向外界放熱、故b錯誤；由a的分析可知，c錯誤；薄塑料瓶因降溫而變扁、空氣體積減小，外界壓縮空氣做功，故d正確。（2）解析：大氣壓p0=1.01105pa，由活塞受力平衡得： 封閉氣體壓強p=p0+=1.05105pa；加熱氣體活塞緩慢上升過程氣體壓強不變，由蓋呂薩克定律得：t2=33。20.（2014重慶名校聯盟高三聯合考試物理試題，10）【選修33】（1）下列說法中不正確的是 a布朗運動是由液體分子從各個方向對懸浮粒子撞擊作用的不平衡引起的b對于一定質量的理想氣體, 若單位體積內分子個數不變，當分子熱運動加劇時，壓強一定變大c當兩個分子間的距離為r0(平衡位置) 時，分子勢能最小且一定為零d單晶體和多晶體均存在固定的熔點（2）一活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，初始時氣體體積為 3.0l0 -3m3。用 dis 實驗系統測得此時氣體的溫度和壓強分別為 300k 和1.0105pa。推動活塞壓縮氣體，穩定后測得氣體的溫度和壓強分別為320k和1.6105pa。求此時氣體的體積；答案 20.查看解析解析 20.（1）c解析：布朗運動是由液體分子從各個方向對懸浮粒子撞擊作用的不平衡引起的，a正確；對于一定質量的理想氣體, 若單位體積內分子個數不變，即氣體的質量一定，體積不變，當分子熱運動加劇時，氣體溫度升高，由理想氣體狀態方程可得氣體壓強一定變大，b正確；當兩個分子間的距離為r0(平衡位置) 時，分子勢能最小但不一定為零，只有當選無窮遠處為零勢能點時分子勢能才為零，c錯；單晶體和多晶體均存在固定的熔點，d正確。（2）解析：從氣體狀態到狀態的變化符合理想氣體狀態方程v2v1=m3=2.010-3 m3。21.（2014山西忻州一中、康杰中學、臨汾一中、長治二中四校高三第三次聯考理科綜合試題，33）【物理選修3-3】（15分）（1）（6分）下列說法正確的是 （填正確答案標號）。a顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規則運動，這反映了液體分子運動的無規則性b分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大c分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大d在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其它元素e當溫度升高時，物體內每一個分子熱運動的速率一定都增大（2）（9分）如圖所示，圓柱形氣缸a中用質量為2m的活塞封閉有一定質量的理想氣體，溫度為27，氣缸中的活塞通過滑輪系統懸掛一質量為m的重物，穩定時活塞與氣缸底部距離為h，現在重物m上加掛質量為的小物體，已知大氣壓強為p0，活塞橫截面積為s，不計一切摩擦，求當氣體溫度升高到37且系統重新穩定后，重物m下降的高度。答案 21.查看解析解析 21.33. （1）acd解析：顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規則運動為布朗運動，這反映了液體分子運動的無規則性，a正確；分子間的作用力隨分子間的距離增大先減小后增大，再減小，錯；分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大，正確；在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其它元素，正確；氣溫升高，分子平均動能增大、平均速率增大，但不是每個分子速率增大，對單個分子的研究是毫無意義的，錯誤。（2）解析：初狀態下： v1hs，t1300k末狀態下： v2（hh）s，t1310k根據理想氣體狀態方程： 解得：h0.24h 。22.