高考物理二輪復(fù)習(xí) 拉分題特訓(xùn) 專題十三 熱學(xué).doc

2014高考物理二輪復(fù)習(xí)拉分題特訓(xùn)：專題十三 熱學(xué)1. 如圖為豎直放置的上細(xì)下粗密閉細(xì)管，水銀柱將氣體分隔成a、b兩部分，初始溫度相同. 使a、b升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后，體積變化量為va、vb，壓強(qiáng)變化量為pa、pb，對液面壓力的變化量為fa、fb，則（）a. 水銀柱向上移動了一段距離b. vapbd. fa=fb2. 地面附近有一正在上升的空氣團(tuán)，它與外界的熱交換忽略不計(jì). 已知大氣壓強(qiáng)隨高度增加而降低，則該氣團(tuán)在此上升過程中（不計(jì)氣團(tuán)內(nèi)分子間的勢能）（）a. 體積減小，溫度降低b. 體積減小，溫度不變c. 體積增大，溫度降低d. 體積增大，溫度不變3. 給旱區(qū)送水的消防車停于水平地面，在緩慢放水過程中，若車胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間勢能，則胎內(nèi)氣體（）a. 從外界吸熱b. 對外界做負(fù)功c. 分子平均動能減小d. 內(nèi)能增加4. 如圖所示，一演示用的“永動機(jī)”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有用形狀記憶合金制成的葉片. 輕推轉(zhuǎn)輪后，進(jìn)入熱水的葉片因伸展而“劃水”，推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動. 離開熱水后，葉片形狀迅速恢復(fù)，轉(zhuǎn)輪因此能較長時(shí)間轉(zhuǎn)動. 下列說法正確的是（）a. 轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動，不需要消耗外界能量b. 轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動所需能量來自形狀記憶合金自身c. 轉(zhuǎn)動的葉片不斷攪動熱水，水溫升高d. 葉片在熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量5. （1）若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體，下列說法中正確的是. （填寫選項(xiàng)前的字母）a. 氣體分子間的作用力增大b. 氣體分子的平均速率增大c. 氣體分子的平均動能減小d. 氣體組成的系統(tǒng)的熵增加（2）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0. 6 j的功，則此過程中氣泡（填“吸收”或“放出”）的熱量是j. 氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0. 1 j的功，同時(shí)吸收了0. 3 j的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了j. （3）已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1. 29 kg/m3，平均摩爾質(zhì)量為0. 029 kg/mol. 阿伏加德羅常數(shù)na=6. 021023 mol-1，取氣體分子的平均直徑為210-10 m. 若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值. （結(jié)果保留一位有效數(shù)字）6. 如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的容器水平放置，兩端是直徑不同的兩個(gè)圓筒，里面各有一個(gè)活塞，其橫截面積分別為和，質(zhì)量分別是，。它們之間用一質(zhì)量不計(jì)的輕質(zhì)細(xì)桿相連。兩活塞可在筒內(nèi)無摩擦滑動，但不漏氣。在氣溫是-23時(shí)，用銷子m把b拴住，并把閥門k打開，使容器和大氣相通，隨后關(guān)閉k，此時(shí)兩活塞間氣體體積是300cm3，當(dāng)氣溫升到t時(shí)把銷子m拔去。若剛拔去銷子m時(shí)兩活塞的加速度大小為l.2ms2，方向水平向左，求溫度t為多少?(設(shè)大氣壓強(qiáng)為l.0105pa不變，容器內(nèi)氣體溫度始終和外界氣溫相同。)7. （1）人類對物質(zhì)屬性的認(rèn)識是從宏觀到微觀不斷深入的過程. 以下說法正確的是. a. 液體的分子勢能與體積有關(guān)b. 晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的c. 溫度升高，每個(gè)分子的動能都增大d. 