2010-2013年高考物理试题分类汇编——选修3-3

1 2010 年高考物理试题分类汇编年高考物理试题分类汇编 热学热学 全国卷 1 19 右图为两分子系统的势能 Ep与两分子间距离 r 的关系曲线 下列说法正确的是 A 当 r 大于 r1时 分子间的作用力表现为引力 B 当 r 小于 r1时 分子间的作用力表现为斥力 C 当 r 等于 r2时 分子间的作用力为零 D 在 r 由 r1变到 r2的过程中 分子间的作用力做负功 答案 BC 解析 分子间距等于 r0时分子势能最小 即 r0 r2 当 r 小于 r1时分子力表现为斥力 当 r 大于 r1 小于 r2时分子力表现为斥力 当 r 大于 r2时分子力表现为引力 A 错 BC 对 在 r 由 r1变到 r2的过程中 分子斥力做正功分子势能减小 D 错误 命题意图与考点定位 分子间距于分子力 分子势能的关系 全国卷 2 16 如图 一绝热容器被隔板 K K 隔开 a b 两部分 已知 a 内有一定量的稀薄气体 b 内为真空 抽开隔板 K K 后 a 内气体进入 b 最终达到平衡状态 在此过程中 A 气体对外界做功 内能减少 B 气体不做功 内能不变 C 气体压强变小 温度降低 D 气体压强变小 温度不变 答案答案 BD 解析解析 绝热容器内的稀薄气体与外界没有热传递 Q 0 稀薄气体向真空扩散没有做功 W 0 根据热 力学第一定律稀薄气体的内能不变 则温度不变 稀薄气体扩散体积增大 压强必然减小 BD 正确 命题意图与考点定位 考查热力学第一定律的应用及对气体的问题 压强和体积的判断 海南卷 17 模块 3 3 试题 12 分 1 4 分 下列说法正确的是 填入正确选项前的字母 每选错一个扣 2 分 最低得分为 0 分 A 当一定质量的气体吸热时 其内能可能减小 B 玻璃 石墨和金刚石都是晶体 木炭是非晶体 C 单晶体有固定的熔点 多晶体和非晶体没有固定的熔点 D 当液体与大气相接触时 液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部 E 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数 与单位体积内气体的分子数和气体温度有关 答案 答案 ADE 解析 解析 一定质量的气体吸热时 如果同时对外做功 且做的功大于吸收的热量 则内能减小 A 正确 2 玻璃是非晶体 B 错 多晶体也有固定的熔点 C 错 液体表面层内的分子液体内部分子间距离的密度 都大于大气 因此分子力的合力指向液体内部 D 正确 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次 数 决定气体的压强 因此与单位体积内分子数和气体的温度有关 E 对 2 8 分 如右图 体积为 V 内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞 气缸内密 封有温度为 0 2 4T 压强为 0 1 2p 的理想气体 0 p 和 0 T 分别为大气的压强和温度 已知 气体内能 U 与温 度 T 的关系为U T 为正的常量 容器内气体的所有变化过程都是缓慢的 求 气缸内气体与大气达到平衡时的体积 1 V ii 在活塞下降过程中 气缸内气体放出的热量 Q 答案 答案 1 1 2 VV 00 1 2 Qp VT 解析 解析 在气体由压缩 0 1 2pp 下降到 0 p 的过程中 气体 体积不变 温度由 0 2 4TT 变为 1 T 由查理定律得 01 pT Tp 在气体温度由 1 T 变为 0 T 的过程中 体积由V减小到 1 V 气体压强不变 由着盖 吕萨克定律得 1 10 TV VT 由 式得 1 1 2 VV 在活塞下降过程中 活塞对气体做的功为 01 Wp VV 在这一过程中 气体内能的减少为 10 UTT 由热力学第一定律得 气缸内气体放出的热量为 QWU 由 式得 00 1 2 Qp VT 3 重庆卷 15 给旱区送水的消防车停于水平地面 在缓慢放水过程中 若车胎不漏气 胎内气体温 度不变 不计分子间势能 则胎内气体 A 从外界吸热 B 对外界做负功 C 分子平均动能减小 D 内能增加 答案 A 解析 胎内气体经历了一个温度不变 压强减小 体积增大的过程 温度不变 分子平均动能和内能不 变 体积增大气体对外界做正功 根据热力学第一定律气体一定从外界吸热 