(五年高考真題)高考物理-專題-選修3-3熱學(word打印版)

(五年高考真題)高考物理-專題--選修3-3熱學(word打印版)LtDPAGE知識成就夢想堅持成就未來PAGE內部資料，COPY必究第4頁共31頁（五年高考真題）2016屆高考物理專題選修3-3熱學考點一分子動理論內能1.[2015·新課標全國Ⅱ，33（1），5分]（難度★★）（多選）關于擴散現(xiàn)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(xiàn)象是不同物質間的一種化學反應 C.擴散現(xiàn)象是由物質分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的 D.擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生 E.液體中的擴散現(xiàn)象是由于液體的對流形成的2.[2015·福建理綜，29（1），6分]（難度★★））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(guī)則運動越劇烈 C.物體內熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)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 3.[2015·山東理綜,37]（難度★★）（多選）墨滴入水，擴而散之，徐徐混 勻.關于該現(xiàn)象的分析正確的是（） a.混合均勻主要是由于碳粒受重力作用 b.混合均勻的過程中，水分子和碳粒都做無規(guī)則運動 c.使用碳粒更小的墨汁，混合均勻的過程進行得更迅速 d.墨汁的擴散運動是由于碳粒和水分子發(fā)生化學反應引起遠的兩分子在分子力作用下,由靜止開始相互接近.若兩分子相距 無窮遠時分子勢能為零，下列說法正確的是（） A.在r>r0階段，F(xiàn)做正功，分子動能增加，勢能減小 B.在r<r0階段，F(xiàn)做負功，分子動能減小，勢能也減小 C.在r＝r0時，分子勢能最小，動能最大 D.在r＝r0時，分子勢能為零 E.分子動能和勢能之和在整個過程中不變 考點二固體液體氣體1.[2015·新課標全國Ⅰ，33（1），5分]（難度★★）（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，某些晶體可以轉化為非晶體，某些非晶體也可以轉化為晶體 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 2.[2014·新課標全國Ⅱ，33（1），5分]（難度★★）（多選）下列說法正確的是（） 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(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)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(fā)吸熱的結果3.（2014·廣東理綜，17，6分）（難度★★★）（多選）用密封性好、充滿氣體的 塑料袋包裹易碎品，如圖所示，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（） A.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 4.（2014·大綱全國，16，6分）（難度★★）（多選）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 5.（2013·廣東理綜，18，6分）（難度★★）（多選）如圖所示為某同學設計的噴 水裝置，內部裝有2L水，上部密封1atm的空氣0.5L.保持閥門關閉，再充 入1atm的空氣0.1L.設在所有過程中空氣可看做理想氣體,且溫度不變，下列說法正確的有（） A.充氣后，密封氣體壓強增加 B.充氣后，密封氣體的分子平均動能增加 C.打開閥門后，密封氣體對外界做正功 D.打開閥門后，不再充氣也能把水噴光 6.[2012·福建理綜，28（2），6分]（難度★★）空氣壓縮機的儲氣罐中儲有1.0atm 的空氣6.0L，現(xiàn)再充入1.0atm的空氣9.0L.設充氣過程為等溫過程,空氣可 看做理想氣體 A.2.5atm B.2.0atm C.1.5atm D.1.0atm 7.（2012·重慶理綜，16，6分）（難度★★★）圖為伽利略設計的一種測溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣.