物理高考總復習PAGEPAGE14學好數理化，走遍天下都不怕專題十五熱學考情探究課標解讀考情分析備考指導考點內容分子動理論1.通過實驗,估測油酸分子的大小。了解分子動理論的基本觀點及相關的實驗證據。2.通過實驗,了解擴散現象。觀察并能解釋布朗運動。了解分子運動速率分布的統計規律,知道分子運動速率分布圖像的物理意義。本專題多以選擇題的形式考查分子動理論、氣體壓強的微觀解釋、晶體和非晶體的特點、液體的表面張力、飽和汽與飽和汽壓、熱力學第二定律的理解等;以計算和問答題的形式考查內能、氣體實驗定律、理想氣體狀態方程、熱力學第一定律等;還可能以填空題的形式考查油膜法測分子直徑的實驗原理、操作步驟和數據處理等。1.加強對基本概念和基本規律的理解。強化概念和規律的記憶,如布朗運動、分子動能、分子勢能、物體內能、熱傳遞、分子力等概念;分子力的特點、分子力隨分子間距離的變化關系、分子勢能隨分子間距離的變化關系、分子動能與溫度的關系、熱力學第一定律、熱力學第二定律及三個氣體實驗定律等。2.固體、液體部分內容常結合實例考查晶體和非晶體的特點及液體表面張力產生的原因;應學會用表面張力解釋一些生活現象。3.建立宏觀量與微觀量的關系。對一個物體而言,其分子動能與物體的溫度相對應,其分子勢能與物體的體積相對應。物體的內能與物體的溫度、體積、物質的量相對應。物體內能的改變同做功和熱傳遞相對應。4.加強貼近高考的典型題訓練。精選一組符合考試大綱且貼近高考的試題,鞏固本專題的基本概念和基本規律,提高分析問題和解決問題的能力。固體、液體、氣體1.了解固體的微觀結構。知道晶體和非晶體的特點。了解液晶的主要性質及其在顯示技術中的應用。2.了解材料科學的有關知識及應用。3.了解表面張力產生的原因。知道毛細現象。4.通過實驗,了解氣體實驗定律。知道理想氣體模型。能用分子動理論和統計觀點解釋氣體壓強和氣體實驗定律。熱力學定律和能量守恒1.知道熱力學第一定律。2.理解能量守恒定律,能用能量守恒的觀點解釋自然現象。3.通過自然界中宏觀過程的方向性,了解熱力學第二定律。真題探秘基礎篇固本夯基基礎集訓考點一分子動理論1.(2018遼寧丹東一模)(多選)關于分子動理論的規律,下列說法正確的是()A.擴散現象說明物質分子在做永不停息的無規則運動B.壓縮氣體時氣體會表現出抗拒壓縮的力,是氣體分子間存在斥力的緣故C.如果兩個系統分別與第三個系統達到熱平衡,那么這兩個系統彼此之間也必定處于熱平衡,用來表征它們所具有的“共同熱學性質”的物理量是內能D.已知某種氣體的密度為ρ(kg/m3),摩爾質量為M(kg/mol),阿伏加德羅常數為NA(mol-1),則該氣體分子之間的平均距離可以表示為3答案AD2.[2019湖北八校質檢,33(1),5分](多選)對于分子動理論和物體內能的理解,下列說法正確的是()A.溫度高的物體內能不一定大,但分子平均動能一定大B.外界對物體做功,物體內能一定增加C.溫度越高,布朗運動越顯著D.當分子間的距離增大時,分子間作用力就一直減小E.當分子間作用力表現為斥力時,分子勢能隨分子間距離的減小而增大答案ACE考點二固體、液體、氣體3.[2019河北五校聯考,33(1),5分](多選)對于一定質量的理想氣體,下列論述中正確的是()A.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B.若單位體積內分子個數不變,當分子熱運動加劇時,壓強可能不變C.若氣體的壓強不變而溫度降低時,則單位體積內分子個數一定增加D.若氣體的壓強不變而溫度降低時,則單位體積內分子個數可能不變E.若氣體體積減小,溫度升高,單位時間內分子對器壁的撞擊次數增多,平均撞擊力增大,因此壓強增大答案ACE4.(2019河北衡水金卷模擬一)(多選)下列說法正確的是()A.在毛細現象中,毛細管中的液面有的升高,有的降低,這與液體的種類和毛細管的材質有關B.脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤變為可以被水浸潤,以便吸取藥液C.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面,熔化的蜂蠟呈橢圓形,說明蜂蠟是晶體D.在空間站完全失重的環境下,水滴能收縮成標準的球形是因為液體表面張力的作用答案ABD考點三熱力學定律和能量守恒5.[2018河北五校聯考,33(1),5分](多選)關于熱力學定律,下列說法中正確的是()A.