露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用（2）氣體溫度計(jì)結(jié)構(gòu)如圖所示. 玻璃測溫泡a內(nèi)充有理想氣體，通過細(xì)玻璃管b和水銀壓強(qiáng)計(jì)相連. 開始時(shí)a處于冰水混合物中，左管c中水銀面在o點(diǎn)處，右管d中水銀面高出o點(diǎn)h1=14 cm. 后將a放入待測恒溫槽中，上下移動d，使c中水銀面仍在o點(diǎn)處，測得d中水銀面高出o點(diǎn)h2=44 cm. （已知外界大氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于76 cmhg）求恒溫槽的溫度. 此過程a內(nèi)氣體內(nèi)能（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將（填“吸熱”或“放熱”）. 8. 已知潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1. 3 kg/m3和2. 1 kg/m3，空氣的摩爾質(zhì)量為0. 029 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)na=6. 021023 mol-1. 若潛水員呼吸一次吸入2 l空氣，試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數(shù). （結(jié)果保留一位有效數(shù)字）參考答案 1.ac【解析】首先假設(shè)液柱不動，則a、b兩部分氣體發(fā)生等容變化，由查理定律，對氣體a：=；對氣體b：=，又初始狀態(tài)滿足pa=pb+h，可見使a、b升高相同溫度，有pa=pa=（pb+h），pb=pb，所以papb，因此fafb，液柱將向上移動，故a、c正確. 若粗管中依然有液體，則fafb，故d錯(cuò)誤. 由于氣體的總體積不變，因此va=vb，則b錯(cuò)誤. 2.c【解析】不計(jì)氣團(tuán)內(nèi)分子間勢能，即可看做理想氣體，與外界無熱交換，上升過程中外界壓強(qiáng)減小，氣團(tuán)體積增大，因?qū)ν庾龉?，?nèi)能減少，溫度降低，c正確.3.a【解析】若車胎不漏氣，氣體溫度不變，不計(jì)分子勢能，則氣體分子平均動能不變，內(nèi)能也不變，故c、d兩項(xiàng)均錯(cuò). 緩慢放水過程中氣體膨脹，對外界做正功，再由熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w從外界吸熱，故a對、b錯(cuò).4. d【解析】形狀記憶合金從熱水中吸收熱量后，一部分熱量在伸展劃水時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)樗娃D(zhuǎn)輪的動能，另一部分釋放到空氣中，根據(jù)能量守恒定律可知只有d項(xiàng)正確.5. （1）d（2）吸收0. 60. 2（3）110-4（910-5210-4都算對）【解析】（1）考慮氣體分子間作用力時(shí)，分子力是引力，當(dāng)分子間距離增大時(shí)，分子引力減小，a錯(cuò)誤. 氣泡上升過程中溫度不變，分子平均動能不變，分子平均速率也不變，b、c錯(cuò)誤. 氣泡上升過程中體積膨脹，分子勢能增加，內(nèi)能增大，而對外做功，故氣體一定吸收熱量，又因?yàn)闇囟炔蛔?，故其熵必增加，d正確.（2）將氣體視為理想氣體時(shí)，其內(nèi)能只與溫度有關(guān). 氣泡上升過程中溫度不變，u=0，對外做功，w=-0. 6 j，由u=q+w有q=u-w=0. 6 j0，即需從外界吸收0. 6 j的熱量. 氣泡到達(dá)湖面后，由u=q+w得u=（0. 3-0. 1）j=0. 2 j.（3）設(shè)氣體體積為v0，液體體積為v1氣體分子數(shù)n=na，v1=n（或v1=nd3）則=d3na解得=110-4（910-5210-4都算對） 6. 300k【解析】選取活塞和桿為研究對象，當(dāng)拔去m時(shí)，其受力情況分析如下圖所示。根據(jù)牛頓第二定律(4分)得：根據(jù)查理定律（2分，得t2=300k(2分) 7. （1）ad【解析】（1）液體體積與分子間相對位置相聯(lián)系，從宏觀上看，分子勢能與體積有關(guān)，a正確. 多晶體表現(xiàn)各向同性，b錯(cuò)誤. 溫度升高，分子速率增大，遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律，c錯(cuò)誤. 露珠表面張力使其表面積收縮到最小，呈球狀，d正確.（2）設(shè)恒溫槽的溫度為t2，由題意知t1=273 ka內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律得=p1=p0+ph1p2=p0+ph2聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得t2