若玻璃管內水柱上升，則外界大氣的變化可能是（） A.溫度降低，壓強增大 B.溫度升高，壓強不變 C.溫度升高，壓強減小 D.溫度不變，壓強減小 8.[2013·福建理綜,29（2）,6分]（難度★★）某自行車輪胎的容積為V，里面已 有壓強為p0的空氣，現(xiàn)在要使輪胎內的氣壓增大到p，設充氣過程為等溫過 程，空氣可看做理想氣體，輪胎容積保持不變，則還要向輪胎充入溫度相同， 壓強也是p0，體積為的空氣.（填選項前的字母） A.eq\f(p0,p)V B.eq\f(p,p0)V C.（eq\f(p,p0)－1）V D.（eq\f(p,p0)＋1）V 9.[2015·新課標全國Ⅰ，33（2），10分]（難度★★★★）如圖，一固定的豎直汽 缸由一大一小兩個同軸圓筒組成，兩圓筒中各有一個活塞.已知大活塞的質量 為m1＝2.50kg，橫截面積為S1＝80.0cm2；小活塞的質量為m2＝1.50kg，橫截面積為S2＝40.0cm2；兩活塞用剛性輕桿連接,間距為l＝40.0cm；汽缸外 大氣的壓強為p＝1.00×105Pa,溫度為T＝303K.初始時大活塞與大圓筒底部 相距eq\f(l,2)，兩活塞間封閉氣體的溫度為T1＝495K.現(xiàn)汽缸內氣體溫度緩慢下降， 活塞緩慢下移.忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦,重力加速度大小g取10m/s2. 求： （ⅰ）在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間，缸內封閉氣體的溫度； （ⅱ）缸內封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時，缸內封閉氣體的壓強. 10.[2015·新課標全國Ⅱ，33（2），10分]（難度★★★）如圖，一粗細均勻的U 形管豎直放置，A側上端封閉，B側上端與大氣相通，下端開口處開關K關 閉；A側空氣柱的長度為l＝10.0cm，B側水銀面比A側的高h＝3.0cm.現(xiàn)將開關K打開，從U形管中放出部分水銀，當兩側水銀面的高度差為h1＝ 10.0cm時將開關K關閉.已知大氣壓強p0 （ⅰ）求放出部分水銀后A側空氣柱的長度； （ⅱ）此后再向B側注入水銀，使A、B兩側的水銀面達到同一高度，求注入的水銀在管內的長度. 11.[2015·江蘇單科,12A（3）]（難度★★）給某包裝袋充入氮氣后密封，在室溫 下，袋中氣體壓強為1個標準大氣壓、體積為1L.將其緩慢壓縮到壓強為2 個標準大氣壓時，氣體的體積變?yōu)?.45L 12.[2015·重慶理綜，10（2），6分]（難度★★）北方某地的冬天室外氣溫很低， 吹出的肥皂泡會很快凍結.若剛吹出時肥皂泡內氣體溫度為T1，壓強為p1,肥 皂泡凍結后泡內氣體溫度降為T2.整個過程中泡內氣體視為理想氣體,不計體 積和質量變化，大氣壓強為p0.求凍結后肥皂膜內外氣體的壓強差. 13.[2015·山東理綜，37（2）]（難度★★★）扣在水平桌面上的熱杯蓋有時會發(fā) 生被頂起的現(xiàn)象.如圖，截面積為S的熱杯蓋扣在水平桌面上，開始時內部封閉氣體的溫度為300K，壓強為大氣壓強p0.當封閉氣體溫度上升至303K時，杯蓋恰好被整體頂起，放出少許氣體后又落回桌面，其內部氣體壓強立刻減 為p0，溫度仍為303K.再經(jīng)過一段時間，內部氣體溫度恢復到300K.整個過 程中封閉氣體均可視為理想氣體.求： （?。┊敎囟壬仙?03K且尚未放氣時，封閉氣體的壓強； （ⅱ）當溫度恢復到300K時，豎直向上提起杯蓋所需的最小力. 14.[2014·新課標全國Ⅰ，33（2），9分]（難度★★★）一定質量的理想氣體被活 塞封閉在豎直放置的圓柱形汽缸內，汽缸壁導熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩 擦地滑動.開始時氣體壓強為p，活塞下表面相對于汽缸底部的高度為h,外界的溫度為T0.現(xiàn)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?yōu)門，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. 15.[2014·新課標全國Ⅱ，33（2），10分]（難度★★★）如圖,兩汽缸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；兩汽缸除A頂部導熱外，其余部分均絕熱.兩汽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、外界和汽缸內氣體溫度均為7℃且平衡 時，活塞a離汽缸頂?shù)木嚯x是汽缸高度的eq\f(1,4)，活塞b在汽缸正中間. （?。