對某物體做功,一定能使該物體的內能增加B.可以從單一熱源吸收熱量,使之完全變為功C.理想氣體的等壓膨脹過程一定吸熱D.熱量不可能從低溫物體傳遞到高溫物體E.一切自發過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行答案BCE6.(2018遼寧大連第二次模擬)一定質量的理想氣體,狀態從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p-V圖線描述,其中D→A為等溫線,氣體在狀態A時溫度為TA=300K,求:(1)氣體在狀態C時溫度TC;(2)若氣體在A→B過程中吸熱1000J,則在A→B過程中氣體內能如何變化?變化了多少?答案(1)375K(2)氣體內能增加增加了400J綜合篇知能轉換綜合集訓拓展一幾組易混概念的辨析及分子力做功與分子勢能變化1.(多選)關于熱量、功和內能三個物理量,下列說法正確的是()A.熱量、功和內能三者的物理意義相同,只是說法不同B.熱量、功都可以作為物體內能變化的量度C.熱量、功和內能的單位相同D.功由過程決定,而熱量和內能由物體的狀態決定E.物體吸收熱量,同時對外做功,其內能可能增加答案BCE2.[2015福建理綜,29(1),6分]下列有關分子動理論和物質結構的認識,其中正確的是()A.分子間距離減小時分子勢能一定減小B.溫度越高,物體中分子無規則運動越劇烈C.物體內熱運動速率大的分子數占總分子數比例與溫度無關D.非晶體的物理性質各向同性而晶體的物理性質都是各向異性答案B拓展二微觀量的估算方法3.[2015海南單科,15(1),4分]已知地球大氣層的厚度h遠小于地球半徑R,空氣平均摩爾質量為M,阿伏加德羅常數為NA,地面大氣壓強為p0,重力加速度大小為g。由此可估算得,地球大氣層空氣分子總數為,空氣分子之間的平均距離為。

答案4πp4.用放大600倍的顯微鏡觀察布朗運動。估計放大后的小顆粒(炭)體積為0.1×10-9m3,炭的密度是2.25×103kg/m3,摩爾質量是1.2×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數為6.02×1023mol-1,則該小炭粒所含分子數約為個(保留兩位有效數字)。由此可知布朗運動(選填“是”或“不是”)分子的運動。

答案5.2×1010不是5.氙氣燈在亮度、耗能及壽命上都比傳統燈有優越性。某轎車的燈泡的容積V=1.5mL,充入氙氣的密度ρ=5.9kg/m3,摩爾質量M=0.131kg/mol,阿伏加德羅常數NA=6×1023mol-1,試估算燈泡中:(結果均保留一位有效數字)(1)氙氣分子的總個數;(2)氙氣分子間的平均距離。答案(1)4×1019個(2)3×10-9m拓展三氣體實驗定律、理想氣體狀態方程6.(2019河北邢臺聯考)(多選)圖示為一定質量的理想氣體從狀態A經狀態B變化到狀態C的p-V圖像,且AB∥V軸,BC∥p軸。已知氣體在狀態C時的溫度為300K,下列說法正確的是()A.氣體從狀態A變化到狀態B的過程中做等壓變化B.氣體在狀態A時的溫度為225KC.氣體在狀態B時的溫度為600KD.氣體從狀態A變化到狀態B的過程中對外界做功E.氣體從狀態B變化到狀態C的過程中吸熱答案ABD7.[2019課標Ⅲ,33(2),10分]如圖,一粗細均勻的細管開口向上豎直放置,管內有一段高度為2.0cm的水根柱,水銀柱下密封了一定量的理想氣體,水銀柱上表面到管口的距離為2.0cm。若將細管倒置,水銀柱下表面恰好位于管口處,且無水銀滴落,管內氣體溫度與環境溫度相同。已知大氣壓強為76cmHg,環境溫度為296K。(ⅰ)求細管的長度;(ⅱ)若在倒置前,緩慢加熱管內被密封的氣體,直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止,求此時密封氣體的溫度。答案(ⅰ)41cm(ⅱ)312K應用篇知行合一應用一探究液柱或活塞移動問題的處理方法應用集訓1.[2018課標Ⅲ,33(2),10分]在兩端封閉、粗細均勻的U形細玻璃管內有一段水銀柱,水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當U形管兩端豎直朝上時,左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0cm和l2=12.0cm,左邊氣體的壓強為12.0cmHg?