（2014山東濰坊高三3月模擬考試理科綜合試題，36）【物理33】(1) (4分) 下列說法正確的是 a布朗運動就是液體分子的無規則運動 b單晶體和多晶體都有規則的幾何外形 c熱量不可能自發地從低溫物體傳遞給高溫物體 d當兩分子間距離增大時，分子引力增大，分子斥力減小(2) (8分) 如圖所示，abc為粗細均勻的“l” 型細玻璃管，a端封閉，c端開口。開始時ab豎直，bc水平，bc內緊靠b端有一段長l1=30cm的水銀柱，ab內理想氣體長度l2=20cm現將玻璃管以b點為軸在豎直面內逆時針緩慢旋轉90o，使ab水平。環境溫度不變，大氣壓強p0=75cmhg，求：旋轉后水銀柱進入ab管的長度；玻璃管旋轉過程中，外界對封閉氣體做正功還是做負功? 氣體吸熱還是放熱?答案 22.查看解析解析 22.36（1）c解析：布朗運動是布朗微粒的無規則運動，a項錯；單晶體有規則的幾何外形，b項錯；熱量不可能自發地從低溫物體傳遞給高溫物體，c 項正確；當兩分子間距離增大時，分子引力減小，分子斥力也減小，d項錯。（2）5cm；正功，放熱解析：（1）設旋轉后水銀柱進入ab管的長度為x，玻璃管橫截面積為s，對于ab氣體，由玻意耳定律得：p0sl2=（p0+l1-x）s（l2-x）代入數據得：7520=（75+30-x）（20-x）解得x=5cm。（2）玻璃管旋轉過程中，氣體體積縮小，外界對封閉氣體做正功；由于氣體溫度不變，故氣體內能不變，由熱力學第一定律得：u=q+w，故q=-w0，故氣體放熱。23.（2014山東青島高三第一次模擬考試理綜物理，36）（1）（4分）下列各種說法中正確的是a物體吸收熱量，內能一定增加b液體與大氣相接觸，表面層內分子所受其他分子的作用表現為相互吸引c判斷物質是晶體還是非晶體，可以從該物質是否有規則的幾何外形來判斷d氣體的壓強與單位體積內的分子數和溫度有關（2）如圖所示，有兩個不計質量的活塞m、n將兩部分理想氣體封閉在絕熱氣缸內，溫度均是270cm活塞是導熱的，n活塞是絕熱的，均可沿氣缸無摩擦地滑動，已知活塞的橫截面積均為s=2cm2，初始時m活塞相對于底部的高度為=27cm，n活塞相對于底部的高度為h=18cm現將一質量為m=400g的小物體放在m活塞的上表面上，活塞下降已知大氣壓強為p0=1.0105pa,求下部分氣體的壓強多大；現通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱，使下部分氣體的溫度變為1270c，求穩定后活塞m、n距離底部的高度答案 23.查看解析解析 23.36. 解：（1）(4分) bd （2）(8分)對兩個活塞和重物作為整體進行受力分析得： . (2分). (1分)對下部分氣體進行分析，由理想氣體狀態方程可得：. (1分)得：h2=20cm. (1分)對上部分氣體進行分析，根據玻意耳定律定律可得：. (1分)得：l = 7.5cm . (1分)故此時活塞m距離底端的距離為h2 = 20+7.5=27.5cm . (1分)24.（2013遼寧大連高三第一次模擬考試理科綜合試題，33）物理選修3-3（15分）（1）（6分）下列說法正確的是 （填入正確選項前的字母） a理想氣體等溫膨脹時，內能不變 b擴散現象表明分子在永不停息地運動 c分子熱運動加劇，則物體內每個分子的動能都變大 d在絕熱過程中，外界對物體做功，物體的內能一定增加 e布朗運動反映了懸浮顆粒內部的分子在不停地做無規則熱運動 （2）（9分）如圖所示，均勻薄壁u型管豎直放置，左管豎直部分高度大于30 cm且上端封閉，右管上端開口且足夠長，用兩段水銀封閉了a、b兩部分理想氣體，下方水銀左右液面等高，右管上方的水銀柱高h=4 cm，初狀態環境溫度為23，a氣體長度l1=15 cm，外界大氣壓強p0=76 cmhg。現使整個裝置緩慢升溫，當下方水銀的左右液面高度相差l=10 cm后，保持溫度不變，在右管中再緩慢注入水銀，使a中氣柱長度回到15cm。求：升溫后保持不變的溫度是多少？右管中再注入的水銀高度是多少？答案 24.查看解析解析 24.