A 正确 上海理综 6 民间常用 拔火罐 来治疗某些疾病 方法是将点燃的纸片放入一个小罐内 当纸 片燃烧完时 迅速将火罐开口端紧压在皮肤上 火罐就会紧紧地被 吸 在皮肤上 其原因是 当火罐内 的气体 A 温度不变时 体积减小 压强增大 B 体积不变时 温度降低 压强减小 C 压强不变时 温度降低 体积减小 D 质量不变时 压强增大 体积减小 答案答案 B 上海物理 10 如图 玻璃管内封闭了一段气体 气柱长度为 管内外水银面高度差为 若温度保lh 守不变 把玻璃管稍向上提起一段距离 则 A 均变大 B 均变小 h l h l C 变大 变小 D 变小 变大hlhl 解析 解析 根据cl p l变大 p变小 根据ghpp 0 h变大 选 D 本题考查气体状态方程 难度 中等 上海物理 14 分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生 并随着分子间距的变化而变化 则 A 分子间引力随分子间距的增大而增大 B 分子间斥力随分子间距的减小而增大 C 分子间相互作用力随分子间距的增大而增大 4 D 分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 答案 B 解析 解析 根据分子力和分子间距离关系图象 如图 选 B 本题考查分子间相互作用力随分子间距的变化 图象的理解 难度 中等 上海物理 17 一定质量理想气体的状态经历了如图所示的 四个过程 其中的abbccddabc 延长线通过原点 垂直于且与水平轴平行 与平行 则气体体积在cdabdabc A 过程中不断增加ab B 过程中保持不变bc C 过程中不断增加cd D 过程中保持不变da 解析 解析 首先 因为bc的延长线通过原点 所以bc是等容线 即气体体积在bc过程中保持不变 B 正确 ab是等温线 压强减小则体积增大 A 正确 cd是等压线 温度降低则体积减小 C 错误 连接 ao 交 cd 于 e 则 ae 是等容线 即 ea V V 因为 ed V V 所以 ad V V 所以da过程中体积不是保持不变 D 错误 本题选 AB 5 本题考查气体的T P图象的理解 难度 中等 对 D 需要作辅助线 较难 上海物理 22 如图 上端开口的圆柱形气缸竖直放置 截面积为 一定质量的气体被 32 5 10 m 质量为 2 0kg 的光滑活塞封闭在气缸内 其压强为 pa 大气压强取 1 01 g 取 5 10 pa 2 10 m s 若从初温开始加热气体 使活塞离气缸底部的高度由 0 5m 缓慢变为 0 51m 则此时气体的温度为 0 27 c 解析解析 5 0 1 41 10 mg PPpa S T2 306K t2 33 12 12 PVPV TT 本题考查气体实验定律 难度 易 上海物理 28 6 分 用 DIS 研究一定质量气体在温度不变时 压强与体积关系的实验装置如图 所示 实验步骤如下 把注射器活塞移至注射器中间位置 将注射器与压强传感器 数据采集器 计算机逐一链接 移动活塞 记录注射器的刻度值 V 同时记录对应的由计算机显示的气体压强值 P 用图像处理实验数据 得出如图 2 所示图线 1 VP 1 为了保持封闭气体的质量不变 实验中采取的主要措施是 2 为了保持封闭气体的温度不变 实验中采取的主要措施是 和 3 如果实验操作规范正确 但如图所示的图线不过原点 则代表 1 VP 0 v 6 解析解析 1 用润滑油凃活塞 2 慢慢抽动活塞 活塞导热 3 体积读数值比实际值大 根据 C 为定值 则 0 V 0 P VVC 0 C VV P 上海物理 33 14 分 如图 一质量不计 可上下自由一点的活塞将圆筒分为上下两室 两室中 分别封闭有理想气体 筒的侧壁为绝缘体 上底 N 下底 M 及活塞 D 均为导体并按图连接 活塞面积 在电键 K 断开时 两室中气体压强均为 ND 间距 DM 间距 2 2Scm 0 240ppa 1 1lm 将变阻器的滑片 P 滑到左端 B 闭合电键后 活塞 D 与下底 M 分别带有等量异种电荷 并各 2 3lm 自产生匀强电场 在电场力作用下活塞 D 发生移动 稳定后 ND 间距 DM 间距 活 1 3lm 2 1lm 塞 D 所带电流的绝对值 式中 E 为 D 与 M 所带电荷产生的合场强 常量qSE 求 1222 8 85 10 cN m 1 两室中气体的压强 设活塞移动前后气体温度保持不变 