第63講 熱學(xué)基礎(chǔ)（練習(xí)）（解析版）-2025年高考物理一輪復(fù)習(xí)講練測(cè)（新教材新高考）

第63講熱學(xué)基礎(chǔ)目錄01模擬基礎(chǔ)練【題型一】分子動(dòng)理論 【題型二】固體與液體【題型三】氣體實(shí)驗(yàn)定律及圖象02重難創(chuàng)新練【題型一】分子動(dòng)理論 1．下列事實(shí)不能作為相應(yīng)觀點(diǎn)的證據(jù)的是（）A．塵土飛揚(yáng)，說(shuō)明分子是運(yùn)動(dòng)的B．電解水得到氫氣和氧氣，說(shuō)明分子是可分的C．氣體被壓縮后體積發(fā)生了較大變化，說(shuō)明氣體分子間的距離大D．將兩個(gè)干凈平整的鉛柱緊壓在一起會(huì)結(jié)合起來(lái)，說(shuō)明分子間存在引力【答案】A【詳解】A．分子是用肉眼看不到的，所以塵土飛揚(yáng)，不能說(shuō)明分子是運(yùn)動(dòng)的，所以不能作為相應(yīng)觀點(diǎn)的證據(jù)，故A項(xiàng)符合題意；B．化學(xué)變化可以證明分子可以再分，電解水生成氫氣和氧氣，屬于化學(xué)變化，所以可以證明分子是可分的，故B項(xiàng)不符合題意；C．氣體容易被壓縮的原因是氣體分子之間的間隔比較大，所以能作為相應(yīng)觀點(diǎn)的證據(jù)，故C項(xiàng)不符合題意；D．將兩個(gè)干凈平整的鉛柱緊壓在一起會(huì)結(jié)合起來(lái)，說(shuō)明分子間存在引力，所以能作為相應(yīng)觀點(diǎn)的證據(jù)，故D項(xiàng)不符合題意。故選A。2．下列有關(guān)分子動(dòng)理論的說(shuō)法正確的是（

）A．物體是由無(wú)窮多分子組成的 B．?dāng)U散現(xiàn)象是化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果C．固體分子間沒(méi)有空隙 D．懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做布朗運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】A．物體是由大量分子組成的，不是無(wú)窮多，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)U散現(xiàn)象是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，故B錯(cuò)誤；C．固體分子間有空隙，所以鉛塊才能被壓縮，故C錯(cuò)誤；D．懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做布朗運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。3．下列說(shuō)法正確的是（）A．物體是由大量分子組成的，分子是不可再分的最小單元B．宏觀物體的溫度是物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志C．?dāng)U散不是分子的熱運(yùn)動(dòng)D．分子間表現(xiàn)出來(lái)的斥力和引力都隨著分子之間距離的增大而增大【答案】B【詳解】A．物體是由大量分子組成的，分子可再分為原子，故A錯(cuò)誤；B．溫度是物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志，溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；C．?dāng)U散是分子的熱運(yùn)動(dòng)的直接表現(xiàn)，故C錯(cuò)誤；D．分子間表現(xiàn)出來(lái)的斥力隨著分子之間距離的增大而減小，而引力隨著分子之間距離的增大不一定增大，故D錯(cuò)誤。故選B。4．阿伏伽德羅常量是（單位為），銅的摩爾質(zhì)量為（單位為），銅的密度為（單位為），則下列說(shuō)法不正確的是（）A．銅所含的原子數(shù)是B．1個(gè)銅原子的質(zhì)量是C．1個(gè)銅原子占有的體積是D．1g銅所含的原子數(shù)是【答案】A【詳解】A．銅的質(zhì)量為，摩爾數(shù)為，銅所含的原子數(shù)是故A錯(cuò)誤；B．銅的摩爾質(zhì)量是，故一個(gè)銅原子的質(zhì)量是，故B正確；C．銅中所含的原子數(shù)為一個(gè)銅原子所占的體積是故C正確；D．銅的摩爾數(shù)為，故銅所含的銅原子數(shù)是，故D正確。本題選不正確項(xiàng)，故選A。5．已知銅的摩爾質(zhì)量為M（kg/mol），銅的密度為，阿伏加德羅常數(shù)為。下列判斷正確的是（）A．1個(gè)銅原子的體積為 B．銅中所含的原子數(shù)為C．1kg銅中所含的原子數(shù)為 D．1個(gè)銅原子的直徑為【答案】D【詳解】A．1摩爾銅原子的體積為，則1個(gè)銅原子的體積為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．銅的物質(zhì)的量為，則其中所含的原子數(shù)為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．1kg銅的物質(zhì)的量為，其中所含的原子數(shù)為，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．將銅原子看做球體，則1個(gè)銅原子的體積解得1個(gè)銅原子的直徑為選項(xiàng)D正確。故選D。6．下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A．水蒸氣凝結(jié)成小水珠過(guò)程中，水分子間的引力增大，斥力減小B．一定質(zhì)量的氣體溫度升高，單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積上的分子數(shù)一定增多C．某氣體的摩爾質(zhì)量是M，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的摩爾體積為V，阿伏加德羅常數(shù)為，則每個(gè)氣體分子在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的體積為D．溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能相同，但氧氣分子的平均速率小【答案】D【詳解】A．水分子在氣態(tài)下引力、斥力忽略不計(jì)，凝結(jié)成液態(tài)，分子間距減小，引力和斥力同時(shí)增大，故A錯(cuò)誤；B．一定質(zhì)量的氣體溫度升高，若體積變大，則分子數(shù)密度減小，則單位時(shí)間內(nèi)撞擊容器壁單位面積上的分子數(shù)不一定增多，故B錯(cuò)誤；C．某氣體的摩爾質(zhì)量是M，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的摩爾體積為V，阿伏加德羅常數(shù)為，則每個(gè)氣體分子在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下運(yùn)動(dòng)占據(jù)的空間的體積為，故C錯(cuò)誤；D．溫度相同的氫氣和氧氣，分子平均動(dòng)能相同，但氧氣分子的質(zhì)量大，平均速率小，故D正確。故選D。7．關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是（）A．圖甲“油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先滴油酸酒精溶液，再撒痱子粉B．圖乙為水中炭粒運(yùn)動(dòng)位置的連線圖，連線表示炭粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C．圖丙為分子力與分子間距的關(guān)系圖，分子間距從增大時(shí)，分子力先變大后變小D．圖丁為大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，曲線②對(duì)應(yīng)的溫度較低【答案】C【詳解】A．“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)先撒痱子粉，再滴油酸酒精溶液，否則很難形成單分子油膜，A錯(cuò)誤；B．圖中的折線是炭粒在不同時(shí)刻的位置的連線，并不是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，也不是分子的運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可以看出小炭粒在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)分子力與分子間距的關(guān)系圖，可知分子間距從增大時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子力先變大后變小，C正確；D．由圖可知，②中速率大分子占據(jù)的比例較大，則說(shuō)明②對(duì)應(yīng)的平均動(dòng)能較大，故②對(duì)應(yīng)的溫度較高，即D錯(cuò)誤；故選C。8．關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法正確的是（）A．給自行車打氣越打越困難，主要是因?yàn)檐囂?nèi)氣體分子之間的相互排斥作用B．隨著溫度的升高，所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大C．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的增大而減小D．向一鍋水中撒點(diǎn)胡椒粉，加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)水中胡椒粉在翻滾，說(shuō)明溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈【答案】C【詳解】A．自行車打氣越打越困難，主要是因?yàn)樘?nèi)氣體壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致輪胎內(nèi)外的壓強(qiáng)差增大的原因，與分子之間的作用力無(wú)關(guān)。故A錯(cuò)誤；B．隨著溫度的升高，氣體分子的平均速率增大，并不是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率都增大。故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間距離的增大過(guò)程中，分子力做正功，分子勢(shì)能減小。故C正確；D．胡椒粉的運(yùn)動(dòng)是由于水的對(duì)流形成的，不是布朗運(yùn)動(dòng)。故D錯(cuò)誤。故選C。9．分子力隨分子間距離的變化如圖所示。將兩分子從相距處釋放，僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．從到分子間引力、斥力都在增加B．從到分子力的大小先減小后增大C．從到分子勢(shì)能先減小后增大D．從到分子動(dòng)能先減小后增大【答案】A【詳解】A．根據(jù)分子力的變化規(guī)律，從到分子間距離減小，分子間引力、斥力都在增大，故A正確；B．由圖可知：從到分子力的大小先增大后減小再反向增大，故B錯(cuò)誤；C．從到分子力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，分子勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．從到分子力先表現(xiàn)為引力，后表現(xiàn)為斥力，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小后增大，則分子動(dòng)能先增大后減小，故D錯(cuò)誤；故選A。10．分子間作用力F與分子間距r的關(guān)系如圖所示。某空間有A、B兩個(gè)分子，假設(shè)A分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O處，B分子從無(wú)窮遠(yuǎn)以某一初速度向A分子運(yùn)動(dòng)。規(guī)定兩分子相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零。