高考物理二輪復習 專題提升訓練14 熱學（含解析）-人教版高三物理試題

專題提升訓練14熱學一、單項選擇題(本題共5小題,在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)1.(2019·江蘇無錫期末)兩個分子間分子力隨分子間距離變化的圖像如圖所示。由圖像判斷以下說法正確的是()A.當分子間距離r=r0時,分子力和分子勢能均最小且為零B.當分子間距離r>r0時,分子力隨分子間距離的增大而增大C.當分子間距離r>r0時,分子勢能隨分子間距離的增大而減小D.當分子間距離r<r0時,分子力和分子勢能均隨分子間距離的減小而增大答案:D解析:當分子間距離r=r0時,分子力為零,分子勢能最小但不為零,故A錯誤;當分子間距離r>r0時,分子間的距離增大,分子力先增大后減小,故B錯誤;當分子間距離r=r0時,分子勢能最小,當分子間距離r>r0時,分子勢能隨分子間距離的增大而增大,故C錯誤;當分子間距離r<r0時,分子力和分子勢能均隨分子間距離的減小而增大,故D正確。2.(2019·江蘇徐州期中)下圖為水的飽和汽壓圖像,由圖可知()A.飽和汽壓與溫度無關(guān)B.未飽和汽的壓強一定小于飽和汽的壓強C.飽和汽壓隨溫度升高而減小D.飽和汽壓隨溫度升高而增大答案:D解析:對于同一種液體,飽和汽壓與溫度有關(guān),溫度飽和汽壓增大,故D正確,A、C錯誤;飽和汽壓:在一定溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度一定,飽和汽的壓強也是一定的,這個壓強叫這種液體的飽和汽壓,飽和汽壓只指此蒸汽的分氣壓,與其他氣體壓強無關(guān),未飽和汽的壓強小于飽和汽壓,但由圖不能得出此結(jié)論,故B錯誤。3.(2019·北京海淀期中)在a、b、c三種固體薄片上涂上石蠟,用燒熱的針接觸其上一點,石蠟熔化的范圍分別如圖甲所示,而a、b、c三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時間變化的關(guān)系如圖乙所示,則由此可判斷出()甲乙A.a為多晶體,b為非晶體,c為單晶體B.a為多晶體,b為單晶體,c為非晶體C.a為單晶體,b為非晶體,c為多晶體D.a為非晶體,b為多晶體,c為單晶體答案:A解析:晶體有固定的熔點,非晶體沒有固定的熔點,由熔化曲線可知,a與c是晶體,b是非晶體;單晶體是各向異性的,熔化在晶體表面的石蠟是橢圓形,非晶體和多晶體是各向同性,則熔化在表面的石蠟是圓形,因此c為單晶體,a是多晶體。由以上分析可知A正確,B、C、D錯誤。4.(2019·江蘇泰州期中)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的V-T圖像如圖所示,若將該變化過程用p-T圖像表示,則應為圖中的哪一個()答案:B解析:由V-T圖像可知,a→b過程是等壓變化,氣體壓強不變,體積減小,溫度降低;b→c過程是等容變化,體積不變,溫度升高,壓強變大;c→a過程是等溫變化,溫度不變,體積變大,壓強減小。由圖像A可知,a→b過程是等容變化,壓強減小,溫度降低,與題干V-T圖像不符,故A錯誤;由圖像B可知,a→b過程是等壓變化,氣體壓強不變,體積減小,溫度降低,b→c過程是等容變化,體積不變,溫度升高,壓強變大,c→a過程是等溫變化,溫度不變,體積變大,壓強減小,與題干V-T圖像相符,故B正確;由圖像C可知a→b過程是等溫變化,與題干V-T圖像不符合,故C錯誤;由圖像D可知,a→b過程是等溫過程,與題干V-T圖像不符合,故D錯誤。5.(2019·上海寶山二模)如圖所示,一只貯有空氣的密閉燒瓶用玻璃管與水銀氣壓計相連,氣壓計的A、B管內(nèi)汞面在同一水平面上?，F(xiàn)緩慢降低燒瓶內(nèi)空氣的溫度,同時緩慢移動氣壓計A管,使氣壓計B管的水銀面保持在原來的水平面上,則()A.燒瓶內(nèi)氣體等容變化,A管應向上移動B.燒瓶內(nèi)氣體等容變化,A管應向下移動C.燒瓶內(nèi)氣體等溫變化,A管應向上移動D.燒瓶內(nèi)氣體等溫變化,A管應向下移動答案:B解析:氣壓計B管的水銀面保持在原來的水平面上,所以氣體體積不變,發(fā)生等容變化,初狀態(tài)氣體壓強等于大氣壓,根據(jù)查理定律,緩慢降低燒瓶內(nèi)空氣的溫度,燒瓶內(nèi)氣體壓強減小,低于大氣壓,為了保證B管水銀面不變,所以A管必須下移,故B正確,A、C、D錯誤。二、多項選擇題(本題共3小題,在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的)6.