2 活塞受到的电场力大小 F 3 M 所带电荷产生的场强大小和电源电压 U M E 4 使滑片 P 缓慢地由 B 向 A 滑动 活塞如何运动 并说明理由 解析解析 1 解得 P1 80Pa 0 111 p lpl 解得 P2 720Pa 0 222 p lp l 2 根据活塞受力的平衡 N 21 0 128Fpp S 3 因为 E 为 D 与 M 所带电荷产生的合场强 EM是 M 所带电荷产生的场强大小 所以 E 2EM 所 7 以 所以 得 00 2 M qsEsE 0 2 M M FF E qsE 6 0 6 10 2 M F EN c s 电源电压 2 2 12 M UE lV 分别封闭有理想气体 筒的侧壁为绝缘体 上底 N 下底 M 及活塞 D 均为导体并按图连接 活塞面 积 2 2Scm 在电键 K 断开时 两室 4 因 MD U减小 MD E减小 向下的力F减小 DN U增大 DN E减小 向上的力F增大 活塞向 上移动 本题考查电场 电场力 气体等综合知识和分析综合能力 难度 难 把电场和气体结合一起 具有新意 浙江自选模块 题号 14 科目 物理 物理 3 3 模块 10 分 浙江自选模块 10 分 质量一定的某种物质 在压强不变的条件下 由液态 I 与气态 可看成理想 气体 变化过程中温度 T 随加热时间 t 变化关系如图所示 单位时间所吸收的热量可看作不变 1 本小题 4 分 在给出的四个选项中 至少有一项是符合题目要求的 全部选对的得 4 分 选对但 不全的得 2 分 有选错的得 0 分 以下说法正确的是 A 在区间 物质的内能不变 B 在区间 分子间的势能不变 C 从区间 I 到区间 物质的熵增加 D 在区间 I 物质分子的平均动能随着时间的增加而增大 2 在区间 若将压强不变的条件改为体积不变 则温度升高 变快 变慢或快慢不变 请说明理由 6 分 答案 1 B C D 8 2 变快 根据热力学第一定律UQW 和理想气体的状态方程 PV C T 可知 在吸收相同的热量 Q 时 压强不变的条件下 V 增加 0W UQW 体积不变的条件下 0W UQ 所以 体积不变的条件下温度升高变快 12 UU 江苏卷 12 选做题 A 选修模块 3 3 12 分 1 为了将空气装入气瓶内 现将一定质量的空气等温压缩 空气可视为理想气体 下列图象能正 确表示该过程中空气的压强 p 和体积 V 关系的是 2 在将空气压缩装入气瓶的过程中 温度保持不变 外界做了 24KJ 的功 现潜水员背着该气瓶缓 慢地潜入海底 若在此过程中 瓶中空气的质量保持不变 且放出了 5KJ 的热量 在上述两个过程中 空 气的内能共减小 KJ 空气 选填 吸收 或 放出 3 已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为 1 3kg 和 2 1kg 空气的摩尔质量为 3 m 3 m 0 029kg mol 阿伏伽德罗常数 6 02 若潜水员呼吸一次吸入 2L 空气 试估算潜水员在 A N 231 10 mol 海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数 结果保留一位有效数字 答案答案 1 B 2 5 放出 3 3 1022 解析解析 1 P 与成正比 选 B 本题考查气体图象 PVc 1 V 1 P V 2 根据热力学第一定律 W Q U 第一阶段 W1 24J U1 0 所以 Q1 24J 放热 第二阶段 W2 0 U2 5J 所以 Q2 5J 放热 所以 Q Q1 Q2 29J 放热 U 5J 即减少 5J 3 设空气的摩尔质量为 M 在海底和岸上的密度分别为和 一次吸入空气的体积为 V 则 海 岸 有 代入数据得 n 3 1022 A N M n 海岸 9 福建卷 28 物理选修 3 3 本题共 2 小题 第小题 6 分 共 12 分 第小题只有一个选项符合题 意 1 1859 年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律 后来有许多实验验证了这一规律 若以横坐标表示分子速率 纵坐标表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比 下面四幅图中 f 能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是 