，F將U形管緩慢平放在水平桌面上,沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊。求U形管平放時兩邊空氣柱的長度。在整個過程中,氣體溫度不變。答案本題考查氣體實驗定律。設U形管兩端豎直朝上時,左、右兩邊氣體的壓強分別為p1和p2。U形管水平放置時,兩邊氣體壓強相等,設為p,此時原左、右兩邊氣柱長度分別變為l1'和l2'。由力的平衡條件有p1=p2+ρg(l1-l2)①式中ρ為水銀密度,g為重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1'②p2l2=pl2'③兩邊氣柱長度的變化量大小相等l1'-l1=l2-l2'④由①②③④式和題給條件得l1'=22.5cm⑤l2'=7.5cm⑥2.如圖所示,下端用橡皮管連接的兩根粗細相同的玻璃管豎直放置,右管開口,左管內被封閉氣柱長20cm,水銀面比右管低15cm,大氣壓強為75cmHg?，F保持左管不動,為了使兩管內水銀面一樣高,則(1)右管應向上還是向下移動?(2)兩邊液面相平時,氣柱長度為多少?(3)右管口移動的距離是多少?答案(1)右管應向下移動(2)24cm(3)23cm應用二探究汽缸類問題的解題方法應用集訓1.[2018課標Ⅱ,33(2),10分]如圖,一豎直放置的汽缸上端開口,汽缸壁內有卡口a和b,a、b間距為h,a距缸底的高度為H;活塞只能在a、b間移動,其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m,面積為S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均絕熱,不計它們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態,上、下方氣體壓強均為p0,溫度均為T0?，F用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體,直至活塞剛好到達b處。求此時汽缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。答案1+hH1+mgp02.[2018東北三校聯考,33(2),10分]一端開口且導熱性能良好的汽缸固定在水平面上,如圖所示,用質量和厚度均可忽略不計的活塞封閉一定質量的理想氣體。系統平衡時,活塞與汽缸底部的距離為h1=10cm;外界環境的溫度保持不變,將質量分別為2m和m的砝碼甲、乙放在活塞上,系統再次平衡時活塞與汽缸底部的距離為h2=5cm;現將汽缸內氣體的溫度緩緩升高Δt=60℃,系統再次平衡時活塞與汽缸底部的距離為h3=6cm;然后拿走砝碼甲,使汽缸內氣體的溫度再次緩緩升高Δt'=60℃,系統平衡時活塞與汽缸底部的距離為h4。忽略活塞與汽缸之間的摩擦。①最初汽缸內封閉的理想氣體的溫度t1為多少攝氏度?②最終活塞與汽缸底部的距離h4為多少?答案①27℃②10.5cm應用三探究氣體質量改變的問題應用集訓1.[2016課標Ⅱ,33(2),10分]一氧氣瓶的容積為0.08m3,開始時瓶中氧氣的壓強為20個大氣壓。某實驗室每天消耗1個大氣壓的氧氣0.36m3。當氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時,需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變,求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天。答案4天2.[2017課標Ⅱ,33(2),10分]一熱氣球體積為V,內部充有溫度為Ta的熱空氣,氣球外冷空氣的溫度為Tb。已知空氣在1個大氣壓、溫度T0時的密度為ρ0,該氣球內、外的氣壓始終都為1個大氣壓,重力加速度大小為g。(ⅰ)求該熱氣球所受浮力的大小;(ⅱ)求該熱氣球內空氣所受的重力;(ⅲ)設充氣前熱氣球的質量為m0,求充氣后它還能托起的最大質量。答案(ⅰ)Vgρ0T0Tb(ⅲ)Vρ0T0(1Tb-1應用四探究用油膜法估測分子大小的處理方法應用集訓1.