┈F(xiàn)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； （ⅱ）繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升.當活塞a上升的距離是汽缸高度的eq\f(1,16)時，求氧氣的壓強. 16.[2014·山東理綜，37（2）]（難度★★★）一種水下重物打撈方法的工作原理 如圖所示.將一質量M＝3×103kg、體積V0＝0.5m3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＝40m，筒內氣體體積V1＝1m3.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＝1×105Pa,水的密度ρ＝1×103kg/m3，重力加速度的大小 g＝10 17.[2014·重慶理綜，10（2），6分]（難度★★）如圖為一種減震墊，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. 18.（2013·新課標全國Ⅱ，33，15分）（難度★★★）（多選）（1）關于一定量的氣體，下列說法正確的是（） A.氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和 B.只要能減弱氣體分子熱運動的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低 C.在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強為零 D.氣體從外界吸收熱量，其內能一定增加 E.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高 （2）如圖所示,一上端開口、下端封閉的細長玻璃管豎直放置.玻璃管的下部封有長l1＝25.0cm的空氣柱,中間有一段長l2＝25.0cm的水銀柱，上部空氣 柱的長度l3＝40.0cm.已知大氣壓強為p0＝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,使管下部空氣柱長度變?yōu)閘1′＝20.0cm.假設活塞下推過程中沒有漏氣 19.[2013·新課標全國Ⅰ，33（2），9分]（難度★★★）如圖所示，兩個側壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同汽缸直立放置，汽缸底部和頂部均有細管連通.頂部 的細管帶有閥門K.兩汽缸的容積均為V0,汽缸中各有一個絕熱活塞（質量不同，厚度可忽略）.開始時K關閉,兩活塞下方和右活塞上方充有氣體（可視為理想氣體），壓強分別為p0和p0/3；左活塞在汽缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為V0/4.現(xiàn)使汽缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升 至汽缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時間，重新達到平衡.已知外界溫度為T0，不計活塞與汽缸壁間的摩擦.求： （1）恒溫熱源的溫度T； （2）重新達到平衡后左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx.考點三熱力學定律與能量守恒定律1.（2015·北京理綜，13，6分）（難度★★）下列說法正確的是（） A.物體放出熱量，其內能一定減小 B.物體對外做功，其內能一定減小 C.物體吸收熱量，同時對外做功，其內能可能增加 D.物體放出熱量，同時對外做功，其內能可能不變 2.[2015·重慶理綜,10（1），6分]（難度★★）某駕駛員發(fā)現(xiàn)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3.[2015·福建理綜,29（2）]（難度★★★）如圖，一定質量的理想氣體，由狀態(tài) a經(jīng)過ab過程到達狀態(tài)b或者經(jīng)過ac過程到達狀態(tài)c.設氣體在狀態(tài)b和狀 態(tài)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＜Qac C.Tb＝Tc，Qab＞Qac D.Tb＝Tc，Qab＜Qac4.[2014·重慶理綜，10（1），6分]（難度★★）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 5.