【走向高考】2021年高考物理二轮专题复习 专题七 热学课后强化作业.doc

【走向高考】2014年高考物理二轮专题复习 专题七 热学课后强化作业1(2013·重庆理综)某未密闭房间内的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时()A室内空气的压强比室外的小B室内空气分子的平均动能比室外的大C室内空气的密度比室外的大D室内空气对室外空气做了负功答案B解析由于房间与室外相通，内外压强大小相等，A错；温度是分子平均动能的标志，房间内温度高，则房间内分子的平均动能大，B正确；房间内空气的密度比室外小，C错；房间内气体膨胀，对外做正功，D错。2(2013·山东理综)下列关于热现象的描述正确的一项是()A根据热力学定律，热机的效率可以达到100%B做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的答案C解析根据热力学第二定律的开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响。可知热机的效率不可能达到100%，选项A错误。做功是内能与其他形式的能发生转化，而热传递是不同物体(或一个物体的不同部分)之间内能的转移，所以选项B错误。温度是决定一个系统与另一个系统是否达到热平衡状态的物理量，故选项C正确。单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的，但从总体来看，大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做统计规律，大量分子的集体行为受到统计规律的支配，故选项D错误。3(2012·辽宁省五校协作体模拟)下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是()A当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小答案C解析(1)当r>r0时，分子力表现为引力，分子力可能随分子间距离的增大先增大后减小，分子势能总是随分子间距离的增大而增大，A、B错误；当r<r0时，分子力表现为斥力，分子力随分子间距离的减小而增大，分子势能总是随分子间距离的减小而增大，C正确，D错误。4(2012·江苏单科)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，AB和CD为等温过程，BC和DA为绝热过程(气体与外界无热量交换)。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是()AAB过程中，外界对气体做功BBC过程中，气体分子的平均动能增大CCD过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多DDA过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化答案C解析AB过程中，气体温度不变，内能不变，气体体积变大，气体对外界做功，选项A错误；BC过程中，气体对外界做功，气体内能减少，温度降低，分子平均动能减小，选项B错误；CD过程中，气体温度不变，分子运动的剧烈程度不变，体积减小，单位体积内的分子个数增加，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，选项C正确；DA过程中，外界对气体做功，气体内能增大，温度升高，气体分子的速率分布曲线发生变化，选项D错误。5.如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、 b两部分，已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中()A气体对外界做功，内能减少B气体不做功，内能不变C气体压强变小，温度降低D气体压强变小，温度不变答案BD解析本题考查热力学第一定律，气体的压强的微观解释，气体的内能等知识点。b室为真空，则a气体体积膨胀对外不做功，由热力学第一定律UWQ知，在绝热时，气体的内能不变，A项错，B项对。又气体是稀薄气体，则只有动能，因此气体的温度不变，由C知，气体的压强减小，C项错，D项对。6(2013·广东理综)图为某同学设计的喷水装置，内部装有2L水，上部密封1atm的空气0.5L，保持阀门关闭，再充入1atm的空气0.1L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有()A充气后，密封气体压强增加B充气后，密封气体的分子平均动能增加C打开阀门后，密封气体对外界做正功D打开阀门后，不再充气也能把水喷光答案AC解析 温度不变，分子平均动能不变，充气后由于气体的质量增大，温度、体积基本不变，气体的压强增大，选项A对、B错；打开阀门后，水减少，气体膨胀，密封气体对水做正功，选项C对。如果水全排出，气体压强为P3，P3(20.5)P1(0.50.1)得P30.24P1<P1，故不再充气不能把水喷光，因为当气压与外界大气压相同时就不再喷水，选项D错。7(2013·山东理综)我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超七千米，再创载人深潜新纪录。在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K。某同学利用该数据来研究气体状态随海水温度的变化，如图所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0300K，压强P01atm，封闭气体的体积V03m3。如果将该气缸下潜至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体。(1)求990m深处封闭气体的体积(1atm相当于10m深的海水产生的压强)。(2)下潜过程中封闭气体_(填“吸热”或“放热”)，传递的热量_(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功。答案(1)2.8×102m3(2)放热大于解析(1)当气缸下潜至990m时，设封闭气体的压强为p，温度为T，体积为V，由题意可知p100atm根据理想气体状态方程得代入数据得V2.8×102m3(2)放热大于8(2013·辽宁省五校协作体模拟)一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平固定放置的汽缸内，开始时气体体积为V0，温度为27。