在“用油膜法估測分子的大小”實驗中,用amL純油酸配制成bmL的油酸酒精溶液,現已測得一滴溶液的體積為cmL,將一滴溶液滴入水中,油膜充分展開后面積為Scm2,估算油酸分子的直徑大小為()A.acbScm B.bcaSC.abcScm D.cS答案A2.(2019山東淄博模擬)在做“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,將油酸溶于酒精,其濃度為每104mL溶液中有6mL油酸。用注射器測得1mL上述溶液有75滴,把1滴該溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的淺盤里,待水面穩定后,將玻璃板放在淺盤上,用彩筆在玻璃板上描出油酸膜的輪廓,再把玻璃板放在坐標紙上,其形狀和大小如圖所示,坐標中正方形方格的邊長為1cm,試求:(1)油酸膜的面積是;

(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是;

(3)按以上實驗數據估測出油酸分子的直徑是(結果保留兩位有效數字)。

答案(1)131cm2(2)8×10-6mL(3)6.1×10-10m5年高考A組基礎題組1.[2018課標Ⅱ,33(1),5分](多選)對于實際的氣體,下列說法正確的是()A.氣體的內能包括氣體分子的重力勢能B.氣體的內能包括氣體分子之間相互作用的勢能C.氣體的內能包括氣體整體運動的動能D.氣體的體積變化時,其內能可能不變E.氣體的內能包括氣體分子熱運動的動能答案BDE2.[2015課標Ⅱ,33(1),5分](多選)關于擴散現象,下列說法正確的是()A.溫度越高,擴散進行得越快B.擴散現象是不同物質間的一種化學反應C.擴散現象是由物質分子無規則運動產生的D.擴散現象在氣體、液體和固體中都能發生E.液體中的擴散現象是由于液體的對流形成的答案ACD3.[2015課標Ⅰ,33(1),5分](多選)下列說法正確的是()A.將一塊晶體敲碎后,得到的小顆粒是非晶體B.固體可以分為晶體和非晶體兩類,有些晶體在不同方向上有不同的光學性質C.由同種元素構成的固體,可能會由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體D.在合適的條件下,某些晶體可以轉變為非晶體,某些非晶體也可以轉變為晶體E.在熔化過程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持不變,內能也保持不變答案BCD4.[2015重慶理綜,10(1),6分]某駕駛員發現中午時車胎內的氣壓高于清晨時的,且車胎體積增大。若這段時間胎內氣體質量不變且可視為理想氣體,那么()A.外界對胎內氣體做功,氣體內能減小B.外界對胎內氣體做功,氣體內能增大C.胎內氣體對外界做功,內能減小D.胎內氣體對外界做功,內能增大答案D5.[2015福建理綜,29(2),6分]如圖,一定質量的理想氣體,由狀態a經過ab過程到達狀態b或者經過ac過程到達狀態c。設氣體在狀態b和狀態c的溫度分別為Tb和Tc,在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac。則()A.Tb>Tc,Qab>Qac B.Tb>Tc,Qab<QacC.Tb=Tc,Qab>Qac D.Tb=Tc,Qab<Qac答案C6.(2017上海單科,8,3分)一個密閉容器由固定導熱板分隔為體積相同的兩部分,分別裝有質量不等的同種氣體。當兩部分氣體穩定后,它們的()A.密度相同 B.分子數相同C.分子平均速率相同 D.分子間平均距離相同答案C7.(2017上海單科,16)如圖,汽缸固定于水平面,用截面積為20cm2的活塞封閉一定量的氣體,活塞與缸壁間摩擦不計。當大氣壓強為1.0×105Pa、氣體溫度為87℃時,活塞在大小為40N、方向向左的力F作用下保持靜止,氣體壓強為Pa。若保持活塞不動,將氣體溫度降至27℃,則F變為N。