[2014·新課標全國Ⅰ，33（1），6分]（難度★★）（多選）一定量的理想氣體從 狀態(tài)a開始,經(jīng)歷三個過程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其pT圖象如圖所示.下 列判斷正確的是（） 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(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動能最小 E.b和c兩個狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時間內受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同 6.[2014·山東理綜,37（1）]（難度★★）如圖，內壁光滑、導熱良好的汽缸中用活塞封閉有一定質量的理想氣體.當環(huán)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 7.[2013·山東理綜，36（1）]（難度★★）關于熱現(xiàn)象的描述正確的一項是（） A.根據(jù)熱力學定律，熱機的效率可以達到100% B.做功和熱傳遞都是通過能量轉化的方式改變系統(tǒng)內能的 C.溫度是描述熱運動的物理量，一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)達到熱平衡時兩系統(tǒng)溫度相同 D.物體由大量分子組成，其單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動也是無規(guī)律的 8.[2012·福建理綜，28（1），6分]（難度★★）關于熱力學定律和分子動理論,下 列說法正確的是Ｗ. A.一定量氣體吸收熱量，其內能一定增大 B.不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體 C.若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大 D.若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大 9.[2011·新課標全國卷，33（1），6分]（難度★★）（多選）對于一定量的理想氣 體，下列說法正確的是（） A.若氣體的壓強和體積都不變，其內能也一定不變 B.若氣體的內能不變，其狀態(tài)也一定不變 C.若氣體的溫度隨時間不斷升高，其壓強也一定不斷增大 D.氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關 E.當氣體溫度升高時，氣體的內能一定增大 10.（2015·江蘇單科，12A（2））（難度★★）在裝有食品的包裝袋中充入氮氣，可以起到保質作用.某廠家為檢測包裝袋的密封性，在包裝袋中充滿一定量的氮氣,然后密封進行加壓測試.測試時，對包裝袋緩慢地施加壓力.將袋內的氮氣視為理想氣體,則加壓測試過程中，包裝袋內壁單位面積上所受氣體分子撞擊的作用力（選填“增大”、“減小”或“不變”）,包裝袋內氮 氣的內能（選填“增大”、“減小”或“不變”）.（五年高考真題）2016屆高考物理專題十三熱學（參考答案）考點一分子動理論內能1 解析根據(jù)分子動理論，溫度越高，擴散進行得越快，故A正確；擴散現(xiàn)象 是由物質分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的，不是化學反應，故C正確、B錯誤；擴散現(xiàn)象在氣體、液體和固體中都能發(fā)生，故D正確；液體中的擴散現(xiàn)象不是由于液體的對流形成的，是液體分子無規(guī)則運動產(chǎn)生的，故E錯誤. 答案ACD2.解析當分子間距離r＜r0時，r減小，分子勢能增大，當r＞r0時，r減小， 分子勢能減小，故A錯誤；溫度越高，物體中分子的平均動能越大，分子運動越劇烈，故B正確，溫度越高，熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)的比例越大，故C錯誤；非晶體和多晶體具有各向同性的特點，單晶體具有各向異 性的特點，故D錯誤. 答案B3. 解析根據(jù)分子動理論的知識可知，混合均勻主要是由于水分子做無規(guī)則運 動，使得碳粒無規(guī)則運動造成的布朗運動，由于布朗運動的劇烈程度與顆粒大小和溫度有關，所以使用碳粒更小的墨汁，布朗運動會更明顯，則混合均 勻的過程進行得更迅速，故選b、c. 答案bc4. 