高考物理专项分类预热试卷 9 热学

“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线热学第I卷（选择题）一、选择题1一气泡从湖底上升到湖面，若温度保持不变，此过程中气泡中气体（ ）A. 分子的平均动能变大 B. 分子的平均动能变小C. 分子间的作用力变大 D. 分子间的作用力变小2某一密闭气体，分别以两个不同的体积做等容变化，这两个等容过程对应的p-t图像如右图中的、所示。则相对应的V-T图像或p-V图像可能是下图中的（ ）A. B. C. D. 3如图所示，两端开口的“”型管，一端竖直插入水银槽内，竖直管的上端有一小段水银，水银的上表面刚好与水平管平齐，水平部分足够长，若将玻璃管稍微上提一点，或稍微下降一点时，被封闭的空气柱长度的变化分别是（ ）A. 变大；变小 B. 变大；不变 C. 不变；不变 D. 不变；变大4在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，再次平衡时下面的说法哪些是正确（ ）A. 饱和汽的质量不变，饱和汽的密度减小 B. 饱和汽的密度不变，饱和汽的压强减小C. 饱和汽的密度不变，饱和汽的压强增大 D. 饱和汽的质量增大，饱和汽的压强不变5下列说法中正确的是（）A. 布朗运动越显著，说明悬浮在液体中的微粒质量越小B. 将红墨水滴入一杯清水中，水的温度越高整杯清水都变成红色的时间越短C. 将体积相同的水和酒精混在一起，发现总体积小于混合前水和酒精的体积之和，说明分子间存在引力D. 向气球内吹气，气球的体积变大，这是气体分子间有斥力的缘故6一定质量的气体经历一系列状态变化，其p-1/V图线如图所示，变化顺序由abcda，图中ab线段延长线过坐标原点，cd线段与p轴垂直，da线段与1/V轴垂直。气体在此状态变化过程中（ ）A. ab，压强减小、温度不变、体积增大 B. bc，压强增大、温度降低、体积减小C. cd，压强不变、温度升高、体积减小 D. da，压强减小、温度升高、体积不变7两端封闭的绝热气缸，内有一绝热的活塞将气缸分为左、右两部分，当活塞左侧部分充入77的气体，右侧部分充入27的气体时活，塞恰好静止不动。现让两部分气体同时升高或降低相同温度， 那么活塞将 ( ).A. 无论升高或降低相同温度, 活塞均向右移动B. 无论升高或降低相同温度, 活塞均向左移动C. 升高相同温度活塞向右移动, 降低相同温度活塞向左移动D. 升高相同温度活塞向左移动, 降低相同温度活塞向右移动8如图所示为A、B两部分理想气体的Vt图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知（）A. 当t=273.15时，A气体的体积比B气体的体积大0.2m3B. 当tA=tB时，VA：VB=3：1C. 当tA=tB时，VA：VB=1：3D. A、B两部分气体都发生等压变化，它们的压强之比pA：pB=3：19如图所示，A、B为两相同的绝热气缸，用绝热活塞封闭了压强、体积、温度、质量均相同的同种气体，活塞和杠杆质量不计，活塞和杠杆接触，忽略一切摩擦。O为固定轴，且MO=NO，将A中气体温度升高（变化不大）到杠杆MN重新平衡，下列说法正确的是（）A. B中气体温度不变B. B中气体温度降低C. A中气体克服外力做功，外界对B气体做功D. A中气体内能增加，B中气体内能减少10如图所示，封有空气的气缸挂在测力计上，测力计的读数为F（N）。已知气缸质量为M（kg），内截面积为S（m2）活塞质量为m（kg），气缸壁与活塞间摩擦不计，外界大气压强为p0（Pa），则气缸内空气的压强为（）A BC D第II卷（非选择题）二、计算题11将一个长度L=100cm的长玻璃管竖直摆放，管的A端开口，B端封闭。利用水银在管的下部封闭着一段空气柱，各段初始长度如图，已知外界大气压p0=75cmHg，温度始终不变被封闭的气体压强是多大；缓慢将管子绕通过B点的水平粥转动180，使管倒立，求此时管内空气柱的长度12如图所示，一些水银被装在粗细均匀竖直放置的两边等长U形管中U形管左边封闭着一段长为h =57cm的空气柱，右端开口与大气相连，刚开始两边水银面处于同一高度已知空气可以当成理想气体，外界大气压恒为p0= 76cm汞柱。环境温度不变，若向U形管右边加入水银柱（未产生新的空气柱）。最多可加入多长的水银柱？此时左端封闭的空气柱变为多长？13如图所示，有一光滑的导热性能良好的活塞C将容器分成A、B两室，A室体积为V0，B室的体积是A室的两倍，A、B两室分别放有一定质量的理想气体A室上连有一U形管（U形管内气体的体积忽略不计），当两边水银柱高度为19cm时，两室气体的温度均为T1=300K若气体的温度缓慢变化，当U形管两边水银柱等高时，（外界大气压等于76cm汞柱）求：此时气体的温度为多少？在这个过程中B气体的内能如何变化？从外界吸热还是放热？