填选项前的字母 答案 D 解析 图像突出中间多两边少的特点 答案选 D 2 如图所示 一定质量的理想气体密封在绝热 即与外界不发生热交换 容器中 容器内装有一 可以活动的绝热活塞 今对活塞施以一竖直向下的压力F 使活塞缓慢向下移动一段距离后 气体的体积 减小 若忽略活塞与容器壁间的摩擦力 则被密封的气体 填选项前的字母 A 温度升高 压强增大 内能减少 B 温度降低 压强增大 内能减少 C 温度升高 压强增大 内能增加 D 温度降低 压强减小 内能增加 答案 C 解析 外力 F 做正功 W 0 绝热 Q 0 由热力学第一定律 U Q W 0 内能增加 温度升高 另 外 由可以判断出压强增大 PV C T 广东卷 14 图 3 是密闭的气缸 外力推动活塞 P 压缩气体 对缸内气体做功 800J 同时气体向外 界放热 200J 缸内气体的 A 温度升高 内能增加 600J B 温度升高 内能减少 200J C 温度降低 内能增加 600J D 温度降低 内能减少 200J 答案答案 A 10 解析解析 由得 一定质量的理想气体的内能大小只与UQW JJJU600 200 800 温度有关 故温度升高 选 A 0 U 广东卷 15 如图 4 所示 某种自动洗衣机进水时 与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气 通过压力传感器感知管中的空气压力 从而控制进水量 设温度不变 洗衣缸内水位升高 则细管中被封 闭的空气 A 体积不变 压强变小 B 体积变小 压强变大 C 体积不变 压强变大 D 体积变小 压强变小 答案答案 B 解析解析 由连通器原理知 对同一液面压强相同 P0为大气压 P水增加因而 P气增加 水气 PP0 P 由 PV nRT 得体积减小 选 B 山东卷 36 8 分 物理 物理 3 3 一太阳能空气集热器 底面及侧面为隔热材料 顶面为透明 玻璃板 集热器容积为 V0 开始时内部封闭气体的压强为 p0 经过太阳暴晒 气体温度由 T0 300K 升至 T1 350K 1 求此时气体的压强 2 保持 T1 350K 不变 缓慢抽出部分气体 使气体压强再变回到 p0 求集热器内剩余气体的质量 与原来总质量的比值 判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热 并简述原因 解析解析 1 解得 0 0 pp TT 0 7 6 pp 2 根据 得 pVm R T 0 6 7 m m 根据 W Q U 以内 T 不变 所以 U 0 因为体积膨胀 所以 W 为负 所以 Q 为正 吸热 四川卷 14 下列现象中不能说明分子间存在分子力的是 A 两铅块能被压合在一起 B 钢绳不易被拉断 C 水不容易被压缩 D 空气容易被压缩 答案 D 11 解析 空气容易压缩是因为分子间距大 而水不容易压缩是因为分子间距小轻微压缩都使分子力表 现为斥力 ABC 说明存在分子力 20112011 普通高校招生考试试题汇编普通高校招生考试试题汇编 选修选修 3 33 3 1 2011 全国卷 1 第 14 题 关于一定量的气体 下列叙述正确的是 A 气体吸收的热量可以完全转化为功 B 气体体积增大时 其内能一定减少 C 气体从外界吸收热量 其内能一定增加 D 外界对气体做功 气体内能可能减少 2 2011 全国卷 1 第 22 题 6 分 在 油膜法估测油酸分子的大小 实验中 有下列实验步骤 往边长约为 40 cm 的浅盘里倒入约 2 cm 深的水 待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上 待薄膜形状稳定 将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上 计算出油膜的面积 根据油酸的体积和面积计算出油酸 分子直径的大小 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中 记下量筒内每增加一定体积时的滴数 由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积 将玻璃板放在浅盘上 然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 完成下列填空 1 上述步骤中 正确的顺序是 填写步骤前面的数字 