解析若物體是晶體，則在熔化過程中，溫度保持不變，可見A正確；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是由于云母片 在不同方向上導熱性能不同造成的，說明云母片是晶體，所以B錯誤；沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不盡相同，由此導致晶體在不同方向的物理性質不同，這就是晶體的各向異性.選項C錯誤，D正確. 答案AD5. 解析隔熱外筒使封閉氣體與外界無熱量交換，因金屬內筒導熱，所以水溫升高時，氣體吸熱，溫度升高，分子平均動能增大，但不是每個分子運動速率都增大，D項錯誤；氣體體積不變，分子間距離不變，分子勢能不變，分 子間引力和斥力均不變，C項錯誤；分子平均動能增大，分子勢能不變，所 以封閉氣體的內能增大，A正確；根據(jù)查理定律eq\f(p,T)＝C得p增大，B正確. 答案AB6. 解析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 有分子的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. 答案B7. 解析布朗運動是指懸浮在液體（或氣體）中的微粒的無規(guī)則運動，而不是液體（或氣體）分子的運動，故A選項正確、B選項錯誤；由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q知,若物體從外界吸收熱量同時對外做功，其內能也可能不變 或減少，C選項錯誤；物體對外做功同時從外界吸熱，其內能也可能增加或 不變，D選項錯誤. 答案A8. 解析本題考查分子間作用力以及分子勢能隨分子間距離變化的關系，意在 考查考生對該部分知識的了解情況.當r＝r0時，分子間作用力f＝0，分子勢 能Ep最小，排除A、C、D，選B. 答案B9. 解析布朗運動是懸浮固體顆粒的無規(guī)則運動，而非液體分子的無規(guī)則運動，選項A錯誤；布朗運動的劇烈程度與液體的溫度、固體顆粒大小有關，選項B正確；布朗運動是由液體分子對懸浮固體顆粒撞擊不平衡引起的，選項C 錯誤，D正確. 答案BD10. 解析露珠是由空氣中的水蒸氣凝結成的水珠，液化過程中，分子間的距離變小，引力與斥力都增大，答案D11. 解析由Epr圖可知： 在r>r0階段，當r減小時，F(xiàn)做正功，分子勢能減小，分子動能增加，故選 項A正確.在r<r0階段，當r減小時，F(xiàn)做負功，分子勢能增加，分子動能減小，故選 項B錯誤.在r＝r0時，分子勢能最小，動能最大，故選項C正確.在r＝r0時，分子勢能最小，但不為零，故選項D錯誤.在整個相互接近的過程中分子動能和勢能之和保持不變，故選項E正確. 答案ACE考點二固體液體氣體1. 解析晶體有固定的熔點，并不會因為顆粒的大小而改變，即使敲碎為小顆粒，仍舊是晶體，選項A錯誤；固體分為晶體和非晶體兩類，有些晶體在不同方向上光學性質不同，表現(xiàn)為晶體具有各向異性，選項B正確；同種元素 構成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶體，如金剛石和石墨， 選項C正確；晶體的分子排列結構如果遭到破壞就可能形成非晶體，反之亦然，選項D正確；熔化過程中，晶體要吸熱，溫度不變，但是內能增大，選項E錯誤. 答案BCD2. 解析水中花粉的布朗運動，反映的是水分子的熱運動規(guī)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(qū)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(fā)吸熱，則同樣環(huán)境下濕泡溫度計顯示的溫度較低，E項正確.答案BCE3. 解析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(jù)熱力學第一定律ΔU＝W＋Q，氣體內能增大，則溫度升高，由eq\f(pV,T)＝常數(shù)知壓強增大，選項A、C正確，B、D錯誤. 答案AC4. 解析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. 答案BD5. 解析充氣后氣體溫度不變，分子平均動能不變，分子數(shù)密度增加，壓強增加，所以A正確、B錯誤；打開閥門，氣體膨脹對外做功，C正確.對裝置中氣體由玻意爾定律得1atm×0.6L＝p2×2.5L,得p2＝0.24atm<p0，故不能將水噴光，D錯誤. 答案AC6. 解析可把此過程等效為將體積為（6.0L＋9.0L）、壓強為1.0atm的空氣等溫壓縮到體積為6.0L的儲氣罐中,對此過程由玻意耳定律得p1V1＝p2V2.