答案1.2×10508.[2015海南單科,15(2),8分]如圖,一底面積為S、內壁光滑的圓柱形容器豎直放置在水平地面上,開口向上,內有兩個質量均為m的相同活塞A和B;在A與B之間、B與容器底面之間分別封有一定量的同樣的理想氣體,平衡時體積均為V。已知容器內氣體溫度始終不變,重力加速度大小為g,外界大氣壓強為p0。現假設活塞B發生緩慢漏氣,致使B最終與容器底面接觸。求活塞A移動的距離。答案mgVB組綜合題組1.(2017上海單科,12,4分)如圖,豎直放置的U形管內裝有水銀,左端開口,右端封閉一定量的氣體,底部有一閥門。開始時閥門關閉,左管的水銀面較高。現打開閥門,流出一些水銀后關閉閥門。當重新平衡時()A.左管的水銀面與右管等高B.左管的水銀面比右管的高C.左管的水銀面比右管的低D.水銀面高度關系無法判斷答案D2.[2017課標Ⅱ,33(1),5分](多選)如圖,用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分,隔板左側充有理想氣體,隔板右側與絕熱活塞之間是真空?，F將隔板抽開,氣體會自發擴散至整個汽缸。待氣體達到穩定后,緩慢推壓活塞,將氣體壓回到原來的體積。假設整個系統不漏氣。下列說法正確的是()A.氣體自發擴散前后內能相同B.氣體在被壓縮的過程中內能增大C.在自發擴散過程中,氣體對外界做功D.氣體在被壓縮的過程中,外界對氣體做功E.氣體在被壓縮的過程中,氣體分子的平均動能不變答案ABD3.[2017課標Ⅲ,33(1),5分](多選)如圖,一定質量的理想氣體從狀態a出發,經過等容過程ab到達狀態b,再經過等溫過程bc到達狀態c,最后經等壓過程ca回到初態a。下列說法正確的是()A.在過程ab中氣體的內能增加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中氣體從外界吸收熱量E.在過程ca中氣體從外界吸收熱量答案ABD4.[2016課標Ⅰ,33(1),5分](多選)關于熱力學定律,下列說法正確的是()A.氣體吸熱后溫度一定升高B.對氣體做功可以改變其內能C.理想氣體等壓膨脹過程一定放熱D.熱量不可能自發地從低溫物體傳到高溫物體E.如果兩個系統分別與狀態確定的第三個系統達到熱平衡,那么這兩個系統彼此之間也必定達到熱平衡答案BDE5.[2016課標Ⅱ,33(1),5分](多選)一定量的理想氣體從狀態a開始,經歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態,其p-T圖像如圖所示,其中對角線ac的延長線過原點O。下列判斷正確的是()A.氣體在a、c兩狀態的體積相等B.氣體在狀態a時的內能大于它在狀態c時的內能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中氣體從外界吸收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答案ABE6.[2019課標Ⅰ,33(1),5分]某容器中的空氣被光滑活塞封住,容器和活塞絕熱性能良好,空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同,壓強大于外界?，F使活塞緩慢移動,直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時,容器中空氣的溫度(填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度,容器中空氣的密度(填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度。

答案低于大于7.[2019課標Ⅰ,33(2),10分]熱等靜壓設備廣泛應用于材料加工中。該設備工作時,先在室溫下把惰性氣體用壓縮機壓入到一個預抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫,利用高溫高氣壓環境對放入爐腔中的材料加工處理,改善其性能。一臺熱等靜壓設備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3,爐腔抽真空后,在室溫下用壓縮機將10瓶氬氣壓入到爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.2×10-2m3,使用前瓶中氣體壓強為1.5×107Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強為2.0×106Pa;室溫溫度為27℃。氬氣可視為理想氣體。(ⅰ)求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強;(ⅱ)將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227℃,求此時爐腔中氣體的壓強。答案(ⅰ)3.2×107Pa(ⅱ)1.6×108Pa8.(2019課標Ⅱ,33,15分)(1)(5分)如p-V圖所示,1、2、3三個點代表某容器中一定量理想氣體的三個不同狀態,對應的溫度分別是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分別表示這三個狀態下氣體分子在單位時間內撞擊容器壁上單位面積的平均次數,則N1N2,T1T3,N2N3。(填“大于”“小于”或“等于”)