（1）abd解析：理想氣體等溫膨脹時，溫度不變，故其內能不變，a正確；擴散現象表明分子在永不停息地運動，b正確；分子熱運動加劇，并非則物體內每個分子的動能都變大，c錯；在絕熱過程中，外界對物體做功，根據熱力學第一定律，q=0，w 0, 故物體的內能一定增加，d正確；布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規則運動，是液體無規則運動的反應，故e錯誤。（2）解析：緩慢升溫過程中，對a中氣體分析初態：升溫結束后： 所以得t2=450k=1770c。對a氣體分析，初末態體積相同t3=t2p3=p0+h+可得再加入的水銀高。25.（2014江西重點中學協作體高三年級第一次聯考，33）【物理 選修3-3】（15分）（1）（6分）下列關于熱現象的說法中正確的是 。（填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個得4分，選對3個得6分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）a. 布朗運動是懸浮在液體中的固體分子的無規則運動b. 溫度高的物體內能不一定大，但分子平均動能一定大c. 氣體很容易充滿整個容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現d. 雨傘傘面上有許多細小的孔，卻能遮雨，是因為水的表面張力的作用e. 只要知道水的摩爾質量和水分子的質量，就可以計算出阿伏伽德羅常數（2）（9分）如圖所示，有一熱氣球，球的下端有一小口，使球內外的空氣可以流通，以保持球內外壓強相等，球內有溫度調節器，以便調節球內空氣的溫度，使氣球可以上升或下降，設氣球的總體積500（球殼體積忽略不計），除球內空氣外，氣球質量180kg。已知地球表面大氣溫度280，密度1.20kg，如果把大氣視為理想氣體，它的組成和溫度幾乎不隨高度變化。. 為使氣球從地面飄起，球內氣溫最低必須加熱到多少?. 當球內溫度為480k時，氣球上升的加速度多大？答案 25.查看解析解析 25.：（1）（6分）bde解析：布朗運動是懸浮在液體中固體小顆粒（如花粉）的運動，不是分子的運動，故a錯誤；溫度高的物體內能不一定大，內能還與質量有關，但分子平均動能一定大，因為溫度是平均動能的標志，b正確；氣體分子之間的距離很大，分子力為引力，基本為零，氣體很容易充滿容器，是由于分子熱運動的結果，故c錯誤；雨傘傘面上有許多細小的孔，卻能遮雨，是因為水的表面張力的作用，d正確；、阿伏加德羅常數等于摩爾質量與分子質量的比值，故正確。（2）解析：. 設使氣球從地面飄起時球內空氣密度為，溫度為，則氣球升起時，浮力等于氣球和內部氣體的總重力，即，由于氣球內的氣體溫度升高時，壓強并沒有變化，那么原來的氣體溫度升高后體積設為，根據質量相等，則有，原來的氣體溫度升高后，壓強不變，體積從變為，根據蓋呂薩克定律可得，可得。. 當球內溫度為480k時，對氣球有根據牛頓第二定律可得-=（m+0）a，解得：a=1.32m/s2 。26.（2014江西省紅色六校高三第二次聯考，33）物理選修3-3(15分)(6分) 如圖所示，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是 （填正確答案標號。選對1個給3分，選對2個給4分，選對3個給6分每錯選一個扣3分，最低得分為0分）aab為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數量級為bab為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數量級為c若兩個分子間距離增大，則分子勢能也增大d由分子動理論可知：溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同e質量和溫度都相同的氫氣和氧氣(視為理想氣體) ，氫氣的內能大(9分) 如圖所示的玻璃管abcde，cd部分水平，其余部分豎直（b端彎曲部分長度可忽略），玻璃管截面半徑相比其長度可忽略，cd內有一段水銀柱，初始時數據如圖，環境溫度是300k，大氣壓是75cmhg。