解得 p2＝eq\f(V1,V2)p1＝2.5atm. 答案A7.解析設玻璃泡中氣體壓強為p，外界大氣壓強為p′,則p′＝p＋ρgh，且玻璃 泡中氣體與外界大氣溫度相同.液柱上升，玻璃泡內空氣體積減小，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C可知，eq\f(p,T)變大，即eq\f(p′,T)變大，B、C、D均不符合要求，A正確. 答案A8. 解析設需充入體積為V′的空氣，以V、V′體積的空氣整體為研究對象，由理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(p0（V＋V′）,T)＝eq\f(pV,T)，得V′＝（eq\f(p,p0)－1）V. 答案C9. 解析（?。┐笮』钊诰徛乱七^程中，受力情況不變，汽缸內氣體壓強不變，由蓋—呂薩克定律得eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2) 初狀態(tài)V1＝eq\f(l,2)（S1＋S2），T1＝495K 末狀態(tài)V2＝lS2 代入可得T2＝eq\f(2,3)T1＝330K （ⅱ）對大、小活塞受力分析則有 m1g＋m2g＋pS1＋p1S2＝p1S1＋pS2 可得p1＝1.1×10 缸內封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡過程中，氣體體積不變，由查理定律 得eq\f(p1,T2)＝eq\f(p2,T3) T3＝T＝303K 解得p2＝1.01×105Pa 答案（?。?30K（ⅱ）1.01×105Pa10. 解析（ⅰ）以cmHg為壓強單位.設A側空氣柱長度l＝10.0cm時的壓強為p；當兩側水銀面的高度差為h1＝10.0cm時，空氣柱的長度為l1，壓強為p1. 由玻意耳定律得pl＝p1l1① 由力學平衡條件得p＝p0 打開開關K放出水銀的過程中，B側水銀面處的壓強始終為p0，而A側水銀 面處的壓強隨空氣柱長度的增加逐漸減小,B、A兩側水銀面的高度差也隨之 減小，直至B側水銀面低于A側水銀面h1為止.由力學平衡條件有 p1＝p0－h(huán)1③ 聯(lián)立①②③式，并代入題給數(shù)據(jù)得l1＝12.0cm （ⅱ）當A、B兩側的水銀面達到同一高度時,設A側空氣柱的長度為l2，壓強為p2. 由玻意耳定律得pl＝p2l2⑤ 由力學平衡條件有p2＝p0⑥ 聯(lián)立②⑤⑥式，并代入題給數(shù)據(jù)得l2＝10.4 設注入的水銀在管內的長度Δh，依題意得 Δh＝2（l1－l2）＋h1⑧聯(lián)立④⑦⑧式，得Δh＝13.2cm11. 解析若不漏氣,設加壓后的體積為V1，由等溫過程得：p0V0＝p1V1，代入數(shù) 據(jù)得V1＝0.5L，因為0.45L＜0.5L，12. 解析對泡內氣體由查理定律得 eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)① 內外氣體的壓強差為Δp＝p2－p0② 聯(lián)立解得Δp＝eq\f(T2,T1)p1－p0③13. 解析（?。┮蚤_始封閉的氣體為研究對象，由題意可知,初狀態(tài)溫度T0＝300K，壓強為p0；末狀態(tài)溫度T1＝303K，壓強設為p1，由查理定律得 eq\f(p0,T0)＝eq\f(p1,T1)① 代入數(shù)據(jù)得 p1＝eq\f(101,100)p0＝1.01p0② （ⅱ）設杯蓋的質量為m，剛好被頂起時，由平衡條件得 p1S＝p0S＋mg③ 放出少許氣體后，以杯蓋內的剩余氣體為研究對象，由題意可知，初狀態(tài)溫 度T2＝303K，壓強p2＝p0，末狀態(tài)溫度T3＝300K，壓強設為p3，由查理定 律得 eq\f(p2,T2)＝eq\f(p3,T3)④ 設提起杯蓋所需的最小力為F，由平衡條件得 F＋p3S＝p0S＋mg⑤ 聯(lián)立得 F＝eq\f(201,10100)p0S＝0.02p0S⑥14. 解析設汽缸的橫截面積為S，沙子倒在活塞上后，對氣體產(chǎn)生的壓強為Δp， 由玻意耳定律得 phS＝（p＋Δp）（h－eq\f(1,4)h）S① 解得Δp＝eq\f(1,3)p② 外界的溫度變?yōu)門后，設活塞距底面的高度為h′.根據(jù)蓋—呂薩克定律，得 eq\f(（h－\f(1,4)h）S,T0)＝eq\f(h′S,T)③ 解得h′＝eq\f(3T,4T0)h④ 據(jù)題意可得Δp＝eq\f(mg,S)⑤ 氣體最后的體積為V＝Sh′⑥ 聯(lián)立②④⑤⑥式得V＝eq\f(9mghT,4pT0)15. 解析（?。┗钊鸼升至頂部的過程中,活塞a不動，活塞a、b下方的氮氣 經(jīng)歷等壓過程.