(2)(10分)如圖,一容器由橫截面積分別為2S和S的兩個汽缸連通而成,容器平放在水平地面上,汽缸內壁光滑。整個容器被通過剛性桿連接的兩活塞分隔成三部分,分別充有氫氣、空氣和氮氣。平衡時,氮氣的壓強和體積分別為p0和V0,氫氣的體積為2V0,空氣的壓強為p?，F緩慢地將中部的空氣全部抽出,抽氣過程中氫氣和氮氣的溫度保持不變,活塞沒有到達兩汽缸的連接處,求(ⅰ)抽氣前氫氣的壓強;(ⅱ)抽氣后氫氣的壓強和體積。答案(1)大于等于大于(2)(ⅰ)12(p0+p)(ⅱ)12p0+14C組教師專用題組1.(2018課標Ⅰ,33,15分)(1)(5分)如圖,一定質量的理想氣體從狀態a開始,經歷過程①、②、③、④到達狀態e。對此氣體,下列說法正確的是(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.過程①中氣體的壓強逐漸減小B.過程②中氣體對外界做正功C.過程④中氣體從外界吸收了熱量D.狀態c、d的內能相等E.狀態d的壓強比狀態b的壓強小(2)(10分)如圖,容積為V的汽缸由導熱材料制成,面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分,汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連,細管上有一閥門K。開始時,K關閉,汽缸內上下兩部分氣體的壓強均為p0?，F將K打開,容器內的液體緩慢地流入汽缸,當流入的液體體積為V8時,將K關閉,活塞平衡時其下方氣體的體積減小了V6。不計活塞的質量和體積,外界溫度保持不變,重力加速度大小為答案(1)BDE(2)152.(2017課標Ⅰ,33,15分)(1)氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數占總分子數的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是。

A.圖中兩條曲線下面積相等B.圖中虛線對應于氧氣分子平均動能較小的情形C.圖中實線對應于氧氣分子在100℃時的情形D.圖中曲線給出了任意速率區間的氧氣分子數目E.與0℃時相比,100℃時氧氣分子速率出現在0~400m/s區間內的分子數占總分子數的百分比較大(2)如圖,容積均為V的汽缸A、B下端有細管(容積可忽略)連通,閥門K2位于細管的中部,A、B的頂部各有一閥門K1、K3,B中有一可自由滑動的活塞(質量、體積均可忽略)。初始時,三個閥門均打開,活塞在B的底部;關閉K2、K3,通過K1給汽缸充氣,使A中氣體的壓強達到大氣壓p0的3倍后關閉K1。已知室溫為27℃,汽缸導熱。(ⅰ)打開K2,求穩定時活塞上方氣體的體積和壓強;(ⅱ)接著打開K3,求穩定時活塞的位置;(ⅲ)再緩慢加熱汽缸內氣體使其溫度升高20℃,求此時活塞下方氣體的壓強。答案(1)ABC(2)(ⅰ)V22p0(ⅱ)B的頂部(ⅲ)1.6p3.[2017課標Ⅲ,33(2),10分]一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖(a)所示,玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2。K1長為l,頂端封閉,K2上端與待測氣體連通;M下端經橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開始測量時,M與K2相通;逐漸提升R,直到K2中水銀面與K1頂端等高,此時水銀已進入K1,且K1中水銀面比頂端低h,如圖(b)所示。設測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變。