現保持cd水平，將玻璃管a端緩慢豎直向下插入大水銀槽中，當水平段水銀柱剛好全部進入de豎直管內時，保持玻璃管靜止不動。問：（i）玻璃管a端插入大水銀槽中的深度是多少？（即水銀面到管口a的豎直距離）？（ii）當管內氣體溫度緩慢降低到多少k時，de中的水銀柱剛好回到cd水平管中？答案 26.查看解析解析 26.33. (1) bde解析：在f-r圖象中，隨著距離的增大斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線；當分子間的距離等于分子直徑數量級時，引力等于斥力，e點是平衡間距點，橫坐標的數量級為10-10m，故a錯誤，b正確；如果分子間距大于平衡距離，分子力是引力，當兩個分子間距離增大，分子力做負功，則分子勢能也增大；如果分子間距小于平衡距離，分子力是斥力，當兩個分子間距離增大，分子力做正功，則分子勢能減小；故c錯誤；溫度是分子熱運動平均動能的標志，故溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動能相同，故d正確；溫度是分子熱運動平均動能的標志，質量和溫度都相同的氫氣和氧氣，單個分子平均動能相等，但氫氣分子個數多，故氫氣的內能大，故e正確。(2) （1）以玻璃管內氣體為研究對象，設玻璃管橫截面積為s，p1=p0=75cmhg，v1=（140+15+5）s=160s，p2=p0+h1=75+5=80cmhg，由玻意耳定律可得：p1v1=p2v2，即：75160s=80l2s，l2=150cm，h=160+10-150+5=25cm；（2）t1=300k，v1=160s，v3=（140+15+10-25）s=140s，由蓋呂薩克定律得：，即，解得t3=262.5k。27.（2014吉林實驗中學高三年級第一次模擬，33）（1）如圖所示，一個導熱氣缸豎直放置，氣缸內封閉有一定質量的氣體，活塞與氣缸壁緊密接觸，可沿汽缸壁無摩擦地上下移動。若大氣壓保持不變，而環境溫度緩慢升高，在這個過程中（填入正確選項前的字母，選對1個得2分，選對2個得4分，全部選對得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。a汽缸內每個分子的動能都增大b封閉氣體對外做功c汽缸內單位體積內的分子數增多d封閉氣體吸收熱量e汽缸內單位時間內撞擊活塞的分子數減少（2）如圖所示為火災報警器的原理圖，豎直放置的玻璃試管中裝入水銀，當溫度升高時，水銀柱上升，使電路導通，蜂鳴器發出響聲在27時，下端封閉的空氣柱長為l120cm，水銀柱上表面與導線端點的距離為l210cm，管內水銀柱的重量為10n，橫截面積為1cm2，大氣壓強p01.0105pa，問：（1）當溫度達到多少時報警器會報警?（2）如果溫度從27升到報警溫度的過程中，封閉空氣柱從外界吸收的熱量為20j，則空氣柱的內能增加了多少?答案 27.33（1）bde解析 27.（1）解析：氣缸內氣體壓強不變，氣體發生等壓變化；由于氣缸是導熱的，外界溫度逐漸升高，缸內氣體溫度升高，分子平均動能增大，不一定每個分子的動能都增大，故a錯誤；氣體溫度升高，內能增加，氣體體積變大，對外做功，由熱力學第一定律可知，氣體要吸收熱量，故bd正確；氣體溫度升高，體積變大，汽缸內單位體積內的分子數減少，單位時間內撞擊活塞的分子數減少，故c錯誤，e正確。（2）解析：（1）封閉的氣體做等壓變化，由得=450k，t2=177（2）氣體對外做功w=（p0s+mg）l2=2j ，由熱力學第一定律u=w+q=18j。28.(武漢市2014屆高中畢業生二月調研測試) 物理選修3-3（15分）（1）（6分）關于固體、液體和氣體，下列說法正確的是 。（填正確答案標號。選對1個得3分，選對2個