僅考慮這兩個(gè)分子間的作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，分子間作用力先增大再減小B．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，分子勢(shì)能先增大再減小C．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，B分子的分子動(dòng)能先增大再減小，時(shí)動(dòng)能最大D．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，B分子先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)再做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)【答案】C【詳解】A．根據(jù)圖像可知，B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，分子間作用力先增大后減小再增大，故A錯(cuò)誤；B．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢(shì)能先減小再增大，故B錯(cuò)誤；C．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，分子力先做正功后做負(fù)功，B分子的分子動(dòng)能先增大再減小，時(shí)，動(dòng)能最大，故C正確；D．B分子從到的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，分子間作用力先增大后減小再增大，B分子先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選C?！绢}型二】固體與液體11．下列關(guān)于固體、液體的說(shuō)法正確的是（）A．毛細(xì)管中出現(xiàn)毛細(xì)現(xiàn)象時(shí)，液體一定浸潤(rùn)該毛細(xì)管B．航天員在太空中會(huì)因?yàn)槊P無(wú)法吸墨而寫(xiě)不成毛筆字C．晶體沿不同方向的導(dǎo)熱性質(zhì)一定不同D．液體的表面張力方向總是與液面相切【答案】D【詳解】A．浸潤(rùn)液體在細(xì)管中上升，不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降，都屬于毛細(xì)現(xiàn)象，故A錯(cuò)誤；B．毛筆書(shū)寫(xiě)過(guò)程中，在毛細(xì)現(xiàn)象作用下，墨汁與可以被浸潤(rùn)的毛筆材料發(fā)生相互作用力的平衡，于是墨汁便被吸入毛筆材料中，并牢牢“困”在毛筆內(nèi)部；而當(dāng)毛筆尖與紙張接觸時(shí)，留在毛筆表面的墨汁，同樣在毛細(xì)作用下，被吸附到紙上，其間根本無(wú)須重力作用。故B錯(cuò)誤；C．晶體具有各向異性，有些晶體沿不同方向的的導(dǎo)熱性質(zhì)不相同，有些晶體沿不同方向的導(dǎo)電性能不相同，但導(dǎo)熱性能可能是相同的。故C錯(cuò)誤；D．表面張力使液體表面有收縮的趨勢(shì)，它的方向跟液面相切。故D正確。故選D。12．下列說(shuō)法正確的是（）A．所有晶體都具有導(dǎo)熱性能的各向異性B．熱量不一定從高溫物體傳遞到低溫物體C．給籃球打氣越來(lái)越吃力，說(shuō)明氣體分子間存在引力D．一定質(zhì)量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其內(nèi)能不變【答案】B【詳解】A．單晶體的導(dǎo)熱性能一定是各向異性，多晶體的導(dǎo)熱性能是各向同性的，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)有外力做功時(shí)，熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，故B正確；C．給籃球打氣越壓越吃力，是由于打氣過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大的結(jié)果，并不是由于分子間存在斥力，故C錯(cuò)誤；D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，雖然溫度沒(méi)有升高，但此過(guò)程必須吸熱，分子之間的距離增大，分子勢(shì)能增加，其內(nèi)能增加，故D錯(cuò)誤。故選B。13．“嫦娥六號(hào)”探測(cè)器勝利完成月球采樣任務(wù)并返回地球。探測(cè)器上裝有用石英制成的傳感器，其受壓時(shí)不同表面會(huì)產(chǎn)生不同的壓電效應(yīng)（即由壓力產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象）。如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A．石英是非晶體B．石英沒(méi)有確定的熔點(diǎn)C．石英內(nèi)部分子按照一定的規(guī)律排列，具有空間上的周期性D．其導(dǎo)熱性在不同表面也一定不同【答案】C【詳解】AB．晶體有確定的熔點(diǎn)，石英是單晶體，有確定的熔點(diǎn)，故AB錯(cuò)誤；C．組成晶體的微粒，按照一定的規(guī)律排列，具有空間上的周期性，故C正確；D．由題意知，石英晶體具有各向異性的壓電效應(yīng)，但導(dǎo)熱性不一定具有各向異性，故D錯(cuò)誤。故選C。14．固體甲和固體乙在一定壓強(qiáng)下的熔化曲線如圖所示，橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T。下列判斷正確的有（）A．固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體B．固體甲一定有確定的幾何外形，固體乙一定沒(méi)有確定的幾何外形C．在熱傳導(dǎo)方面固體甲一定表現(xiàn)出各向異性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性D．固體甲和固體乙的化學(xué)成分一定不相同【答案】A【詳解】A．