已知K1和K2的內徑均為d,M的容積為V0,水銀的密度為ρ,重力加速度大小為g。求:(ⅰ)待測氣體的壓強;(ⅱ)該儀器能夠測量的最大壓強。答案(ⅰ)ρπgh4.[2016課標Ⅰ,33(2),10分]在水下氣泡內空氣的壓強大于氣泡表面外側水的壓強,兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關系為Δp=2σr,其中σ=0.070N/m?，F讓水下10m處一半徑為0.50cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度大小g=10m/s(ⅰ)求在水下10m處氣泡內外的壓強差;(ⅱ)忽略水溫隨水深的變化,在氣泡上升到十分接近水面時,求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。答案(ⅰ)28Pa(ⅱ)1.33年模擬時間:65分鐘分值:70分一、單項選擇題(每題3分,共9分)1.(2020屆山東等級考模擬,2)如圖所示,水平放置的封閉絕熱汽缸,被一鎖定的絕熱活塞分為體積相等的a、b兩部分。已知a部分氣體為1mol氧氣,b部分氣體為2mol氧氣,兩部分氣體溫度相等,均可視為理想氣體。解除鎖定,活塞滑動一段距離后,兩部分氣體各自再次達到平衡態時,它們的體積分別為Va、Vb,溫度分別為Ta、Tb。下列說法正確的是()A.Va>Vb,Ta>Tb B.Va>Vb,Ta<TbC.Va<Vb,Ta<Tb D.Va<Vb,Ta>Tb答案D2.(2020屆天津期中,2)對布朗運動的理解正確的是()A.布朗運動就是分子的運動B.漂浮在水面上的木塊的運動是布朗運動C.布朗運動可以間接表明液體分子在做無規則運動D.懸浮在液體中的顆粒越大,布朗運動就越明顯答案C3.(2020屆上海金山中學期中,8)如圖為一定質量理想氣體的體積V與溫度T的關系圖像,它由狀態A等溫變化到狀態B,再等容變化到狀態C,設A、B、C狀態對應的壓強分別為pA、pB、pC,則()A.pA<pB,pB<pC B.pA>pB,pB=pCC.pA<pB,pB>pC D.pA>pB,pB<pC答案A二、多項選擇題(每題4分,共8分)4.(2020屆天津一中、益中學校月考,9)封閉在汽缸內一定質量的理想氣體由狀態A經狀態B、狀態C變到狀態D,其體積V與熱力學溫度T的關系如圖所示,O、A、D三點在同一直線上,則下列表述正確的是()A.由狀態A變到狀態B過程中,氣體吸收熱量B.由狀態B變到狀態C過程中,氣體從外界吸收熱量,內能增加C.C狀態氣體的壓強小于D狀態氣體的壓強D.D狀態時單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數比A狀態的少答案AD5.[2019湖北黃岡模擬,33(1)]如圖所示,一定質量的理想氣體從狀態A依次經過狀態B、C和D后再回到狀態A。其中,A→B為等壓過程,B→C為等容過程,C→D→A為等溫過程。該循環過程中,下列說法正確的是()A.A→B過程中,氣體對外界做功,吸熱B.B→C過程中,氣體分子的平均動能增加C.C→D過程中,單位時間內碰撞單位面積器壁的分子數增多D.D→A過程中,氣體分子的速度分布曲線發生變化E.該循環過程中,氣體吸熱答案ACE三、非選擇題(共53分)6.(2018湖北黃岡期末,33)(8分)如圖甲所示,用氣體壓強傳感器“探究氣體等溫變化的規律”,操作步驟如下:①把注射器活塞推至注射器中間某一位置,將注射器與壓強傳感器、數據采集器、計算機逐一連接;②移動活塞,記錄注射器的刻度值V,同時記錄對應的由計算機顯示的氣體壓強值p;③重復上述步驟②,多次測量;④根據記錄的數據,作出V-1p圖線,(1)完成本實驗的基本要求是(填正確答案標號)。

A.在等溫條件下操作B.封閉氣體的注射器密封良好C.必須弄清所封閉氣體的質量D.氣體的壓強和體積必須用國際單位制單位(2)理論上由V-1p圖線分析可知,如果該圖線,就說明氣體的體積跟壓強的倒數成正比,即體積與壓強成反比。(3)若實驗操作規范正確,則圖線不過原點的原因可能是,圖乙中V0代表。

答案(1)AB(2)為過坐標原點的直線(3)傳感器與注射器間有氣體傳感器與注射器間氣體體積7.(2020屆湖北鄂東南級示范高中教育教學改革聯盟學校期中,16)(1)(6分)關于熱現象,下列說法中正確的是。

A.顯微鏡下觀察到墨