2 将 1 cm3的油酸溶于酒精 制成 300 cm3的油酸酒精溶液 测得 l cm3的油酸 酒精溶液有 50 滴 现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上 测得所形成的油膜的面积是 0 13 m2 由 此估算出油酸分子的直径为 m 结果保留 l 位有效数字 3 2011 海南第 17 题模块 3 3 试题 12 分 1 4 分 关于空气湿度 下列说法正确的是 填入正确选项前的字母 选对 1 个给 2 分 选对 2 个给 4 分 选错 1 个扣 2 分 最低得 0 分 A 当人们感到潮湿时 空气的绝对湿度一定较大 B 当人们感到干燥时 空气的相对湿度一定较小 C 空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示 D 空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 2 8 分 如图 容积为 1 V的容器内充有压缩空气 容器与水银压强计相连 压强计左右两管下部由 软胶管相连 气阀关闭时 两管中水银面登高 左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为 2 V 打 开气阀 左管中水银下降 缓慢地向上提右管 使左管中水银面回到原来高度 此时右管与左管中 水银面的高度差为 h 已知水银的密度为 大气压强为 O P 重力加速度为 g 空气可视为理想气 体 其温度不变 求气阀打开前容器中压缩空气的压 强 P1 12 4 2011 全国理综第 33 题 选修 3 3 15 分 1 6 分 对于一定量的理想气体 下列说法正确的是 选对一个给 3 分 选对两个给 4 分 选对 3 个给 6 分 每选错一个扣 3 分 最低得分为 0 分 A 若气体的压强和体积都不变 其内能也一定不变 B 若气体的内能不变 其状态也一定不变 C 若气体的温度随时间不段升高 其压强也一定不断增大 D 气体温度每升高 1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关 E 当气体温度升高时 气体的内能一定增大 2 9 分 如图 一上端开口 下端封闭的细长玻璃管 下部有长 l1 66cm 的水银柱 中间封 有长 l2 6 6cm 的空气柱 上部有长 l3 44cm 的水银柱 此时水银面恰好与管口平齐 已知大 气压强为 Po 76cmHg 如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周 求在开口向下和 转回到原来位置时管中空气柱的长度 封入的气体可视为理想气体 在转动过程中没有发生 漏气 5 2011 广东第 13 题 如图 3 所示 两个接触面平滑的铅柱压紧后 悬挂起来 下面的铅柱不脱落 主要原因是 A 铅分子做无规则热运动 B 铅柱受到大气压力作用 C 铅柱间存在万有引力作用 D 铅柱间存在分子引力作用 6 2011 广东第 14 题 图 4 为某种椅子与其升降部分的结构示意图 M N 两筒间密闭了一定质量的气体 M 可沿 N 的内壁上下滑动 设筒内气体不与外界发生热交换 在 M 向下滑动的过程中 A 外界对气体做功 气体内能增大 B 外界对气体做功 气体内能减小 C 气体对外界做功 气体内能增大 D 气体对外界做功 气体内能减小 13 7 2011上海第4题 如图 一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b 在此过程中 其压强 A 逐渐增大 B 逐渐减小 C 始终不变 D 先增大后减小 8 2011 上海第 8 题 某种气体在不同温度下的气体 分子速率分布 曲线如图所示 图中 f v表示v处单位速率区间内的分子数百分 率 所对应的温度分别为 IIIIII T TT 则 A IIIIII TTT B IIIIIII TTT C IIIIIIII TT TT D IIIIII TTT 9 9 20112011上海第上海第2727题 题 5 分 在 用单分子油膜估测分子大小 实验中 1 某同学操作步骤如下 取一定量的无水酒精和油酸 制成一定浓度的油酸酒精溶液 在量筒中滴入一滴该溶液 测出它的体积 在蒸发皿内盛一定量的水 再滴入一滴油酸酒精溶液 待其散开稳定 在蒸发皿上覆盖透明玻璃 描出油膜形状 