晶體具有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，所以固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體，故A正確；B．固體甲若是多晶體，則沒(méi)有確定的幾何外形，固體乙是非晶體，一定沒(méi)有確定的幾何外形，故B錯(cuò)誤；C．在熱傳導(dǎo)方面固體甲若是多晶體，表現(xiàn)出各向同性，固體乙一定表現(xiàn)出各向同性，故C錯(cuò)誤；D．固體甲一定是晶體，固體乙一定是非晶體，但是固體甲和固體乙的化學(xué)成分有可能相同，故D錯(cuò)誤。故選A。15．下列說(shuō)法正確的是（）A．所有晶體都具有導(dǎo)熱性能的各向異性B．熱量不一定從高溫物體傳遞到低溫物體C．給籃球打氣越來(lái)越吃力，說(shuō)明氣體分子間存在斥力D．一定質(zhì)量100℃的水變成100℃的水蒸氣，其內(nèi)能不變【答案】B【詳解】A．單晶體的導(dǎo)熱性能一定是各向異性，多晶體的導(dǎo)熱性能是各向同性的，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)有外力做功時(shí)，熱量可以從低溫物體傳遞到高溫物體，故B正確；C．給籃球打氣越壓越吃力，是由于打氣過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大的結(jié)果，并不是由于分子間存在斥力，故C錯(cuò)誤；D．一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣，雖然溫度沒(méi)有升高，但此過(guò)程必須吸熱，而吸收的熱量分子之間的距離增大，分子勢(shì)能增加，其內(nèi)能增加，故D錯(cuò)誤；故選B。16．南寧南湖公園里的荷花競(jìng)相綻放，荷葉上有很多露珠，下列說(shuō)法正確的是（）A．露珠呈球形是因?yàn)槁吨槭艿街亓．在露珠表面層，水分子間的作用力表現(xiàn)為引力C．在露珠表面層，水分子間的作用力為0D．在露珠表面層，水分子間的作用力表現(xiàn)為斥力【答案】B【詳解】A．荷葉上的露珠呈球形是因?yàn)橐后w的表面張力，故A錯(cuò)誤；BCD．在露珠表面層，水分子相對(duì)于露珠內(nèi)部分布比較稀疏，水分子間的作用力表現(xiàn)為引力，故B正確，CD錯(cuò)誤。故選B。17．如圖所示，通電霧化玻璃是將液體高分子晶膜固定在兩片玻璃之間，未通電時(shí)，看起來(lái)像一塊毛玻璃，不透明；通電后，看起來(lái)像一塊普通玻璃，透明?？梢耘袛嗤婌F化玻璃中的液晶（）A．是液態(tài)的晶體B．具有光學(xué)性質(zhì)的各向同性C．不通電時(shí)，入射光在液晶層發(fā)生了全反射，導(dǎo)致光線無(wú)法通過(guò)D．通電時(shí)，入射光在通過(guò)液晶層后按原方向傳播【答案】D【詳解】AB．液態(tài)是介于晶體和液體之間的中間狀態(tài)，既具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體光學(xué)性質(zhì)的各向異性，AB錯(cuò)誤；CD．不通電時(shí)，即在自然條件下，液晶層中的液晶分子無(wú)規(guī)則排列，入射光在液晶層發(fā)生了漫反射，穿過(guò)玻璃的光線少，所以像毛玻璃不透明；通電時(shí)，液晶分子迅速?gòu)臒o(wú)規(guī)則排列變?yōu)橛幸?guī)則排列，入射光在通過(guò)液晶層后按原方向傳播，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。18．下列關(guān)于固體、液體的說(shuō)法正確的是（

）A．晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)，非晶體有確定的熔點(diǎn)B．發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象時(shí)，細(xì)管中的液體只能上升不會(huì)下降C．表面張力使液體表面具有擴(kuò)張趨勢(shì)，使液體表面積趨于最大D．液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)【答案】D【詳解】A．晶體有確定的熔點(diǎn)，非晶體沒(méi)有確定的熔點(diǎn)。故A錯(cuò)誤；B．發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象時(shí)，不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中會(huì)下降。故B錯(cuò)誤；C．表面張力使液體表面具有收縮趨勢(shì)，使液體表面積趨于最小。故C錯(cuò)誤；D．液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)。故D正確。故選D?！绢}型三】氣體實(shí)驗(yàn)定律及圖象19．如圖所示，豎直放置的絕熱汽缸內(nèi)有A、B兩個(gè)活塞，活塞的質(zhì)量、厚度均可忽略，其中A活塞絕熱，B活塞導(dǎo)熱，兩活塞與汽缸間封閉了甲、乙兩部分理想氣體，活塞的面積為S，活塞與汽缸壁之間的滑動(dòng)摩擦力f=p0S（p0為外界大氣壓強(qiáng)），最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。初始時(shí)，兩活塞之間及活塞A與汽缸底部間的距離均為d，兩活塞與汽缸壁之間的摩擦力均恰好為0，兩部分理想氣體的熱力學(xué)溫度均與環(huán)境溫度相同?，F(xiàn)對(duì)甲氣體緩慢加熱，則當(dāng)活塞B剛好要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，活塞A移動(dòng)的距離為（）A． B． C． D．d【答案】C【詳解】設(shè)活塞B剛好要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，活塞A向上移動(dòng)的距離為x，對(duì)氣體乙，初始時(shí)，有p1=p0，根據(jù)玻意耳定律，有對(duì)活塞B，有聯(lián)立解得故選C。20．噴水壺在家庭園藝中廣泛使用，如圖所示為容積的噴水壺，壺中裝有3L的水，壺中封閉氣體的壓強(qiáng)為1atm?，F(xiàn)擰緊壺口，向壺中打氣，每次能打入1atm的氣體50mL，忽略壺中水的體積、壺的容積的變化及壺內(nèi)氣體溫度的變化，要使壺內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到2.5atm，需至少打氣的次數(shù)為（

