2025版新教材高考物理復(fù)習(xí)特訓(xùn)卷考點(diǎn)十四熱學(xué)第110練高考真題

第110練高考真題（時(shí)間45分鐘）一、選擇題1．[2024·北京卷，4]比較45℃的熱水和100℃的水蒸汽，下列說法正確的是()A．熱水分子的平均動(dòng)能比水蒸汽的大B．熱水的內(nèi)能比相同質(zhì)量的水蒸汽的小C．熱水分子的速率都比水蒸汽的小D．熱水分子的熱運(yùn)動(dòng)比水蒸汽的猛烈2．(多選)[2024·天津卷，6]列車運(yùn)行的平穩(wěn)性與車廂的振動(dòng)親密相關(guān)，車廂底部安裝的空氣彈簧可以有效減振，空氣彈簧主要由活塞、氣缸及內(nèi)封的肯定質(zhì)量的氣體構(gòu)成．上下乘客及猛烈顛簸均能引起車廂振動(dòng)，上下乘客時(shí)氣缸內(nèi)氣體的體積改變緩慢，氣體與外界有充分的熱交換；猛烈顛簸時(shí)氣缸內(nèi)氣體的體積改變較快，氣體與外界來不及熱交換．若氣缸內(nèi)氣體視為志向氣體．在氣體壓縮的過程中()A．上下乘客時(shí)，氣體的內(nèi)能不變B．上下乘客時(shí)，氣體從外界吸熱C．猛烈顛簸時(shí)，外界對(duì)氣體做功D．猛烈顛簸時(shí)，氣體的溫度不變3．[2024·山東卷，4]血壓儀由加壓氣囊、臂帶、壓強(qiáng)計(jì)等構(gòu)成，如圖所示．加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶，壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)高于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值，充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，體積為V；每次擠壓氣囊都能將60cm3的外界空氣充入臂帶中，經(jīng)5次充氣后，臂帶內(nèi)氣體體積變?yōu)?V，壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為150mmHg.已知大氣壓強(qiáng)等于750mmHg，氣體溫度不變．忽視細(xì)管和壓強(qiáng)計(jì)內(nèi)的氣體體積．則V等于()A．30cm3B．40cm3C．50cm3D．60cm3二、非選擇題4．[2024·湖北卷，15(2)]某雙層玻璃保溫杯夾層中有少量空氣，溫度為27℃時(shí)，壓強(qiáng)為3.0×103Pa.(1)當(dāng)夾層中空氣的溫度升至37℃，求此時(shí)夾層中空氣的壓強(qiáng)；(2)當(dāng)保溫杯外層出現(xiàn)裂隙，靜置足夠長時(shí)間，求夾層中增加的空氣質(zhì)量與原有空氣質(zhì)量的比值，設(shè)環(huán)境溫度為27℃，大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa.5.[2024·全國甲卷，33(2)]如圖，一汽缸中由活塞封閉有肯定量的志向氣體，中間的隔板將氣體分為A、B兩部分；初始時(shí)，A、B的體積均為V，壓強(qiáng)均等于大氣壓p0.隔板上裝有壓力傳感器和限制裝置，當(dāng)隔板兩邊壓強(qiáng)差超過0.5p0時(shí)隔板就會(huì)滑動(dòng)，否則隔板停止運(yùn)動(dòng)．氣體溫度始終保持不變．向右緩慢推動(dòng)活塞，使B的體積減小為eq\f(V,2).(1)求A的體積和B的壓強(qiáng)；(2)再使活塞向左緩慢回到初始位置，求此時(shí)A的體積和B的壓強(qiáng)．6.[2024·全國乙卷，33(2)]如圖，一玻璃裝置放在水平桌面上，豎直玻璃管A、B、C粗細(xì)勻稱，A、B兩管的上端封閉，C管上端開口，三管的下端在同一水平面內(nèi)且相互連通．A、B兩管的長度分別為l1＝13.5cm,l2＝32cm.將水銀從C管緩慢注入，直至B、C兩管內(nèi)水銀柱的高度差h＝5cm.已知外界大氣壓p0＝75cmHg.求A、B兩管內(nèi)水銀柱的高度差．7．[2024·湖北卷，14]質(zhì)量為m的薄壁導(dǎo)熱柱形氣缸，內(nèi)壁光滑，用橫截面積為S的活塞封閉肯定量的志向氣體．在下述全部過程中，氣缸不漏氣且與活塞不脫離．當(dāng)氣缸如圖(a)豎直倒立靜置時(shí)，缸內(nèi)氣體體積為V1，溫度為T1.已知重力加速度大小為g，大氣壓強(qiáng)為p0.(1)將氣缸如圖(b)豎直懸掛，缸內(nèi)氣體溫度仍為T1，求此時(shí)缸內(nèi)氣體體積V2；(2)如圖(c)所示，將氣缸水平放置，穩(wěn)定后對(duì)氣缸緩慢加熱，當(dāng)缸內(nèi)氣體體積為V3時(shí)，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度．8．[2024·湖南卷，15(2)]小贊同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電子天平測(cè)量環(huán)境溫度的試驗(yàn)裝置，如圖所示．導(dǎo)熱汽缸開口向上并固定在桌面上，用質(zhì)量m1＝600g、截面積S＝20cm2的活塞封閉肯定質(zhì)量的志向氣體，活塞與汽缸壁間無摩擦．一輕質(zhì)直桿中心置于固定支點(diǎn)A上，左端用不行伸長的細(xì)繩豎直懸掛活塞，右端用相同細(xì)繩豎直懸掛一個(gè)質(zhì)量m2＝1200g的鐵塊，并將鐵塊放置到電子天平上．當(dāng)電子天平示數(shù)為600.0g時(shí)，測(cè)得環(huán)境溫度T1＝300K．