2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題6 選考部分 1.6.1 熱學(xué)(含解析).doc
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2019-2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 題能演練 專題6 選考部分 1.6.1 熱學(xué)(含解析)1(xx新課標(biāo)全國(guó)卷)(1)兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),直至不再靠近在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是_(填正確答案標(biāo)號(hào))A分子力先增大,后一直減小B分子力先做正功,后做負(fù)功C分子動(dòng)能先增大,后減小D分子勢(shì)能先增大,后減小E分子勢(shì)能和動(dòng)能之和不變(2)如圖所示,兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同汽缸直立放置,汽缸底部和頂部均有細(xì)管連通,頂部的細(xì)管帶有閥門K.兩汽缸的容積均為V0,汽缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同,厚度可忽略)開(kāi)始時(shí)K關(guān)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(qiáng)分別為p0和;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.現(xiàn)使汽缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|,平衡后左活塞升至汽缸頂部,且與頂部剛好沒(méi)有接觸;然后打開(kāi)K,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,重新達(dá)到平衡已知外界溫度為T0,不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦,求:恒溫?zé)嵩吹臏囟萒;重新達(dá)到平衡后,左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx.答案:(1)BCE(2)T0V0解析:(1)由分子動(dòng)理論的知識(shí)可知,當(dāng)兩個(gè)分子相互靠近,直至不能靠近的過(guò)程中,分子力先是表現(xiàn)為引力且先增大后減小,之后表現(xiàn)為分子斥力,一直增大,所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤;分子引力先做正功,然后分子斥力做負(fù)功,分子勢(shì)能先減小再增大,分子動(dòng)能先增大后減小,所以B、C正確選項(xiàng),D選項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)橹挥蟹肿恿ψ龉?,所以分子?shì)能和分子動(dòng)能的總和保持不變,E選項(xiàng)正確(2)設(shè)左右活塞的質(zhì)量分別為M1、M2,左右活塞的橫截面積均為S由活塞平衡可知:p0SM1gp0SM2g得M2gp0S汽缸底與恒溫?zé)嵩唇佑|,由于左邊活塞上升到頂部,但對(duì)頂部無(wú)壓力,所以下面的氣體發(fā)生等壓變化,而右側(cè)上方氣體的溫度和壓強(qiáng)均不變,所以體積仍保持V0,所以當(dāng)下面放入溫度為T的恒溫?zé)嵩春?,體積增大為,則由等壓變化:解得TT0.當(dāng)把閥門K打開(kāi)重新達(dá)到平衡后,由于右側(cè)上部分氣體要充入左側(cè)的上部,且由兩式知M1gM2g,打開(kāi)活塞后,左側(cè)活塞降至某位置,右側(cè)活塞升到頂端,汽缸上部保持溫度T0等溫變化,汽缸下部保持溫度T等溫變化設(shè)左側(cè)上方氣體壓強(qiáng)為p,由pVx設(shè)下方氣體壓強(qiáng)為p2:pp2解得p2pp0所以有p2(2V0Vx)p0聯(lián)立上述兩個(gè)方程有6VV0VxV0解得VxV0另一解VxV0,不合題意,舍去2(xx新課標(biāo)全國(guó)卷)(1)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷三個(gè)過(guò)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_(填正確答案標(biāo)號(hào))A過(guò)程ab中氣體一定吸熱B過(guò)程bc中氣體既不吸熱也不放熱C過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱Da、b和c三個(gè)狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小Eb和c兩個(gè)狀態(tài)中,單位面積容器壁在單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同(2)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形汽缸內(nèi)汽缸壁導(dǎo)熱良好,活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p,活塞下表面相對(duì)于汽缸底部的高度為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.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氣的壓強(qiáng)始終保持不變,重力加速度大小為g.答案:(1)ADE(2)解析:(1)由pT圖象可知過(guò)程ab是等容變化,溫度升高,內(nèi)能增加,體積不變,由熱力學(xué)第一定律可知過(guò)程ab一定吸熱,選項(xiàng)A正確;過(guò)程bc溫度不變,即內(nèi)能不變,由于過(guò)程bc體積增大,所以氣體對(duì)外做功,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體一定吸收熱量,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;過(guò)程ca壓強(qiáng)不變,溫度降低,內(nèi)能減少,體積減小,外界對(duì)氣體做功,由熱力學(xué)第一定律可知,放出的熱量一定大于外界對(duì)氣體做的功,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,由pT圖象可知,a狀態(tài)氣體溫度最低,則平均動(dòng)能最小,選項(xiàng)D正確;b、c兩狀態(tài)溫度相等,分子平均動(dòng)能相等,由于壓強(qiáng)不相等,所以單位面積容器壁在單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同,選項(xiàng)E正確(2)設(shè)汽缸的橫截面積為S,沙子倒在活塞上后,對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p,由玻意耳定律得phS(pp)S 解得pp外界的溫度變?yōu)門后,設(shè)活塞距汽缸底部的高度為h.根據(jù)蓋呂薩克定律得解得hh據(jù)題意可得p氣體最后的體積為VSh聯(lián)立式得V.3.