）A．50次 B．55次 C．60次 D．65次【答案】C【詳解】設(shè)應(yīng)打n次，則有=1atm，V1=50mL×n+2L=2+L=（0.05n+2）L=2.5atm，V2=2L根據(jù)玻意耳定律得解得n=60次故選C。21．如圖所示為一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)變化時(shí)的圖像，變化過(guò)程按箭頭進(jìn)行，根據(jù)圖像可判斷出氣體的溫度（）A．先不變后升高 B．先不變后降低 C．先降低后不變 D．先升高后不變【答案】D【詳解】根據(jù)圖像可知在第一階段為等容變化過(guò)程，壓強(qiáng)變大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體溫度升高。圖像斜率表示與溫度有關(guān)的常數(shù)，則在第二階段過(guò)程中斜率不變，說(shuō)明此階段為等溫過(guò)程。即氣體的溫度先升高后不變。故選D。22．熱學(xué)中有很多圖像，對(duì)下列一定質(zhì)量的理想氣體圖像的分析，以下判斷錯(cuò)誤的是（）A．甲圖中理想氣體的體積一定不變B．乙圖中理想氣體的溫度一定不變C．丙圖中理想氣體的壓強(qiáng)一定不變D．丁圖中實(shí)線對(duì)應(yīng)的氣體溫度一定高于虛線對(duì)應(yīng)的氣體溫度【答案】B【詳解】A．由理想氣體狀態(tài)方程可知，甲圖中理想氣體的體積一定不變，A正確，不符合題意；B．若溫度不變，則圖像應(yīng)該是雙曲線的一支，但圖乙不一定是雙曲線的一支，B錯(cuò)誤，符合題意；C．由理想氣體狀態(tài)方程可知，丙圖中理想氣體的壓強(qiáng)一定不變，C正確，不符合題意；D．溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，分子平均速率增大，所以圖丁中實(shí)線對(duì)應(yīng)的氣體溫度一定高于虛線對(duì)應(yīng)的氣體溫度，D正確，不符合題意；故選B。23．如圖所示，光滑的絕熱汽缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的絕熱活塞，活塞下方封閉一定質(zhì)量的理想氣體，初始時(shí)氣體狀態(tài)為A?，F(xiàn)用電熱絲對(duì)汽缸內(nèi)氣體緩慢加熱至某一狀態(tài)B，停止加熱前，活塞已經(jīng)與卡口接觸。下列圖像能反應(yīng)封閉氣體狀態(tài)變化的是（

）A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁【答案】D【詳解】設(shè)活塞面積為S，初始時(shí)大氣壓強(qiáng)為，對(duì)活塞受力分析，有解得氣體壓強(qiáng)在活塞與卡口接觸前，活塞受力不變，氣體做等壓變化，當(dāng)活塞與卡口接觸后，氣體體積不變，繼續(xù)加熱氣體，溫度升高，由理想氣體狀態(tài)方程可知壓強(qiáng)增大，故整個(gè)過(guò)程氣體先等壓膨脹，再等容升壓，題圖甲氣體一直等壓膨脹，一定錯(cuò)誤；題圖乙氣體先等壓膨脹，再等容升壓，可能正確：題圖丙氣體先等壓壓縮，再等容升壓，一定錯(cuò)誤；題圖丁氣體先等壓膨脹，再等容升壓，可能正確。故選D。24．如圖，兩端封閉的玻璃管與水平面成θ角傾斜靜止放置，一段水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量的氣體分為兩個(gè)部分，則下列各種情況中，能使管中水銀柱相對(duì)于玻璃管向B端移動(dòng)的是（）A．降低環(huán)境溫度B．使玻璃管做豎直上拋運(yùn)動(dòng)C．使玻璃管做自由落體運(yùn)動(dòng)D．順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管使θ角減小【答案】A【詳解】A．由題意可知，兩端封閉的玻璃管，水銀柱將管內(nèi)一定質(zhì)量的氣體分為兩個(gè)部分，假設(shè)A、B兩端空氣柱的體積分別為、不變，此時(shí)環(huán)境溫度為，當(dāng)溫度降低時(shí)，A端空氣柱的壓強(qiáng)由降到，則有B端空氣柱的壓強(qiáng)由降到，則有由查理定律可得設(shè)水銀柱的豎直高度為，因?yàn)樗钥芍y柱相對(duì)于玻璃管向B端移動(dòng)，A正確；BC．使玻璃管做豎直上拋運(yùn)動(dòng)或自由落體運(yùn)動(dòng)，可知水銀柱的加速度向下，水銀柱處于失重狀態(tài)，水銀柱對(duì)B端氣體的壓力減小，B端氣體的體積增大，水銀柱向A端移動(dòng)，BC錯(cuò)誤；D．順時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管使θ角減小，可知水銀柱對(duì)B端氣體的壓力減小，B端氣體的體積增大，水銀柱向A端移動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選A。25．“拔火罐”是我國(guó)傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)的一種治療手段。操作時(shí)，醫(yī)生用點(diǎn)燃的酒精棉球加熱一個(gè)小罐內(nèi)的空氣，隨后迅速把小罐倒扣在需要治療的部位，冷卻后小罐便緊貼在皮膚上（如圖所示）。設(shè)加熱后小罐內(nèi)的空氣溫度為80℃，當(dāng)時(shí)的室溫為20℃，大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，不考慮因皮膚被吸入罐內(nèi)導(dǎo)致空氣體積變化的影響。小罐開(kāi)口部位的直徑請(qǐng)按照片中的情境估計(jì)，當(dāng)罐內(nèi)空氣變?yōu)槭覝貢r(shí)，小罐內(nèi)氣體對(duì)皮膚的作用力最接近的是（）A．