用透明方格纸测量油膜的面积 改正其中的错误 2 若油酸酒精溶液体积浓度为0 10 一滴溶液的体积为 3 4 8 10 ml 其形成的油膜面积为 2 40cm 则估测出油酸分子的直径为 m 1010 20112011上海第上海第3030题 题 10 分 如图 绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面 由刚性杆连接的绝热活塞与 两气缸间均无摩擦 两气缸内装有处于平衡状态的理想气体 开始时体积均为 0 V 温度均为 0 T 缓慢 加热A中气体 停止加热达到稳定后 A中气体压强为原来的1 2倍 设环境温度始终保持不变 求 气缸A中气体的体积 A V和温度 A T 1111 20112011 山东第山东第 3636 题题 3 3 14 人类对自然的认识是从宏观到微观不断深入的过程 以下说法正确的是 a 液晶的分子势能与体积有关 b 晶体的物理性质都是各向异性的 c 温度升高 每个分子的动能都增大 d 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 2 气体温度计结构如图所示 玻璃测温泡 A 内充有理想气体 通过细玻璃管 B 和水银压强计相连 开 始时 A 处于冰水混合物中 左管 C 中水银面在 O 点处 右管 D 中水银面高出 O 点 1 h 44cm 已知外界 大气压为 1 个标准大气压 1 标准大气压相当于于 76cmHg76cmHg 1 求恒温槽的温度 2 此过程 A 内气体内能 填 增大 或 减小 气体不对 外做功 气体将 填 吸热 或者 放热 12 2011 江苏江苏 12A 选修模块 选修模块 3 3 12 分 分 1 如题 12A 1 图所示 一淙用的 永动机 转轮由 5 根轻杆和转轴构成 轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片 轻推转轮后 进入热水的 叶片因伸展面 划水 推动转轮转动 离开热水后 叶片形状迅速 恢复 转轮因此能较长时间转动 下列说法正确的是 A 转轮依靠自身惯性转动 不需要消耗外界能量 B 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C 转动的叶片不断搅动热水 水温升高 D 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 2 如题 12A 2 图所示 内壁光滑的气缸水平放置 一定质量的理想气体 被密封在气缸内 外界大气压强为 P0 现对气缸缓慢加热 气体吸收热量 Q 后 体积由 V1增大为 V2 则在此过程中 气体分子平均动能 选增 增大 不变 或 减小 气体内能变 化了 3 某同学在进行 用油膜法估测分子的大小 的实验前 查阅数据手册得知 油酸的摩尔质量 M 0 283kg mol 1 密度 0 895 103kg m 3 若 100 滴油酸的体积为 1ml 则 1 滴油酸所能形成的单 分子油膜的面积约是多少 取 NA 6 02 1023mol 1 球的体积 V 与直径 D 的关系为 3 1 6 VD 结果保 留一位有效数字 15 13 重庆第 15 题 某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置 它主要由气缸和活塞组成 开箱时 密闭于气缸 内的压缩气体膨胀 将箱盖顶起 如题 15 图所示 在此过程中 若缸内气体与外界无热交换 忽略气体 分子间相互作用 则缸内气体 A 对外做正功 分子的平均动能减小 B 对外做正功 内能增大 C 对外做负功 分子的平均动能增大 D 对外做负功 内能减小 1 解析 A 违背热力学第二定律 BCD 考察热力学第一定律 Q wU 做功和热传递都可以改变内 能故选 D 2 解析 1 2 5 10 10m 6 10 11 110 50300 5 10 0 13 v dmm s 3 解析 由玻马定律得 1 102012 p vp vpgh vv 求出 120 1 1 1 gh vvp v p v 4 1 解析 理想气体的内能只由温度决定 由理想气体状态方程 C T PV 可知 若气体的压强和体积 都不变 温度 T 也不变 所以内能也一定不变 A E 选项正确 若气体的内能不变 则温度 T 不变 但气体的压强和体积可以改变 B 项错误 若气体的温度升高 体积增大 