(2019·河北衡水模擬)下列說法正確的是()A.在毛細現(xiàn)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(zhì)有關(guān)B.脫脂棉脫脂的目的在于使它從不能被水浸潤變?yōu)榭梢员凰?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(huán)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解析:在毛細現(xiàn)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(zhì)有關(guān),選項A正確;脫脂棉脫脂的目的在于使它從不能被水浸潤變?yōu)榭梢员凰?以便吸取藥液,選項B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,說明云母片的物理性質(zhì)具有各向異性,云母片是單晶體,選項C錯誤;在空間站完全失重的環(huán)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,選項D正確。7.(2019·山西聯(lián)考)小張在顯微鏡下觀察水中懸浮的細微粉筆末的運動從A點開始,他把小顆粒每隔20s的位置記錄在坐標紙上,依次得到B、C、D等點,把這些點連線形成如圖所示折線圖,則關(guān)于該粉筆末的運動,下列說法正確的是()A.該折線圖是粉筆末的運動軌跡B.粉筆末的無規(guī)則運動反映了水分子的無規(guī)則運動C.經(jīng)過B點后10s,粉筆末應該在BC的中點處D.若改變水的溫度,再記錄一張圖,則僅從圖上不能確定記錄哪一張圖時的溫度高答案:BD解析:該折線圖不是粉筆末的實際運動軌跡,粉筆末的運動是無規(guī)則的,故A錯誤;粉筆末受到水分子的碰撞,做無規(guī)則運動,所以粉筆末的無規(guī)則運動反映了水分子的無規(guī)則運動,故B正確;由于運動的無規(guī)則性,所以經(jīng)過B點后10s,無法確定粉筆末在哪個位置,故C錯誤;由于分子運動的無規(guī)則性,所以無法僅從圖上就確定哪一張圖的溫度高,故D正確。8.(2019·安徽宿州質(zhì)檢)一定量的理想氣體的壓強p與熱力學溫度T的變化圖像如圖所示。下列說法正確的是()A.A→B的過程中,氣體從外界吸收的熱量等于其內(nèi)能的增加量B.B→C的過程中,氣體體積增大,對外做功C.B→C的過程中,氣體對外界放熱,內(nèi)能不變D.B→C的過程中,氣體分子與容器壁每秒碰撞的次數(shù)增加答案:ACD解析:從A到B的過程是等容升溫過程,氣體不對外做功,氣體從外界吸收熱量,使得氣體內(nèi)能增加,故A正確;從B到C的過程是等溫壓縮過程,氣體壓強增大,體積減小,外界對氣體做功,氣體放出熱量,內(nèi)能不變,因體積減小,分子數(shù)密度增大,故氣體分子與容器壁每秒碰撞的次數(shù)增加,故B錯誤,C、D正確。三、計算題(本題共2小題,須寫出規(guī)范的解題步驟)9.(2018·全國卷Ⅲ)在兩端封閉、粗細均勻的U形細玻璃管內(nèi)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,左邊氣體的壓強相當于12.0cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強?，F(xiàn)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:22.5cm7.5cm解析: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?yōu)閘1'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'=7.5cm。⑥10.(2019·廣東廣州模擬)右圖所示是簡易報警裝置,其原理是:導熱性能良好的豎直細管中裝有水銀,當溫度升高時,水銀柱上升,使電路導通,蜂鳴器發(fā)出報警聲。27℃時,空氣柱長度l1為20cm,水銀柱上表面與導線下端的距離l2為10cm,管內(nèi)水銀柱高h為5cm,大氣壓強p0相當于75.5cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強。(1)當溫度達到多少時,報警器會報警?(2)若要使該裝置在102℃時報警,應該再往管內(nèi)注入多高的水銀柱?答案:(1)177℃(2)7cm解