2N B．20N C． D．【答案】C【詳解】加熱后罐內(nèi)空氣的溫度壓強(qiáng)降溫后罐內(nèi)空氣的溫度由查理定律，有代入數(shù)據(jù)，解得估計(jì)小罐開(kāi)口部位的半徑為開(kāi)口部位的面積為則小罐內(nèi)空氣對(duì)皮膚的作用力為小罐內(nèi)氣體對(duì)皮膚的作用力最接近的是。故選C。26．一端封閉粗細(xì)均勻的足夠長(zhǎng)導(dǎo)熱性能良好的細(xì)玻璃管內(nèi)，封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，如圖所示。已知水銀柱的長(zhǎng)度，玻璃管開(kāi)口斜向上，在傾角的光滑斜面上以一定的初速度上滑，穩(wěn)定時(shí)被封閉的空氣柱長(zhǎng)為，大氣壓強(qiáng)始終為，取重力加速度大小，不計(jì)水銀與試管壁間的摩擦力，不考慮溫度的變化。下列說(shuō)法正確的是（

）A．被封閉氣體的壓強(qiáng)B．若細(xì)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置且靜止不動(dòng)，則封閉氣體的長(zhǎng)度C．若用沿斜面向上的外力使玻璃管以的加速度沿斜面加速上滑，則穩(wěn)定時(shí)封閉氣體的長(zhǎng)度D．若細(xì)玻璃管開(kāi)口豎直向下靜止放置，由于環(huán)境溫度變化，封閉氣體的長(zhǎng)度，則現(xiàn)在的溫度與原來(lái)溫度之比為14∶15【答案】D【詳解】A．設(shè)在光滑斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為，對(duì)玻璃管和玻璃管內(nèi)的水銀柱為整體，由牛頓第二定律有解得方向沿斜面向下。對(duì)水銀柱，由牛頓第二定律有解得被封閉氣體的壓強(qiáng)為故A錯(cuò)誤；B．若細(xì)玻璃管開(kāi)口向上豎直放置且靜止不動(dòng)，對(duì)水銀柱由平衡條件解得對(duì)封閉氣體由玻意耳定律解得封閉氣體的長(zhǎng)度為故B錯(cuò)誤；C．對(duì)水銀柱，由牛頓第二定律有解得對(duì)封閉氣體由玻意耳定律解得封閉氣體的長(zhǎng)度為故C錯(cuò)誤；D．若細(xì)玻璃管開(kāi)口豎直向下靜止放置，對(duì)水銀柱受力分析解得對(duì)封閉氣體由查理定律解得現(xiàn)在的溫度與原來(lái)溫度之比為故D正確。故選D。27．如圖所示，圓柱形光滑汽缸頂部開(kāi)一小孔，用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用細(xì)線懸掛在天花板上。開(kāi)始時(shí)活塞與汽缸頂部接觸，氣體的溫度為2T0。現(xiàn)讓氣體的溫度緩慢降低，當(dāng)活塞與汽缸頂部的距離為汽缸高度的四分之一時(shí)，氣體的溫度為T(mén)0。已知汽缸的質(zhì)量為M、橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)汽缸頂部與活塞分離時(shí)，氣體的溫度為B．當(dāng)汽缸頂部與活塞分離時(shí)，氣體的溫度為C．開(kāi)始時(shí)氣體的壓強(qiáng)為D．開(kāi)始時(shí)氣體的壓強(qiáng)為【答案】AC【詳解】AB．當(dāng)汽缸頂部與活塞分離到活塞與汽缸頂部的距離為汽缸高度的四分之一時(shí)，氣體為等壓降溫過(guò)程，則有解得故A正確，B錯(cuò)誤；CD．氣體從活塞與汽缸頂部接觸到汽缸頂部與活塞分離，氣體的體積不變，溫度降低，壓強(qiáng)減小，則對(duì)氣缸，有聯(lián)立解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。28．熱氣球觀光深受人們的喜愛(ài)，如圖所示為某旅游觀光點(diǎn)的熱氣球即將升空時(shí)的情景，開(kāi)始時(shí)向球內(nèi)噴冷空氣，使氣球膨脹起來(lái)，膨脹后的氣球內(nèi)氣體的溫度、密度和球外大氣的溫度、密度相同，分別為，膨脹后的氣球體積為；隨后給球內(nèi)氣體加熱，當(dāng)氣球剛要升空時(shí)，球內(nèi)氣體溫度升高為T(mén)，加熱過(guò)程，熱氣球的體積不變。重力加速度為g，則下列判斷正確的是（）A．氣球剛要升空時(shí)，球內(nèi)氣體密度為B．氣球剛要升空時(shí)，球內(nèi)氣體密度為C．從開(kāi)始加熱至氣球剛要升空過(guò)程，球內(nèi)排出氣體質(zhì)量為D．從開(kāi)始加熱至氣球剛要升空過(guò)程，球內(nèi)排出氣體質(zhì)量為【答案】AC【詳解】AB．分析可知熱氣球在加熱時(shí)，球內(nèi)壓強(qiáng)一直等于大氣壓，隨著溫度的升高，有部分球內(nèi)原來(lái)的氣體會(huì)排出，以開(kāi)始時(shí)熱氣球內(nèi)的所有氣體為研究對(duì)象，氣體發(fā)生等壓變化，則又則故A正確，B錯(cuò)誤；CD．從開(kāi)始加熱至氣球剛要升空過(guò)程，排出氣體質(zhì)量為故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。29．如圖所示，是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－T圖像。已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為3.0×105Pa。下列說(shuō)法正確的是（）A．由狀態(tài)A到狀態(tài)B氣體發(fā)生等壓變化B．由狀態(tài)B到狀態(tài)C氣體發(fā)生等壓變化C．TA＝200KD．氣體在狀態(tài)C時(shí)的壓強(qiáng)為4.0×105Pa【答案】ACD【詳解】A．由理想氣體狀態(tài)方程可得則由狀態(tài)A到狀態(tài)B氣體發(fā)生等壓變化，故A正確；B．由狀態(tài)B到狀態(tài)C氣體發(fā)生等容變化，故B錯(cuò)誤；C．由狀態(tài)A到狀態(tài)B氣體由等壓變化得解得故C正確；D．對(duì)氣體由狀態(tài)A到狀態(tài)C由理想氣體狀態(tài)方程得解得故D正確。故選ACD。30．