其压强可以不变 C 项错 误 由热力学第一定律WQU 知 D 选项正确 2 解析 设玻璃管开口向上时 空气柱压强为 301 glPP 式中 g和 分别表示水银 的密度和重力加速度 玻璃管开口响下时 原来上部的水银有一部分会流出 封闭端会有部分真空 设此时开口端剩下的水银柱长度为 x 则 12 glP 02 PgxP 式中 2 P管内空气柱的 压强 由玻意耳定律得 221 shPslP 式中 h 是此时空气柱的长度 S 为玻璃管的横截 面积 由 式和题给条件得 h 12cm 从开始转动一周后 设空气柱的压强为 3 P 则gxPP 03 由玻意耳定律得 321 hsPslP 式中 h 是此时空气柱的长度 由 h 9 2cm 5 解析 考查分子力 大气压力 万有引力之间的区别 选 D 6 解析 由热力学第二定律 U Q W Q 0 W 0 U 0 选 A 7 答案 A 8 答案 B 9 答案 1 在量筒中滴入 N 滴溶液 1 分 在水面上先撒上痱子粉 1 分 16 2 9 1 2 10 3 分 10 答案 10 分 设初态压强为 0 p 膨胀后 A B 压强相等 0 1 2 B pp 1 分 B 中气体始末状态温度相等 0000 1 2 2 A p VpVV 3 分 0 7 6 A VV 1 分 A 部分气体满足 0000 0 1 2 A p Vp V TT 4 分 0 1 4 A TT 1 分 11 解析 1 答案 AD 2 91 C 增大 吸热 12 答案 13 A 2012 高考真题物理分类汇编 高考真题物理分类汇编 3 3 14 2012 全国理综全国理综 下列关于布朗运动的说法 正确的是 A 布朗运动是液体分子的无规则运动 B 液体温度越高 悬浮粒子越小 布朗运动越剧烈 C 布朗运动是由于液体各个部分的温度不同而引起的 17 D 布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的 解析 布朗运动是液体内悬浮粒子的运动 不是液体分子的无规则运动 布朗运动是由液 体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的 液体温度越高 悬浮粒子越小 布 朗运动越剧烈 有个成语是 见微而知著 对布朗运动而言 是 见著而知微 答案 BD 13 2012 广东卷 广东卷 清晨 草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠 这一物理过程中 水分子间 的 A 引力消失 斥力增大 B 斥力消失 引力增大 C 引力 斥力都减小 D 引力 斥力都增大 答案 答案 D 14 2012 广东卷 广东卷 景颇族的祖先发明的点火器如图 1 所示 用牛角做套筒 木质推杆前端粘着艾绒 猛推推杆 艾绒即可点燃 对同内封闭的气体 再次压缩过程中 A 气体温度升高 压强不变 B 气体温度升高 压强变大 C 气体对外界做正功 其体内能增加 D 外界对气体做正功 气体内能减少 答案 答案 B 36 20122012 山东卷 山东卷 8 分 物理 3 3 1 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20lcm 可视为理想气体 两管中水银 面等高 先将右端与一低压舱 未画出 接通 稳定后右管水银面高出左管 水银面10hcm 环境温度不变 大气压强 0 75pcmHg 求稳定后低压舱内的压强 用 cmHg 做单位 1 此过程中左管内的气体对外界 填 做正功 做负功 不做功 气体将 2 填 吸热 或放热 36 1 ab 18 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 1 p 右端与一低压舱接通后左 1 管中封闭气体压强为 2 p 气柱长度为 2 l 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 1122 pVp V 1 10 pp 2 2h ppp 3 11 Vl S 4 22 Vl S 5 由几何关系得 21 2 hll 6 联立式 代入数据得 1 2 3 4 5 6 50pcmHg 7 做正功 吸热 2 14 2012 四川卷 四川卷 物体由大量分子组成 下列说法正确的是 A 分子热运动越剧烈 物体内每个分子的动能越大 B 