年高考真題備選題庫-選修3熱學(xué)

3－3第1節(jié) C．引力減小，斥力減 解析：C分子間同時(shí)存在相互作用的引力和斥力。隨分子間距的增大斥力和引力均變小，只是斥力變化的更快一些，C項(xiàng)正確。 解析：選B根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志知，溫度升高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大；溫度降低，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確。理想氣體的溫度升高，熔化時(shí)吸收熱量，內(nèi)能增大；凝固時(shí)放出熱量，內(nèi)能減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3．(2014·福建高考)如圖，橫坐標(biāo)v表示分子速率，縱坐標(biāo)f(v)表示各等間隔速率區(qū)間的 B．曲線C．曲線 解析：選 某一溫度下氣體分子的麥克斯韋速率呈“中間多，兩頭少”的分布，故4．(2013·福建理綜)下列四幅圖中，能正確反映分子間作用力f和分子勢(shì)能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是 r＝r0f＝0EpA、C、D，選B。 BCT變，根據(jù)V＝C可知，當(dāng)氣體膨脹時(shí)氣體溫度升高，分子平均動(dòng)能增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。T C則，也能充分反映微粒布朗運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則，所以記錄描繪的是位置的連線，故選D 一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)3個(gè)給6分．每一個(gè)扣3分，最低得分為0分)D1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)TTT由pV＝常量知，p及V可以變化，故狀態(tài)可以變化，B錯(cuò)誤；等壓變化過程，溫度升高、體TCΔU＝Q＋W1KΔU一定，W與經(jīng)歷的過程可能有關(guān)(如體積變化時(shí))，因此吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程也有關(guān)，D項(xiàng)正確；溫度升高，平均動(dòng)能增大，分子勢(shì)能不變，內(nèi)能一定增大，E項(xiàng) 解析：下面的鉛柱不脫落，說明鉛柱受到一個(gè)向上的力的作用，A有向上的壓力，但是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以抵消鉛柱的重力，因此B項(xiàng)錯(cuò)誤；鉛柱間的萬有引力太小，D項(xiàng)正確．9．(2010·Ⅰ)右圖為兩分子系統(tǒng)的勢(shì)能Ep與兩分子間距離r的 Arr1Brr1Crr2Drr1r2r1r2時(shí)，Ep減少，分子力做正功，故分子力為斥力，A錯(cuò)，B對(duì)，D錯(cuò)；分子間距離由r2繼續(xù)增大時(shí)，分子勢(shì)能增加，說明分子力做負(fù)功，即分子間表現(xiàn)為引力，故分子間r2時(shí)，分子間作用力為零，C10．(2010·江蘇)1.3kg/m32.1kg/m3，0.029kg/molNA＝6.02×1023mol－1.若潛水員呼吸一次吸2L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)果保留一位能力．根據(jù)氣體等溫變化方程pV＝C，所以p＝C，因此p－1 B解析：ρρVΔn＝3×1022

2 C．壓強(qiáng)減小，體積增 解析：選B初始時(shí)，水銀處于狀態(tài)，受到重力和封閉氣體的壓力之和與外界大氣壓力等大反向；當(dāng)試管下落時(shí)，管中水銀也處于完全失重狀態(tài)，加速度為g豎直向下，方程可知，氣體的體積減小，B項(xiàng)正確。分氣體A和B，質(zhì)量一定的兩活塞用桿連接。氣缸內(nèi)兩活塞之間保持真空，活塞與氣缸壁之間無摩擦，左側(cè)活塞面積較大，A、B的初始溫度A、B升高相同溫度，氣體最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。若始A、BΔpA、ΔpBΔFA、ΔFB，則()A．A體積增 B．A體積減 解析：選AD 設(shè)氣體A、B對(duì)活塞的壓力分別為FA、FB，初狀態(tài)FA＝FB，最終的穩(wěn)定狀態(tài)FA′＋mg·sinα＝FB′，所以ΔFA<ΔFB，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；而S>SΔp<ΔpD正確；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