(xx全國(guó)理綜)(1)下列說(shuō)法正確的是_(填正確答案標(biāo)號(hào))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(xué)性質(zhì)C由同種元素構(gòu)成的固體,可能會(huì)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(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w,某些非晶體也可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫wE在熔化過(guò)程中,晶體要吸收熱量,但溫度保持不變,內(nèi)能也保持不變(2)如圖,一固定的豎直汽缸由一大一小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞已知大活塞的質(zhì)量為m12.50 kg,橫截面積為S180.0 cm2;小活塞的質(zhì)量為m21.50 kg,橫截面積為S240.0 cm2.兩活塞用剛性輕桿連接,間距保持為l40.0 cm.汽缸外大氣的壓強(qiáng)為p1.00105 Pa,溫度為T303 K初始時(shí)大活塞與大圓筒底部相距,兩活塞間封閉氣體的溫度為T1495 K現(xiàn)汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢降低,活塞緩慢下移忽略兩活塞與汽缸壁之間的摩擦,重力加速度大小取g10 m/s2.求:在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間,汽缸內(nèi)封閉氣體的溫度;缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)答案:(1)BCD(2)330 K1.01105 Pa解析:(1)將一塊晶體敲碎后,得到的小顆粒仍是晶體,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤單晶體具有各向異性,有些單晶體沿不同方向上的光學(xué)性質(zhì)不同,故選項(xiàng)B正確例如金剛石和石墨由同種元素構(gòu)成,但由于原子的排列方式不同而成為不同的晶體,故選項(xiàng)C正確晶體與非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,如天然水晶是晶體,熔融過(guò)的水晶(即石英玻璃)是非晶體,也有些非晶體在一定條件下可轉(zhuǎn)化為晶體,故選項(xiàng)D正確熔化過(guò)程中,晶體的溫度不變,但內(nèi)能改變,故選項(xiàng)E錯(cuò)誤(2)設(shè)初始時(shí)氣體體積為V1,在大活塞與大圓筒底部剛接觸時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的體積為V2,溫度為T2.由題給條件得V1S1S2V2S2l在活塞緩慢下移的過(guò)程中,用p1表示缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng),由力的平衡條件得S1(p1p)m1gm2gS2(p1p)故缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變由蓋呂薩克定律有聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得T2330 K在大活塞與大圓筒底部剛接觸時(shí),被封閉氣體的壓強(qiáng)為p1.在此后與汽缸外大氣達(dá)到熱平衡的過(guò)程中,被封閉氣體的體積不變?cè)O(shè)達(dá)到熱平衡時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)為p,由查理定律,有聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得p1.01105 Pa.規(guī)律總結(jié)從近三年高考試題可以看出,熱學(xué)基本概念、氣體實(shí)驗(yàn)定律、熱力學(xué)第一定律幾乎每年都考,而熱學(xué)基本概念重點(diǎn)為溫度、壓強(qiáng)、內(nèi)能、阿伏加德羅常數(shù)、分子動(dòng)理論等,這些重點(diǎn)概念基本上是交替考查,常以選擇題形式出現(xiàn),而氣體實(shí)驗(yàn)定律和熱力學(xué)第一定律常以計(jì)算題形式出現(xiàn),且二者常結(jié)合命題,主要以汽缸為載體進(jìn)行考查xx年高考,熱力學(xué)第一定律和氣體實(shí)驗(yàn)定律仍然主要以計(jì)算題形式出現(xiàn),其他考點(diǎn)還是以選擇題或填空題形式出現(xiàn),且以考查對(duì)知識(shí)的記憶、圖象的分析及簡(jiǎn)單的綜合應(yīng)用為主,難度不會(huì)太大考題預(yù)測(cè)如圖甲所示,用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞上放一砝碼,活塞和砝碼的總質(zhì)量為m.現(xiàn)使汽缸內(nèi)的氣體緩緩按圖乙所示的規(guī)律變化,汽缸內(nèi)的氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B.若該過(guò)程中氣體內(nèi)能發(fā)生了變化,氣體柱高度增加了L.外界大氣壓強(qiáng)為p0.(1)下列說(shuō)法中正確的是()A該過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)始終為p0B該過(guò)程中氣體的內(nèi)能不斷增大C該過(guò)程中氣體不斷從外界吸收熱量D氣體在該過(guò)程中吸收的熱量大于它對(duì)外界做的功EA和B兩個(gè)狀態(tài),單位面積汽缸內(nèi)壁在單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)相同(2)如圖所示,一根粗細(xì)均勻的長(zhǎng)l72 cm的細(xì)玻璃管AB開(kāi)口朝上豎直放置,玻璃管中有一段長(zhǎng)h24 cm 的水銀柱,下端封閉了一段長(zhǎng)x024 cm的空氣柱,系統(tǒng)溫度恒定,外界大氣壓強(qiáng)恒為p076 cmHg.現(xiàn)將玻璃管緩慢倒置,若空氣可以看做理想氣體,求倒置后水銀柱相對(duì)B端移動(dòng)的距離答案:(1)BCD(2)22 cm解析:(1)根據(jù)題圖乙可知?dú)怏w在該過(guò)程中發(fā)生的是等壓變化,該過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)始終為p0,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由題圖乙可知?dú)怏w溫度升高,內(nèi)能增大,氣體體積膨脹對(duì)外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體必定從外界吸收熱量,且氣體從外界吸收的熱量大于氣體對(duì)外做的功,選項(xiàng)B、C、D正確;A和B兩個(gè)狀態(tài),氣體溫度不相同,氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率不相等,單個(gè)分子對(duì)汽缸內(nèi)壁的平均撞擊力也不相等,根據(jù)等壓變化,可判斷單位面積汽缸內(nèi)壁在單位時(shí)間內(nèi)受到分子撞擊的次數(shù)不同,選項(xiàng)E錯(cuò)誤(2)設(shè)水銀密度為,玻璃管橫截面積為S,重力加速度為g.如圖所示,倒置前,下部空氣壓強(qiáng)為pBp0gh100 cmHg倒置后,若水銀沒(méi)有流出玻璃管,封閉空氣柱的壓強(qiáng)為pp0gh由玻意耳定律得pBSx0pSx2解得x246 cm則x2hl,故假設(shè)成立所以水銀柱相對(duì)B端移動(dòng)46 cm24 cm22 cm.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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