（不需说明理由）14如图所示，两端开口的气缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在气缸内无摩擦滑动，面积分别为S1=20cm2，S2=10cm2，它们之间用一根细杆连接，B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M=2kg的重物C连接，静止时气缸中的气体温度T1=600K，气缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强P0=1105Pa，取g=10m/s2，缸内气体可看作理想气体；（1）活塞静止时，求气缸内气体的压强；（2）若降低气内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动L时，求气缸内气体的温度参考答案1D2D3D【解析】在向上提或向下降玻璃管时，管内气体温度不变，设大气压为P0，封闭气体压强P=P0+h，当玻璃管稍向上提一点时，封闭气体压强不变，由玻意耳定律可知，气体体积不变，空气柱长度不变；玻璃管稍向下降一点时，管内气体被压缩，空气柱上方液体有一部分进入水平管，h变小，封闭气体压强P=P0+h变小，由玻意耳定律可知，气体体积变大，空气柱长度变大，故ABC错误，D正确；故选D4D【解析】饱和汽压只与温度有关，故在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，再次平衡时饱和汽的质量增大，饱和汽的压强不变，故选D.5B6A【解析】由图象可知，ab过程，气体压强减小而体积增大，气体的压强与体积倒数成正比，则压强与体积成反比，气体发生的是等温变化，故A正确；由理想气体状态方程可知，由图示可知，连接Ob的直线的斜率小，所以b的温度小，bc过程温度升高，由图还可知，同时压强增大，且体积也增大故B错误；由图象可知，cd过程，气体压强p不变而体积V变小，由理想气体状态方程可知气体温度降低，故C错误；由图象可知，da过程，气体体积V不变，压强p变小，由由理想气体状态方程可知，气体温度降低，故D错误；故选A7D【解析】开始时两边压强相等设为P，则对左边气体：，则；对右边气体：，则，则升高相同温度，则 ,活塞向左移动; 降低相同温度，则,活塞向右移动，故选D.8B【解析】试题分析：根据理想气体的状态方程PVTC，当P一定时，V与T成正比；A、B两条直线表示对应的压强是一定的作出V-T图，如图所示根据图象可得：VA=KAT=0.3273.15TA，VB=KBT=0.1273.15TB当t=273.15时，VA=0.3273.15(273.15+273.15)m3=0.6m3，VB=0.1273.15(273.15+273.15)m3=0.2m3，A气体的体积比B气体的体积大(0.6-0.2)m3=0.4m3，故A错误；当tA=tB时，由两式解得：VAVB=0.3TA0.1TB=31，故B正确C错误；根据理想气体的状态方程PVT=C，PAVATA=PBVBTB，带入数据得：PA0.3273.15=PB0.1273.15，解得：PAPB=13，故D错误；9C点睛：理想气体的内能由温度决定，温度升高内能增大，温度降低内能减少；根据气体A的温度升高判断气体的体积如何变化，然后判断气体B的体积如何变化，然后判断气体做功情况，再判断气体内能如何变化。10B【解析】试题分析：对活塞受力分析，由平衡知识可得：mg+PS=P0S，解得：，故选B考点：物体的平衡11 l=8075cm【解析】由波意耳定律：解得：l=8075cm考点：考查理想气体的状态方程【名师点睛】该题考查了气体的等温变化，解决此类问题的关键是确定气体的状态及状态参量，要特别注意密封气体的水银柱长度的变化1276cm，38cm【解析】试题分析：温度不变，封闭的空气量不变，根据克拉伯龙方程：为最终压强差，P为最开始的压强。因为加入最多的水银，所以右边液面与管口齐平，则两边水银高度差等于空气柱长度，解得h1=38cm，即空气柱长度为38cm可以加入L=57cm+（57cm-38cm）=76cm水银柱考点：克拉伯龙方程13T=240K 内能减少；外界对气体不做功，气体对外界放热【解析】试题分析：由题意知，气体的状态参量为：初状态对A气体：VA=V0，TA=T1=300K，pA=p0+h=95cmHg，对B气体：VB=2V0，TB=T1=300K，pB=p0+h=95cmHg，末状态，对A气体：VA=V，pA=p0=76cmHg， 对B气体：pB=p0=76cmHg，VB=3V0-V，由理想气体状态方程得：对A气体：对B气体：代入数据解得：T=240K，V=V0气体B末状态的体积：VB=3V0-V=2V0=VB，由于气体体积不变，外界对气体不做功，气体温度由300K降低到240K，温度降低，内能减小U0，由热力学第一定律：U=W+Q可知：Q=U-W=U0,则气体对外放出热量考点：考查理想气体的状态方程【名师点睛】应用理想气体状态方程与热力学第一定律即可正确解题，根据题意求出气体的初末状态参量、应用理想气体状态方程即可正确解题；要掌握连接体问题的解题思路与方法14（1）12105Pa（2）500K【解析】试题分析：（1）设静止时气缸内气体压强为P1，活塞受力平衡：p1S1+p0S2=p0S1+p1S2+Mg，代入数据解得压强：p1=12105Pa，（2）由活塞A受力平衡可知缸内气体压强没有