T T

TT 整理 整理 則 1＋ΔpAvA′ pA pBv Av A B 進(jìn)一步 1＋ΔFAvA′ FA FB由于 vA<vB，因此氣體A體積增大，氣體B體積減小，選項(xiàng)A正確、 B

V1mLppV的乘積逐漸增大。 C．注射器內(nèi)氣體溫度升 p解析：(1)由于p和V的乘積逐漸增大，所以V－1p圖(a)；(2)根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

圖像的斜率的物理意義為kT C答案 h＝16cmp0＝76cmHg。(1)3cm(2)280K20cm，需向開口端注入解析：(1)p1＝(76－16)cmHg＝60末態(tài)時(shí)左右水銀面高度差為(16－2×3)cm＝10cmp2＝(76－10)cmHg＝66T

280K＝350 p1V1＝60×(2)l，末態(tài)時(shí)左右水銀面高度差式中p3＝76－(20－l)解得：l＝10答案：(1)350 (2)10 解析：(1)液體表面張力的方向與液面相切，A錯(cuò)誤；多晶體也有固定的，B錯(cuò)誤在各種晶體中，原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的，具有空間上的周期性，C正確；常見的金屬是多晶體，所以表現(xiàn)為各向同性，D錯(cuò)誤；許多有機(jī)化合物像液體一樣具E2設(shè)p0p2由力的平衡條件有SSSSV0pV0＝p10 1pV0＝p20 2

(2)6．(2014·卷Ⅰ)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個(gè)過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p-T圖像。下列判斷正確的是 abbccaa、bcaE．bc解析：選ADE 過程ab，理想氣體等容變化，溫度升高，理想氣體的內(nèi)能增大，氣體一定吸熱，A正確；過程bc，理想氣體等溫變化，壓強(qiáng)減小，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到分子撞擊的次數(shù)減小，E正確；而體積變大，氣體對(duì)外做功，氣體一定吸熱，B錯(cuò)誤；過程ca，理想氣體的壓強(qiáng)不變，溫度降低，內(nèi)能減小，體積減小，外界對(duì)氣體做功，氣體對(duì)外狀態(tài)a的溫度最低，根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，其分子的平均動(dòng)能最小，D正確。7．(2014·卷Ⅰ)p，活塞下表面相對(duì)于氣缸底部的高度為h，外界的溫度為T0。現(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時(shí)，活塞下降了h/4。若此后外界的溫度變?yōu)門，求重新達(dá)到平衡后氣體的體積。已知外界大g。h－1 33

T 4T0Th′＝3T0SS氣體最后的體積為V＝Sh′⑥V＝9mghT0

(2) 解析：BCE懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)，A的小雨滴呈球形是由于水的表面張力作用，使得小雨滴表面積最小而呈球形，B項(xiàng)正確；彩晶中電場(chǎng)強(qiáng)度不同時(shí)，分子對(duì)不同顏色的光吸收強(qiáng)度不同而顯示各種顏色，C項(xiàng)正確；高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低是由于高原地區(qū)大氣壓強(qiáng)較小，D項(xiàng)錯(cuò)誤；由于濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱而使其顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，E項(xiàng)正確。略的細(xì)管連通；AB2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕7