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a，先后到達(dá)狀態(tài)b和c，，，。則（）A．過(guò)程氣體分子平均動(dòng)能減小B．過(guò)程氣體吸熱比過(guò)程氣體放熱多3pVC．狀態(tài)b、c的溫度關(guān)系為D．狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)大小關(guān)系為【答案】BC【詳解】A．過(guò)程中氣體壓強(qiáng)不變，體積增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，可知?dú)怏w溫度升高，分子平均動(dòng)能增加，故A錯(cuò)誤；B．過(guò)程中，體積增大，氣體對(duì)外界做功，氣體溫度升高，內(nèi)能增加，氣體吸收熱量，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有其中過(guò)程中，體積不變，外界對(duì)氣體做功氣體壓強(qiáng)減小，可知?dú)怏w溫度降低，內(nèi)能減少，氣體向外放出熱量，根據(jù)熱力學(xué)第一定律有由于，則則有即過(guò)程氣體吸熱比過(guò)程氣體放熱多，故B正確；C．過(guò)程中氣體壓強(qiáng)不變，由蓋-呂薩克定律得又得可知，狀態(tài)b、c的溫度關(guān)系為故C正確；D．過(guò)程中，體積不變，由查理定律故又，狀態(tài)a、b、c的壓強(qiáng)大小關(guān)系為故D錯(cuò)誤。故選BC。1．一同學(xué)用如圖所示裝置測(cè)定容器的容積，開(kāi)始時(shí)注射器和氣壓計(jì)的示數(shù)分別為18mL、1.0×105Pa，當(dāng)他用活塞緩慢將注射器內(nèi)的空氣完全推進(jìn)容器內(nèi)時(shí)，氣壓計(jì)的示數(shù)變?yōu)?.6×105Pa，若忽略連接各部分的細(xì)管的容積，則可知容器的容積為()A．10.8mL B．28.8mLC．30mL D．36mL【答案】C【解析】：設(shè)容器的容積為V，以注射器及容器內(nèi)氣體為研究對(duì)象，初態(tài)p1＝1.0×105Pa，V1＝(V＋18)mL，末態(tài)p2＝1.6×105Pa，V2＝V，由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，解得V＝30mL，故選C。2．如圖所示，孔明燈在中國(guó)有非常悠久的歷史，其“會(huì)飛”原因是：燈內(nèi)燃料燃燒使內(nèi)部空氣升溫膨脹，一部分空氣從燈內(nèi)排出，使孔明燈及內(nèi)部氣體的總重力變小，空氣浮力將其托起。某盞孔明燈燈體(包括燃料、氣袋)的質(zhì)量為M，氣袋體積恒為V0，重力加速度為g，大氣密度為ρ，環(huán)境溫度恒為T(mén)0(K)，忽略燃料的質(zhì)量變化，大氣壓強(qiáng)不變。eq\f(M,ρV0)是衡量孔明燈升空性能的參量，記eq\f(M,ρV0)＝k，若氣袋內(nèi)氣體溫度最高不能超過(guò)1.5T0(K)，則為了使孔明燈順利升空，k應(yīng)滿足()A．k>eq\f(3,2) B．k≤eq\f(3,2)C．k≤eq\f(1,3) D．k>eq\f(1,3)【答案】C【解析】：設(shè)孔明燈剛好從地面浮起時(shí)氣袋內(nèi)的氣體密度為ρ1，則升起時(shí)浮力等于孔明燈和內(nèi)部氣體的總重力，有ρgV0＝Mg＋ρ1gV0，將氣袋內(nèi)的氣體溫度升高時(shí)，氣體視為等壓變化，原來(lái)的氣體溫度升高前體積為V0，升高后體積為V1(有V0留在氣袋內(nèi))，根據(jù)質(zhì)量相等則有ρV0＝ρ1V1，原來(lái)的氣體溫度升高后壓強(qiáng)不變，體積從V0變?yōu)閂1，由蓋呂薩克定律得eq\f(V0,T0)＝eq\f(V1,T1)，根據(jù)題意T1≤1.5T0，聯(lián)立解得k＝eq\f(M,ρV0)＝1－eq\f(T0,T1)≤eq\f(1,3)，故選C。3.轎車中的安全氣囊能有效保障駕乘人員的安全。轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，疊氮化鈉(亦稱“三氮化鈉”，化學(xué)式NaN3)受撞擊完全分解產(chǎn)生鈉和氮?dú)舛淙霘饽?。若充入氮?dú)夂蟀踩珰饽业娜莘eV＝56L，氣囊中氮?dú)獾拿芏圈眩?.25kg/m3，已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)量M＝28g/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6×1023mol－1，請(qǐng)估算：(結(jié)果保留1位有效數(shù)字)(1)一個(gè)氮?dú)夥肿拥馁|(zhì)量m；(2)氣囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；(3)氣囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離r。【答案】(1)5×10－26kg(2)2×1024(3)3×10－9m【解析】(1)一個(gè)氮?dú)夥肿拥馁|(zhì)量m＝eq\f(M,NA)解得m≈5×10－26kg。(2)設(shè)氣囊內(nèi)氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為n，則有n＝eq\f(ρV,M)N＝nNA解得N≈2×1024(個(gè))。(3)氣體分子間距較大，可以認(rèn)為每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)邊長(zhǎng)為r的立方體，則有r3＝eq\f(V,N)解得r≈3×10－9m。4.如圖所示，一端封閉、一端開(kāi)口且粗細(xì)均勻的直角細(xì)玻璃管，在直角處用一段水銀柱封閉了一定質(zhì)量的空氣，開(kāi)始時(shí)，封閉端處于豎直狀態(tài)直角處水銀柱的豎直部分與水平部分長(zhǎng)度均為h＝10cm，開(kāi)口端空氣柱的長(zhǎng)度h＝10cm。