設(shè)外界大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105Pa，重力加速度g＝10m/s2.(1)當(dāng)電子天平示數(shù)為400.0g時(shí)，環(huán)境溫度T2為多少？(2)該裝置可測(cè)量的最高環(huán)境溫度Tmax為多少？第110練高考真題1．答案：B解析：由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)記，故熱水分子的平均動(dòng)能比水蒸氣的小，A錯(cuò)誤；熱水與相同質(zhì)量的水蒸氣相比，分子數(shù)相同，水蒸氣分子的平均動(dòng)能和分子勢(shì)能均比較大，故熱水的內(nèi)能比相同質(zhì)量的水蒸氣的小，B正確；熱水分子的平均速率比水蒸氣的小，但并不是每個(gè)熱水分子的速率都比水蒸氣的小，故C錯(cuò)誤；水蒸氣分子的熱運(yùn)動(dòng)比熱水的猛烈，故D錯(cuò)誤．2．答案：AC解析：上下乘客時(shí)氣缸內(nèi)氣體與外界有充分的熱交換，即發(fā)生等溫改變，溫度不變，故氣體的內(nèi)能不變；在氣體壓縮的過程中，外界對(duì)氣體做正功，又氣體內(nèi)能不變，依據(jù)熱力學(xué)第肯定律可知?dú)怏w向外界放熱，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤．猛烈顛簸時(shí)氣缸內(nèi)氣體的體積改變較快，氣體與外界來不及熱交換，氣體經(jīng)驗(yàn)絕熱壓縮過程，外界對(duì)氣體做功，氣體溫度上升，故C正確，D錯(cuò)誤．3．答案：D解析：依據(jù)玻意耳定律可知：p0V＋5p0V0＝p1×5V.已知p0＝750mmHg，V0＝60cm3，p1＝750mmHg＋150mmHg＝900mmHg代入數(shù)據(jù)整理得V＝60cm3，故選項(xiàng)D正確．4．答案：（1）3.1×103Pa（2）eq\f(97,3)解析：（1）由題意可知夾層中的氣體發(fā)生等容改變，依據(jù)志向氣體狀態(tài)方程可知eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)代入數(shù)據(jù)解得p2＝3.1×103Pa（2）當(dāng)保溫杯外層出現(xiàn)裂縫后，靜置足夠長時(shí)間，則夾層壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)相等，設(shè)夾層體積為V，以靜置后的全部氣體為探討對(duì)象有p0V＝p1V1解得V1＝eq\f(100,3)V則增加空氣的體積為ΔV＝V1－V＝eq\f(97,3)V所以增加的空氣質(zhì)量與原有空氣質(zhì)量之比為eq\f(Δm,m)＝eq\f(ΔV,V)＝eq\f(97,3)5．答案：（1）0.4V2p0（2）（eq\r(5)－1）Veq\f(\r(5)＋3,4)p0解析：（1）對(duì)B部分氣體由玻意耳定律有p0V＝pBeq\f(V,2)解得pB＝2p0對(duì)A部分氣體由玻意耳定律有p0V＝（pB＋0.5p0）VA解得VA＝0.4V（2）設(shè)回到初始位置時(shí)A的體積為V′A，B的壓強(qiáng)為p′B對(duì)B部分氣體由玻意耳定律有p0V＝p′B（2V－V′A）對(duì)A部分氣體由玻意耳定律有p0V＝（p′B－0.5p0）V′A聯(lián)立解得p′B＝eq\f(\r(5)＋3,4)p0V′A＝（eq\r(5)－1）V6．答案：1cm解析：設(shè)A、B兩管內(nèi)橫截面積分別為S1、S2，注入水銀后如圖所示，A、B氣柱分別削減了h1和h2，壓強(qiáng)分別為p1和p2則有：p0l1S1＝p1（l1－h(huán)1）S1①p0l2S2＝p2（l2－h(huán)2）S2②壓強(qiáng)：p2＝p0＋ρgh③p1＝p2＋ρg（h2－h(huán)1）④代入數(shù)據(jù)解得Δh＝h2－h(huán)1＝1cm7.答案：（1）eq\f(p0S＋mg,p0S－mg)V1（2）eq\f(p0SV3T1,（p0S＋mg）V1)解析：（1）圖（a）狀態(tài)下，對(duì)氣缸受力分析，如圖1所示，則封閉氣體的壓強(qiáng)為p1＝p0＋eq\f(mg,S)，當(dāng)氣缸按圖（b）方式懸掛時(shí)，對(duì)氣缸受力分析，如圖2所示，則封閉氣體的壓強(qiáng)為p2＝p0－eq\f(mg,S)，對(duì)封閉氣體由玻意耳定律得p1V1＝p2V2解得V2＝eq\f(p0S＋mg,p0S－mg)V1（2）當(dāng)氣缸按圖（c）的方式水平放置時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)為p3＝p0由志向氣體狀態(tài)方程得eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p3V3,T3)解得T3＝eq\f(p0SV3T1,（p0S＋mg）V1)8．答案：（1）297K（2）309K解析：（1）當(dāng)環(huán)境溫度為T1＝300K時(shí)，設(shè)鐵塊所受支持力為N1對(duì)鐵塊受力分析得N1＋F1＝m2g對(duì)活塞受力分析得F1＋p1S＝m1g＋p0S聯(lián)立可得p1＝p0＋eq\f(m1g－m2g＋N1,S)＝1.0×105Pa同理，當(dāng)環(huán)境溫度為T2時(shí)，設(shè)鐵塊所受支持力為N2p2＝p0＋eq\f(m