(ⅰ)b(ⅱ)aa14氣缸B的容積為V0，由題給數(shù)據(jù)和蓋-呂薩克定律有4 2 由①②③式和題給數(shù)據(jù)得T2＝320 (ⅱ)活塞b升至頂部后，由于繼續(xù)緩慢加熱，活塞a開始向上移動(dòng)，直至活塞a1aV1′，壓強(qiáng)為p1′；末態(tài)體積為V2′，壓強(qiáng)為p2′。由題給數(shù)據(jù)和玻意耳定律有V1′＝1V0，p1′＝p0，V2′＝3 3由⑤⑥式得 3答案：(ⅰ)320 T解析選BD 分子熱運(yùn)動(dòng)也不一定變得劇烈，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；當(dāng)壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體的溫度可能變大，分子熱運(yùn)動(dòng)也可能變得劇烈，選項(xiàng)B正確；當(dāng)壓強(qiáng)變大時(shí)，氣體的體積不一定變小，分子間的平均TD薄膜氣泡，每個(gè)氣泡內(nèi)充滿體積為V0，壓強(qiáng)為p0的氣體，當(dāng)平板S，求此時(shí)每個(gè)氣泡內(nèi)氣體對(duì)接觸面處薄膜的壓力。解析：Fp0V0＝pVVV答案 12．(2014·山東高考)示。將一質(zhì)量M＝3×103kg、體積V0＝0.5m3的重物在開口朝下的浮筒上。向浮筒內(nèi)充h1＝40mV1＝1m3。在拉力V2h2。解析：F＝0 V2＝2.5 設(shè)筒內(nèi)氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強(qiáng)分別為p1、p2，由題意得 h2＝10m 答案： 增加了3.4×104J，則該氣體的分子平均動(dòng)能 (選填“大于”、“小于”或“等于”)3.4×104J。270.224m31個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大1mol1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、022.4LNA＝B遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律，這樣的氣體是理想氣體，選項(xiàng)D正確。ΔU＝Q＋W可知，Q＝0，W＝ΔU，所以活塞對(duì)該氣體所做的功等于3.4×104J。V1，等壓過程 n＝V1N＝nNAN＝VT1N≈5×1024(

答案 等14．(2014·福建高考)圖為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V關(guān)系圖像，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B，再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C設(shè)A、B、C狀態(tài)對(duì)應(yīng)的溫度分別為TA、TB、TC， B.C. D.解析：選C 溫度降低，故TA＞TB，A、D項(xiàng)錯(cuò)；由狀態(tài)B到狀態(tài)C過程中，氣體壓強(qiáng)不變，由蓋-呂薩克定律可知，隨體積增大，溫度升高，即TB＜TC，B項(xiàng)錯(cuò)，C項(xiàng)對(duì)。胎內(nèi)的氣壓增大到p，設(shè)充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，輪胎容積保持不變，則還要向輪胎充入溫度相同、壓強(qiáng)也是p0、體積為 解析：Vx，由玻意耳定律，p0(Vx＋V)＝pVVx＝p－1V，C

KV0，氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同，為理想氣體)p0p0/3V04K0VxT 5 5K后，左活塞p3·pVx＝p03·(p＋p0)(2V0－Vx)＝07 p6V2－VV 0 223Vx＝－1V03答案 1l1＝25.0cml2＝25.0cm的水銀柱，l3＝40.0cmp0＝75.0cmHg。現(xiàn)將一活塞(圖中未畫出)從玻璃管開口處緩慢往下推，使管下部空氣柱長(zhǎng)度變?yōu)閘′＝20.0cm。假設(shè)1解：以cmHg為壓強(qiáng)單位。在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強(qiáng)為p1＝p0＋ p′111 11Δl3311l′＝l＋l 33113p′3312 31233 33Δl＝15.0 答案：1518．(2012·福建理綜)1.0atm6.0L再充入1.0atm的空氣9.0L。設(shè)充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體， A．2.5 B．2.0 C．1.5 D．1.0解析：p1V1＋p2V2＝pV1,1×6＋1×9＝p×6p＝2.5atmA正19．(2010·新課標(biāo)，5分)關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是 單晶體和多晶體有固定的，非晶體沒有固定答案) ，一開口氣缸內(nèi)盛有密度為ρ的某種)l/4.現(xiàn)用活塞將氣缸封閉(圖中未畫出)，使面相平時(shí)，進(jìn)入小瓶中的液柱長(zhǎng)度為l/2，求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)．大氣壓強(qiáng)為p0，重力加g.42內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p2，氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p3.依題意p1＝p0＋1ρgl 42142由玻意耳定律p3l＝p2(l－l142S 2又有 2聯(lián)立③④式，得