保持溫度不變，以玻璃管的封閉端為轉(zhuǎn)軸，將玻璃管在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)θ＝30°，管內(nèi)水根柱恰好到達(dá)開(kāi)口端。已知大氣壓強(qiáng)為p0＝76cmHg。封閉端空氣柱的初始溫度t0＝27℃。重力加速度為g，求：(1)封閉端空氣柱的長(zhǎng)度L；(2)若保持封閉端處于豎直狀態(tài)，加熱封閉端空氣，當(dāng)管內(nèi)水根柱恰好到達(dá)開(kāi)口端時(shí)，此時(shí)管內(nèi)空氣柱的溫度t(結(jié)果保留1位小數(shù))?！敬鸢浮?1)33cm(2)72.5℃【解析】(1)設(shè)細(xì)玻璃管的橫截面積為S，開(kāi)始時(shí)管內(nèi)封閉端氣體壓強(qiáng)為p1＝p0＋ρgh旋轉(zhuǎn)后封閉端氣體壓強(qiáng)為p2＝p0－2ρghsinθ由玻意耳定律有p1LS＝p2(L＋h)S代入數(shù)據(jù)解得L＝33cm。(2)開(kāi)始時(shí)封閉端氣體溫度T1＝273＋t0加熱后氣體的溫度為T(mén)2＝273＋t由理想氣體狀態(tài)方程得eq\f(p1LS,T1)＝eq\f(p0（L＋h）S,T2)代入數(shù)據(jù)解得t＝72.5℃。5.如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好的汽缸開(kāi)口豎直向上靜置在水平面上，缸口處固定有卡環(huán)(大小不計(jì))，卡環(huán)距汽缸底部的高度H＝12cm，質(zhì)量m＝0.5kg、橫截面積S＝1.5cm2的光滑薄活塞下方封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞上表面有一用豎直輕繩懸掛的重物，輕繩上端與固定的拉力傳感器相連。當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度T1＝300K時(shí)，活塞距汽缸底部的高度h＝10cm，重物對(duì)活塞恰好無(wú)壓力；當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度緩慢上升至T2＝600K時(shí)，傳感器的示數(shù)恰好為零。已知大氣壓恒為p0＝1×105Pa，取重力加速度g＝10m/s2。求：(1)重物的質(zhì)量M；(2)當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度緩慢上升至T3＝900K時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)p?！敬鸢浮?1)2kg(2)3.3×105Pa(或eq\f(10,3)×105Pa)【解析】(1)設(shè)當(dāng)熱力學(xué)溫度T1＝300K時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)為p1，根據(jù)物體的平衡條件有p1S＝mg＋p0S設(shè)當(dāng)熱力學(xué)溫度T2＝600K時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)為p2，根據(jù)物體的平衡條件有p2S＝(M＋m)g＋p0S根據(jù)查理定律有eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)解得M＝2kg。(2)設(shè)當(dāng)活塞剛到達(dá)卡環(huán)處時(shí)，封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T(mén)0，根據(jù)蓋－呂薩克定律有eq\f(HS,T0)＝eq\f(hS,T2)解得T0＝720K因?yàn)門(mén)3>T0，所以此后封閉氣體的體積不變，根據(jù)查理定律有eq\f(p,T3)＝eq\f(p2,T0)由(1)可得p2＝eq\f(8,3)×105Pa解得p＝3.3×105Pa。6.如圖所示，一端開(kāi)口一端封閉粗細(xì)均勻足夠長(zhǎng)的“U”形玻璃管豎直放置，管內(nèi)兩段水銀柱封閉了A、B兩部分理想氣體，開(kāi)始管外環(huán)境溫度為T(mén)1＝300K，穩(wěn)定時(shí)各段水銀柱和空氣柱的長(zhǎng)度分別為h1＝14cm，h2＝10cm，h3＝15cm?，F(xiàn)使A、B兩部分理想氣體緩慢升高同樣的溫度，穩(wěn)定時(shí)下方水銀柱兩側(cè)水銀面相平，大氣壓強(qiáng)為p0＝76cmHg，重力加速度為g。求：(1)開(kāi)始A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)pA1和pB1；(2)升高后的溫度T2和升溫后A部分氣體氣柱的長(zhǎng)度LA?！敬鸢浮?1)90cmHg80cmHg(2)450K15cm【解析】(1)如題圖所示，A、B兩部分氣體的壓強(qiáng)為pA1＝p0＋ph1＝76cmHg＋14cmHg＝90cmHgpB1＝pA1－ph2＝90cmHg－10cmHg＝80cmHg。(2)開(kāi)始?xì)怏w溫度為T(mén)1＝300K，B氣柱長(zhǎng)度為L(zhǎng)B1＝h3＝15cm，升溫后氣體溫度為T(mén)2，A、B兩部分管內(nèi)最低水銀面相平，可求B氣體壓強(qiáng)為pB2＝pA1＝90cmHgB氣柱長(zhǎng)度變?yōu)長(zhǎng)B2＝h3＋eq\f(h2,2)＝20cm對(duì)B氣體，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(pB1LB1S,T1)＝eq\f(pB2LB2S,T2)代入數(shù)據(jù)解得T2＝450K升溫過(guò)程A部分氣體做等壓變化，根據(jù)蓋－呂薩克定律有eq\f(h2S,T1)＝eq\f(LAS,T2)代入數(shù)據(jù)解得LA＝15cm。7．工人澆筑混凝土墻壁時(shí)，內(nèi)部形成了一塊氣密性良好、充滿空氣的空腔，墻壁導(dǎo)熱性能良好。(1)空腔內(nèi)氣體的溫度變化范圍為－33℃～47℃，問(wèn)空腔內(nèi)氣體的最小壓強(qiáng)與最大壓強(qiáng)之比；(2)填充空腔前，需要測(cè)出空腔的容積。在墻上鉆一個(gè)小孔，用體積可忽略的細(xì)管將空腔和一個(gè)帶有氣壓傳感器的