河北省高考物理二轮复习 考点综述 热学.doc

河北2013年高考二轮复习考点综述热学1(1)下列说法正确的是()a一定温度下饱和汽的压强随体积的增大而减小b人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度c产生毛细现象时，液体在毛细管中一定上升d能量耗散虽然不会使能的总量减少，却会导致能量品质的降低(2)下列说法中，正确的是()a晶体具有确定的熔点b多晶体具有各向异性c晶体和非晶体之间不能相互转化d碳原子按照不同规则排列，可以成为石墨，也可以成为金刚石 (3)如图1所示，用活塞封闭一定质量理想气体的导热汽缸放在水平桌面上，汽缸正上方有一个沙漏正在漏沙，导致活塞缓慢下降若大气压和外界温度恒定，随着沙子不断漏下，缸内气体的压强逐渐_(填“增大”或“减小”)，气体_(填“吸收”或“放出”)热量图12 (1)关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是_(填选项前的字母)a一定量气体吸收热量，其内能一定增大b不可能使热量由低温物体传递到高温物体c若两分子间距离增大，分子势能一定增大d若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大(2)空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 l，现再充入1.0 atm的空气9.0 l设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为_(填选项前的字母)a2.5 atm b2.0 atm c1.5 atm d1.0 atm3 (1)(多选)下列说法正确的有_(填入正确选项前的字母)a第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律b自然界中的能量虽然是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，故要节约能源c若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大d晶体都具有固定的熔点(2)如图3所示，用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热汽缸分隔成容积相同的两部分，分别封闭着a、b两部分理想气体：a部分气体压强为pa02.5105 pa，b部分气体压强为pb01.5105 pa.现拔去销钉，待活塞重新稳定后(外界温度保持不变，活塞与汽缸间摩擦可忽略不计，整个过程无漏气发生)图3求此时a部分气体体积与原来体积之比；判断此过程中a部分气体是吸热还是放热，并简述理由4(1)关于热现象和热学规律，以下说法正确的有_a布朗运动就是液体分子的运动b液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力c随分子间的距离增大，分子间的引力减小，分子间的斥力也减小d晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大(2)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，用a ml的纯油酸配制成了b ml的油酸酒精溶液，再用滴管取1 ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共n滴，现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为s cm2，则估算油酸分子的大小是_cm.用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，还需知道油滴的_a摩尔质量 b摩尔体积c质量 d体积(3)如图4所示是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭一定长度的空气柱，现用力向下压活塞，在压缩过程中活塞对封闭气体做功10 j，若此压缩过程中封闭气体向外界放出的热量为2 j，则气体的内能如何变化？变化了多少？(请写出必要的解答过程)图45 (1)(多选)以下说法正确的是_a水的饱和汽压随温度的升高而增大b扩散现象表明，分子在永不停息地运动c当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小d一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小(2)如图5所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的u型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l120 cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h10 cm.(环境温度不变，大气压强p075 cmhg)求稳定后低压舱内的压强(用“cmhg”作单位)图5此过程中左管内的气体对外界_(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将_(填“吸热”或“放热”).62011年4月8日，在某高速公路发生一起车祸，车祸系轮胎爆胎所致已知汽车行驶前轮胎内气体压强为2.5 atm，温度为27 ，爆胎时胎内气体的温度为87 ，轮胎中的空气可看作理想气体(1)求爆胎时轮胎内气体的压强；(2)从微观上解释爆胎前胎内压强变化的原因；(3)爆胎后气体迅速外泄，来不及与外界发生热交换，判断此过程胎内原有气体内能如何变化？简要说明理由7(1)下列说法中正确的是_a物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大b当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大c热量一定从内能大的物体向内能小的物体传递d根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体图6(2)某同学做了如图6所示的探究性实验，u形管左口管套有一小气球，管内装有水银，当在右管内再注入一些水银时，气球将鼓得更大假设封闭气体与外界绝热，则在注入水银时，封闭气体的体积_，压强_，温度_，内能_(填“增大”、“减小”、“升高”、“降低”或“不变”)(3)一同学在游泳池中游泳时进行了一项科学探究，他将一粗细均匀、一端封闭的长为12 cm的玻璃饮料瓶握住，开口向下潜入水中，当潜入到水下某深度时看到水进入玻璃管口大约2 cm.