設汽缸A的容積為V0，氮氣初態(tài)體積為V1，溫度為T1；末態(tài) 體積為V2，溫度為T2.按題意,汽缸B的容積為V0/4，由題給數(shù)據(jù)和蓋—呂薩克定律有V1＝eq\f(3,4)V0＋eq\f(1,2)eq\f(V0,4)＝eq\f(7,8)V0① V2＝eq\f(3,4)V0＋eq\f(1,4)V0＝V0② eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)③由①②③式和題給數(shù)據(jù)得 T2＝320K④ （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，直至 活塞上升的距離是汽缸高度的eq\f(1,16)時，活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程.設氧氣 初態(tài)體積為V1′，壓強為p1′；末態(tài)體積為V2′，壓強為p2′.由題給數(shù)據(jù)和玻意耳定律有 V1′＝eq\f(1,4)V0，p1′＝p0，V2′＝eq\f(3,16)V0⑤ p1′V1′＝p2′V2′⑥由⑤⑥式得 p2′＝eq\f(4,3)p016. 解析當F＝0時，由平衡條件得 Mg＝ρg（V0＋V2）① 代入數(shù)據(jù)得 V2＝2.5m 設筒內氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強分別為p1、p2，由題意得 p1＝p0＋ρgh1③ p2＝p0＋ρgh2④ 在此過程中筒內氣體溫度和質量不變，由玻意耳定律得 p1V1＝p2V2⑤ 聯(lián)立得 h2＝10m17 解析設壓力為F，壓縮后氣體壓強為p. 由p0V0＝pV和F＝pS得F＝eq\f(V0,V)p0S.18. 解析（1）氣體體積為氣體分子所能到達的空間的體積,A正確；氣體分子 熱運動的劇烈程度表現(xiàn)為氣體溫度，B正確；氣體壓強是由氣體分子頻繁碰 撞容器壁引起的，與重力無關,C錯誤；由熱力學第一定律ΔU＝Q＋W可知，D錯誤；由蓋－呂薩克定律知，等壓過程中eq\f(V,T)＝C，V增大，則T增大，E正確. （2）以cmHg為壓強單位.在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強p1＝p0 ＋l2① 設活塞下推后，下部空氣柱的壓強為p1′，由玻意耳定律得 p1l1＝p1′l1′ 如圖所示，設活塞下推距離為Δl，則此時玻璃管上部空氣柱的長度l3′＝l3 ＋（l1－l1′）－Δl③ 設此時玻璃管上部空氣柱的壓強為p3′，則 p3′＝p1′－l2④ 由玻意耳定律得p0l3＝p3′l3′ 聯(lián)立①～⑤式及題給數(shù)據(jù)解得Δl＝15.0cm19. 解析（1）與恒溫度熱源接觸后,在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋－呂薩克定律得 eq\f(T,T0)＝eq\f(7V0/4,5V0/4)① 由此得T＝eq\f(7,5)T0② （2）由初始狀態(tài)的力學平衡條件可知，左活塞的質量比右活塞的大.打開K 后，左活塞下降至某一位置，右活塞必須升至汽缸頂，才能滿足力學平衡條件. 汽缸頂部與外界接觸，底部與恒溫熱源接觸，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程， 設左活塞上方氣體壓強為p，由玻意耳定律得 pVx＝eq\f(p0,3)·eq\f(V0,4)③ （p＋p0）（2V0－Vx）＝p0·eq\f(7,4)V0④ 聯(lián)立③④式得6Veq\o\al(2,x)－V0Vx－Veq\o\al(2,0)＝0 其解為Vx＝eq\f(1,2)V0⑤ 另一解Vx＝－eq\f(1,3)V0，不合題意，舍去. 答案（1）eq\f(7,5)T0（2）eq\f(1,2)V0考點三熱力學定律與能量守恒定律1. 解析由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q可知,改變物體內能的方式有兩種：做 功和熱傳遞.若物體放熱Q＜0，但做功W未知，所以內能不一定減小，A選 項錯誤；物體對外做功W＜0，但Q未知,所以內能不一定減小，B選項錯誤； 物體吸收熱量Q＞0，同時對外做功W＜0，（W＋Q）可正、可負，所以內能 可能增加，故C選項正確；物體放出熱量Q＜0，同時對外做功W＜0，所以 ΔU＜0，即內能一定減小，D選項錯誤. 答案C2.解析車胎體積增大，故胎內氣體對外界做功，胎內氣體溫度升高，故胎內氣體內能增大，D項正確. 答案D3. 解析a→b過程為等壓變化，由蓋－呂薩克定