3 B解析：選B氣分子數(shù)不變，所以氣體分子總動(dòng)能增大，故內(nèi)能增大，A、D項(xiàng)錯(cuò)；由熱力學(xué)第一定律可知，氣體體積不變，內(nèi)能增大，則一定從外界吸收熱量，B項(xiàng)對(duì)；天然氣體積不變，隨溫度升高，氣體壓強(qiáng)增大，C項(xiàng)錯(cuò)。2．2014·山東高考)如圖，內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好的氣缸中用活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)缸內(nèi)氣體 雙填正確答案標(biāo)號(hào))cT解析：ab根據(jù)一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能只決定于溫度，處在導(dǎo)熱氣缸中的理a正確；再根據(jù)理想氣體T功，所以選項(xiàng)b正確，c錯(cuò)誤；理想氣體沒有分子間的相互作用力，因此分子間的作用力始終為零，故d選項(xiàng)錯(cuò)誤。 解析：選 擠壓充氣袋，氣體的體積減小，充氣袋中氣體的壓強(qiáng)增大，外界對(duì)氣氣體內(nèi)能增大，A、C項(xiàng)正確，B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。Sθ的斜面上。一定量的氣體被密p0g。容器內(nèi)氣體壓強(qiáng) 由于環(huán)境溫度變化，活塞緩慢下移h/2時(shí)氣體溫度 (填“增大”“減小”或解析：(1)容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓和活塞的重力有關(guān)?；钊麑?duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為＝mgcosθp＝p0＋p'＝p0＋mgcosθ (2)環(huán)境溫度變化，活塞緩慢下移，可認(rèn)為是等壓變化，則V0＝V1，且V0＝2V1，解得22

熱力學(xué)第一律ΔU＝W＋Q知?dú)怏w放出熱量，氣體分子的平均速率減小。S答案：(1)p＝p0＋mgcosS

(2)

放 減 解析：識(shí)的掌握情況。由于氣體分子之間的作用力很小，氣體分子可以運(yùn)動(dòng)，所以氣體的體積溫度就可以降低，選項(xiàng)B正確。根據(jù)氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因，在完全失重的情況下，氣體的壓D錯(cuò)誤。氣體在等壓膨脹過程中，體積增大，溫度一定升高，選項(xiàng)E正確。 統(tǒng)內(nèi)能的，而熱傳遞是通過內(nèi)能的轉(zhuǎn)移改變系統(tǒng)內(nèi)能的，b錯(cuò)。根據(jù)熱力學(xué)定律，溫度相同是達(dá)到熱平衡的標(biāo)準(zhǔn)，c正確。單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的，但大量分子的運(yùn)動(dòng)具有統(tǒng)計(jì)規(guī)律，d錯(cuò)。。990m280K。某同學(xué)利用該數(shù)據(jù)來研究氣體狀態(tài)隨海水深度的變化導(dǎo)熱良好的氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，T0＝300Kp0＝1atm，封閉氣體的體V0＝3m3990m深處，此過程中封閉氣體可視為理想氣體。。990m深處封閉氣體的體積(1atm10m深的海水產(chǎn)生的壓強(qiáng))②下潛過程中封閉氣 990m時(shí)，設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，溫度為T，體積為V，由題意可知p＝100atm 答案 ②放熱大 C、D項(xiàng)錯(cuò)誤；B項(xiàng)正確。p0V0＝(p0＋Δp)VV＝p0V0V0，解得ΔV＝－ΔpV0答案 (2)體積改變量ΔV＝－9．(2013·江蘇)，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后A。其中，A→BC→D為等溫過程，B→CD→A為絕熱過程(氣體與外界無熱 A．A→B過程中，外界對(duì)氣體做功B．B→CC．C→DD．D→A解析：選C 氣體對(duì)外界做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動(dòng)能減小，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C→D為等多，C項(xiàng)正確；D→A過程中，氣體的溫度升高，因此氣體分子的速率分布曲線的最大值向速率大的方向偏移，D項(xiàng)錯(cuò)誤。該循環(huán)過程中，內(nèi)能減小的過程是 (選填“A→B”“B→C”“C→D”或“D→A”)。若氣體在A→B過程中吸收63kJ的熱量，在C→D過程中放出38kJ的熱量， 解析：該循環(huán)過程中，B→CkJ，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，對(duì)外做的功為25kJ。答案 1molA10LB33解析：A→BVV