他据此就粗略估计出了潜入水中的深度，请通过计算得出潜水的深度(取水面上大气压强为p01.0105 pa，g10 m/s2)8(1)如图7所示是一定质量的理想气体的三个不同变化过程则下列叙述正确的是 ()图7aad过程气体的温度降低 bbd过程气体的温度降低ccd过程气体的温度降低 dbd过程气体对外界做功图8(2)如图8所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为1103 m2，汽缸内有质量m2 kg的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好，不计摩擦开始时活塞被销子k固定于如图3所示位置，离缸底12 cm，此时汽缸内被封闭气体的压强1.5105 pa，温度为300 k外界大气压为1.0105 pa，g10 m/s2.现对密闭气体加热，当温度升高到一定程度时，拔去销子k，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，汽缸内气体的温度为360 k，则这时活塞离缸底的距离为多少？9(1)在某一密闭容器内装有一定质量的理想气体(设此状态为甲)，现设法降低气体的温度同时增大气体的压强，达到状态乙，则下列判断正确的是()a气体在状态甲时的密度比状态乙时的大b气体在状态甲时的分子平均动能比状态乙时的大c气体在状态甲时的内能比状态乙时的大d气体从状态甲变化到状态乙的过程中，放出的热量多于外界对气体做的功(2)如图9所示，在一端封闭的u形管中用水银柱封一段空气柱l，当空气柱的温度为14 时，左臂水银柱的长度h110 cm，右臂水银柱长度h27 cm，气柱长度l15 cm；将u形管放入100 水中且状态稳定时，h1变为7 cm.分别写出空气柱在初末两个状态的气体参量，并求出末状态空气柱的压强和当时的大气压强(单位用 cmhg)图9参考答案1(1)bd(2)ad(3)增大放出2解析(1)由热力学第一定律uwq知，一定量气体吸收热量内能不一定增大，例如当气体对外做功，且wq时，那么内能将会减少，故a项错误；热力学第二定律的一种表述为：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化，关键理解“而不引起其他变化”，如果“引起其他变化”，完全可以实现将热量从低温物体传递到高温物体，故b项错误；当rr0时，分子力表现为斥力，当分子间距增大时，分子势能减小，故c项错误；根据分子引力、斥力随分子间距的变化规律知，d项正确(2)初状态：p11.0 atm，v1(6.09.0)l15.0 l末状态：p2，v26.0 l根据玻意耳定律p1v1p2v2得p2，代入数据得p22.5 atm，故a项正确，b、c、d三项均错答案(1)d(2)a3解析(1)第二类永动机违背热力学第二定律，a错误；气体压强与气体的体积和温度都有关，不由单个物理量决定，c错误(2)设a部分气体原来体积为v，由玻意耳定律得pa0vpa(vv)，pb0vpb(vv)，又papb，由以上各式可解得vv，因此，a部分气体此时体积与原来体积之比为54吸热；a部分气体由于温度不变，所以内能不变；体积膨胀，对外做功，由热力学第一定律可知，一定从外界吸收热量答案(1)bd(2)54吸热；理由见解析4解析(1)布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，a选项错误；晶体吸收热量熔化过程中的固液共存态温度不变，分子的平均动能不变，d选项错误，b、c选项正确；(2)油酸酒精的浓度为，一滴油酸酒精溶液中含有的纯油酸为，把充分展开的油膜看作紧密排列的单分子，所以可估算油酸分子的直径为；测出油酸分子的直径可以求出一个油酸分子的体积v0，如果能知道摩尔体积v，则可求阿伏加德罗常数na；(3)压缩气体做的正功大于放出的热量，故气体内能增加；由热力学第一定律可得：uwq，代入可求得：u10 j2 j8 j.答案(1)bc(2)b(3)增加；8 j5解析(1)饱和汽压随温度的升高而增大，选项a正确；扩散现象说明分子在永不停息地运动，选项b正确；当分子间距离增大时，分子间引力和斥力都减小，选项c错误；根据c知，一定质量的理想气体，在等压膨胀时，温度升高，分子的平均动能增大，选项d错误(2)设u型管横截面积为s，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后，左管中封闭气体的压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p.左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得p1v1p2v2p1p0p2pphv1l1sv2l2s由几何关系得h2(l2l1)联立式，代入数据得p50 cmhg左管内气体膨胀，气体对外界做正功，温度不变，u0，根据热力学第一定律，uqw且w0，气体将吸热答案(1)ab(2)50 cmhg做正功吸热6解析(1)气体作等容变化，由查理定律得：t1t1273t2t2273p12.5 atmt127 t287 由得：p23 atm.答案(1)3 atm(2)气体体积不变，分子密集程度不变，温度升高，分子平均动能增大，导致气体压强增大(3)气体膨胀对外做功，没有吸收或放出热量，据热力学第一定律uwq得u0，内能减少7解析(1)物体的内能与温度和体积均有关，与物体的速度无关，a错当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先增大后减小，分子势能一直减小，b错内能大的物体温度不一定高，热量应从温度高的物体向温度低的物体传递，c错根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，d对(2)注入水银，封闭气体的压强变大，水银对气体做功，气体体积减小，由于封闭气体与外界绝热，所以气体内能增大，温度升高(3)设潜入水下的深度为h，玻璃管的横截面积为s.气体的初末状态参量分别为初状态p1p0v112s末状态p2p0ghv210s由玻意耳定律p1v1p2v2得解得h2 m答案(1)d(2)减小增大升高增大(3)2 m8解析(1)由理想气体状态方程c(常数)，可得ptc，可见在p图象中各状态对应的点都处在过原点的斜直线上，ad过程，斜率减小，故温度降低，a正确；bd过程气体的温度不变，b错误；cd过程斜率增加，气体的温度增加，c错误；bd过程，气体体积减小，外界对气体做功，d错误(2)初始时刻：p11.5105 pa，t1300 k，v112s，当活塞静止时：p2p01.2105 pat2360 k根据：，即解得：l218 cm.答案(1)a(2)18 cm9解析(1)理想气体的温度降低，则其平均动能变小，b项正确，由状态方程c得v，温度降低，压强增大，则体积一定减小，气体密度变大，a项错；理想气体的内能只与温度有关，温度降低，内能一定减小，c项正确；由热力学第一定