【高考辅导资料】2008年高考物理试题分类汇编—热学

2008年高考物理试题分类汇编热学1.（全国I）19.已知地球半径约为6.4106 m，空气的摩尔质量约为2910-3 kg/mol,一个标准大气压约为1.0105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为BA.41016 m3 B.41018 m3C. 41030 m3 D. 41022 m3解析：大气压是由大气重量产生的。大气压强p=，带入数据可得地球表面大气质量m=5.21018kg。标准状态下1mol气体的体积为v=22.410-3m3，故地球表面大气体积为V=v=22.410-3m3=41018m3，B对。2.（全国II）14.对一定量的气体，下列说法正确的是BCA.气体的体积是所有气体分子的体积之和B.气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D.当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少解析：气体分子距离远大于分子大小，所以气体的体积远大于所有气体分子体积之和，A项错；温度是物体分子平均动能的标志，是表示分子热运动剧烈程度的物理量，B项正确；气体压强的微观解释是大量气体分子频繁撞击产生的，C项正确；气体膨胀，说明气体对外做功，但不能确定吸、放热情况，故不能确定内能变化情况，D项错。3.（北京卷）15.假如全世界60亿人同时数1 g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取61023 mol1) CA.10年B.1千年C.10万年D.1千万年解析：1 g水的分子个数个，则完成任务所需时间t = =61018小时，约为1000年。4.（上海卷）1B体积为V的油滴，滴在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为_。已知阿伏伽德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为_。，解析：单分子油膜可视为横截面积为S，高度为分子直径D的长方体，则体积V=SD，故分子直径约为D=；取1摩尔油，含有NA个油分子，则一个油分子的质量为m= 。5.（上海卷）9已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能B（A）先增大后减小（B）先减小后增大（C）单调变化（D）保持不变解析：单分子油膜可视为横截面积为S，高度为分子直径D的长方体，则体积V=SD，故分子直径约为D=；取1摩尔油，含有NA个油分子，则一个油分子的质量为m= 。6.（上海卷）13如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则ACD（A）弯管左管内外水银面的高度差为h（B）若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大（C）若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升（D）若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升解析：封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高度差也为h，A对；弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，B错C对；环境温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，D对。7.（上海卷）20A（10分）汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油上升。已知某型号轮胎能在4090正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5atm，最低胎压不低于1.6atm，那么在t20时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适？（设轮胎容积不变）解：由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。设在T0293K充气后的最小胎压为Pmin，最大胎压为Pmax。依题意，当T1233K时胎压为P11.6atm。根据查理定律，即解得：Pmin2.01atm当T2363K是胎压为P23.5atm。根据查理定律，即解得：Pmax2.83atm8.（江苏卷）12选做题(请从A、B和C三小题中选定两小题作答并在答题卡上把所选题目对应字母后的方框涂满涂黑如都作答则按A、B两小题评分)A(选修模块3-3)(12分)（1）空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0105 J,同时气体的内能增加了1.5105 J.试问：此压缩过程中，气体 （填“吸收”或“放出”）的热量等于 J. (1)放出；5104解析：（1）由热力学第一定律U = WQ，代入数据得：1.5105 = 2.0105Q，解得Q =5104；9.（江苏卷）（2）若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 （填“A”、“B”或“C”），该过程中气体的内能 （增“增加”、“减少”或“不变”）. (2)C, 增加（2）由PV/T=恒量，压强不变时，V随温度T的变化是一次函数关系，故选择C图；10.（江苏卷）（3）设想将1 g水均分布在地球表面上，估算1 cm2的表面上有多少个水分子？（已知1 mol水的质量为18 g，地球的表面积约为51014m2，结果保留一位有效数字）(3)1 g水的分子数 1 cm2的分子数 11.（天津卷）14.下列说法正确的是DA.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B.没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D.内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同解析：布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，他反映的是液体无规则的运动，所以A错误；没有摩擦的理想热机不经过做功是不可能把吸收的能量全部转化为机械能的B错误，摩尔质量必须和分子的质量结合才能求出阿伏加德罗常数C错；温度是分子平均动能的标志，只要温度相同分子的平均动能就相同，物体的内能是势能和动能的总和所以D正确12.（重庆卷）16.地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）CA.体积减小，温度降低B.体积减小，温度不变C.体积增大，温度降低D.体积增大，温度不变解析：本题考查气体的有关知识，本题为中等难度题目。随着空气团的上升，大气压强也随着减小，那么空气团的体积会增大，空气团对外做功，其内能会减小，因为不计分子势能，所以内能由其温度决定，则其温度会降低。所以空气团的体积增大、温度降低、压强减小。13.（广东卷）13.（10分）（1）如图8所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面，如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子间存在作用。（2）往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为现象，是由于分子的而产生的，这一过程是沿着分子热运动的无序性的方向进行的。【答案】（1）大 （2）引力 （2）扩散 无规则运动 熵增加14.（四川卷）14下列说法正确的是D A物体吸收热量，其温度一定升高B热量只能从高温物体向低温物体传递 C遵守热力学第一定律的过程一定能实现 D做功和热传递是改变物体内能的两种方式解析：由热力学第一定律可知，做功与热传递可以改变物体的内能，D正确；故物体吸收热量时，其内能不一定增大，A错；由热力学第二定律可知，宏观的热现象有方向性，但若通过外界做功，热量也可以从低温物体传到高温物体，B、C错15.（宁夏卷）31.物理选修33（15分）(1)（6分）如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体逐渐流出。在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程，下列说法正确的是 。（填入选项前的字母，有填错的不得分）B CA.气体分子的平均动能逐渐增大B.单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多C.单位时间气体分子对活塞的冲量保持不变D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量16.（宁夏卷） (2)（9分）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。（2）设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻马定律得 由式得 再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0+2p。设第二次加沙子后，活塞的高度为h 联立式解得h= 17、（海南卷）模块33试题（4分）下列关于分子运动和热现象的说法正确的是 （填入正确选项前的字母，每选错一个扣1分，最低得分为0分）BCEA气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B一定量100的水变成100的水蒸汽，其分子之间的势能增加C对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热D如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大E一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和F如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加（8分）如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T1开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变然后将密封的气体缓慢加热求：活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；当气体温度达到1.8T1时气体的压强由玻意耳定律得：，式中V是抽成真空后活塞下方气体体积由盖吕萨克定律得： 解得：T/1.2T由查理定律得： 解得：p20.75p018.（山东卷）36(8分）【物理一物理3一3】喷雾器内有10L水，上部封闭有latm的空气2L。关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）。(l）当水面上方气体温度与外界沮度相等时，求气体压强，并从徽观上解释气体压强变化的原因。(2）打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由。解析：(l）设气体初态压强为p1，体积为V1；末态压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律p1 V1=p2V2 代人数据得 P2=2.5atm 微观解释：沮度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加。(2）吸热。气体对外做功而内能不变根据热力学第一定律可知气体吸热。19. （上海卷理科综合）5.温