在活塞上施加压力，将气体体积压缩到V0，温度升高到57。设大气压强p01.0×105Pa，活塞与汽缸壁摩擦不计。(1)求此时气体的压强；(2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强。答案(1)1.65×105Pa(2)1.1×105Pa解析(1)气体状态到状态的变化符合理想气体状态方程所以p2Pa1.65×105Pa(2)气体从状态到状态的变化为等温变化过程，p2V2p3V3所以p31.1×105Pa9(1)下列说法中正确的是()A估算金属原子的大小时可以把原子看成是球形或立方体B温度越高布朗运动越激烈，所以把布朗运动叫做热运动C两分子间距离不同时，分子势能可能相同D如果气体分子总数不变而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，压强必然增大(2)如图甲所示，一导热的气缸固定在水平地面上，用可自由移动的无摩擦的活塞封闭一定量气体，初始时气体压强小于外界大气压，现周围环境温度缓慢升高，则图乙中能反映气体状态变化过程的是_，在从初始状态到体积变成原来的1.5倍的过程中气体吸收的热量_(填“大于”、“等于”或“小于”)气体内能的增加量。(3)如图所示，水平玻璃管A端封闭、B端开口，长为5cm的水银柱将空气封闭在管内，被封闭的空气柱长为7cm，已知大气压强为75cmHg。若缓慢转动玻璃管，求管口B竖直向下时，被封闭空气柱的长度。答案(1)AC(2)B大于(3)7.5cm解析(1)热运动是分子的无规则运动，选项B错误；D选项中若气体的体积增大，则压强不一定增大；选项A、C正确。(2)气体先等容升压后等压膨胀，图象B符合题意；在从初始状态到体积变成原来的1.5倍的过程中，气体吸收热量，同时对外做功，气体的内能增加，由热力学第一定律可知，气体吸收的热量大于气体内能的增加量。(3)假设转动玻璃管的过程中，没有水银流出，对封闭的气柱，初态：p1p075cmHg，V1l1S7cm×S；末态：p2p0ph70cmHg，V2l2S根据玻意耳定律p1V1p2V2解得l27.5cm，(7.55)cm<15cm，即假设成立故管口B竖直向下时，被封闭空气柱的长度为7.5cm。10(2013·湖北省八校二模)(1)以下说法正确的有_。A满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的B从微观角度看，气体的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的C为了保存玉米地的水分，可以锄松地面，破坏土壤里的毛细管D晶体熔化时吸收热量，分子平均动能增大E熵是物体内分子运动无序程度的量度(2)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的pV图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27。则()该气体在状态B、C时的温度分别为多少？该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？答案(1)BCE(2)173270吸热200J解析(1)满足能量守恒定律的宏观过程都具有方向性，有些过程不可自发进行，A错误；大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起气体的压强，B正确；为了保存玉米地的水分，可以锄松地面，破坏土壤里的毛细管，防止水分沿着毛细管上升，C正确；晶体熔化时吸收热量，但温度不变，平均分子动能不变，D错误；根据热力学第二定律的微观描述可知，E正确。(2)对于理想气体：AB，由得TB100K，所以tB173。BC，由得TC300K，所以，tC27。AC，由温度相等得：U0AC的过程中是吸热，吸收的热量为QWpV1×105×(31)×103J200J11(2013·江苏南京二模)(1)下列说法正确的是_。A知道水的摩尔质量和水分子的质量，可计算出阿伏加德罗常数B当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度就不同C蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体D理想气体的温度随时间不断升高，则其压强也一定不断增大(2)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，用注射器将一滴油酸溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm，该油酸膜的面积是_m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×106mL，则油酸分子的直径是_m。(上述结果均保留一位有效数字)(3)如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距汽缸底高度h10.50m。给汽缸加热，活塞缓慢上升到距离汽缸底h20.80m处，同时缸内气体吸收Q450J的热量。已知活塞横截面积S5.0×103m2，大气压强p01.0×105Pa。求：缸内气体对活塞所做的功W；此过程中缸内气体增加的内能U。答案(1)AB(2)8×1035×1010(3)150J300J解析(1)知道水的摩尔质量和水分子的质量，可计算出阿伏加德罗常数，即NA，A正确；液晶的物理性质会受其他因素的影响，当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度就不同，B正确；蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，是因为组成蔗糖的晶粒杂乱无章地排列导致的，蔗糖是多晶体，C错误；根据理想气体状态方程C(C为常量)可知，D错误。(2)油酸膜的面积：S80×(10×103)2m28×103m2油酸分子直径dm5×1010m(3)活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功WFhp0Sh150J根据热力学第一定律U(W)Q300J9