分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小 C 物体的内能跟物体的温度和体积有关 D 只有外界对物体做功才能增加物体的内能 答案 答案 C 33 2012 全国新课标全国新课标 物理 选修 3 3 15 分 1 6 分 关于热力学定律 下列说法正确的是 填入正确选项前的字母 选对 1 个给 3 分 选对 2 个给 4 分 选对 3 个给 6 分 每选错 1 个扣 3 分 最低得分为 0 分 A 为了增加物体的内能 必须对物体做功或向它传递热量 B 对某物体做功 必定会使该物体的内能增加 C 可以从单一热源吸收热量 使之完全变为功 D 不可能使热量从低温物体传向高温物体 E 功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程 2 9 分 如图 由 U 形管和细管连接的玻璃泡 A B 和 C 浸泡在温度均为 0 C 的水槽中 B 的容积 是 A 的 3 倍 阀门 S 将 A 和 B 两部分隔开 A 内为真空 B 和C 内都充有气 体 U 形管内左边水银柱比右边的低 60mm 打开阀门 S 整个系统稳定后 U 形管内左右水银柱高度相等 假设 U 形管和细管中的气体体积远小于玻璃 泡的容积 19 i 求玻璃泡 C 中气体的压强 以 mmHg 为单位 ii 将右侧水槽的水从 0 C 加热到一定温度时 U 形管内左右水银柱高度差又为 60mm 求加热后右侧 水槽的水温 答案 1 ACE 2 180mmHg 364K 解析 28 2012 上海卷 上海卷 6 分 右图为 研究一定质量气体在压强不变的条件下 体积变化与温度变 化关系 的实验装置示意图 粗细均匀的弯曲玻璃管 A 臂插入烧瓶 B 臂与玻璃管 C 下部用橡胶管连接 C 管开口向上 一定质量的气体被封闭于烧瓶内 开始时 B C 内的水银面等 高 1 若气体温度升高 为使瓶内气体的压强不变 应将 C 管 填 向上 或 向下 移动 直至 2 单选 实验中多次改变气体温度 用 t 表示气体升高的温度 用 h 表示 B 管内水银面高度的改变量 根据测量数据作出的图线是 答案 答案 1 向下 B C 两管 内水银面等高 2 A 31 2012 上海卷 上海卷 12 分 如图 长 L 100cm 粗细均匀的玻璃管一端封闭 水平放置时 长 L0 50cm 的空气柱被水银柱封住 水银柱长 h 30cm 将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置 然后竖直插入水银槽 插入后有 h 15cm 的水银柱进入玻璃管 设整个过程中温度始终保持不变 大 气压强 p0 75cmHg 求 1 插入水银槽后管内气体的压强 p A B C h h h h O t O t O t O t A B C D 20 2 管口距水银槽液面的距离 H 答案 答案 1 设当转到竖直位置时 水银恰好未流出 由玻意耳定律 p p0L l 53 6cmHg 由于 p gh 83 6cmHg 大于 p0 水银必有流出 设管内此时水银柱长为 x 由玻意耳定律 p0SL0 p0 gh S L x 解得 x 25cm 设插入槽内后管内柱长为 L L L x h 60cm 插入后压强 p p0L0 L 62 5cmHg 2 设管内外水银面高度差为 h h 75 62 5 12 5cm 管口距槽内水银面距离距离 H L L h 27 5cm 12A 2012 江苏卷 江苏卷 选修模块 选修模块 3 3 12 分 分 1 下列现象中 说明液体存在表面张力的有 A 水黾可以停在水面上 B 叶面上的露珠呈球形 C 滴入水中的红墨水很快散开 D 悬浮在水中的花粉做无规则运动 2 密闭在钢瓶中的理想气体 温度升高时 压强增大 从分子动理论的角度分析 这是 由于分子热运动的 增大了 该气体在温 度为 T1 T2时的分子速率分布图像如题 12A 1 图所示 则 T1 选填 大 于 或 小于 T2 3 如图 12A 2 图所示 一定质量的理想 气体从状态 A 经等压过程到状态 B 此过程中 气体压强 P 1 0 105Pa 吸收的热量 Q 7 0 102J 求此过 程中气体内能的增量 12A 3 3 答案 1 AB 2 平均动能 小于 3 等压变化 B B A A T V T V 对外做的功 AB VVpW 根据热力学第一定律WQU 解得 JU 2 100 5 16 2012 重庆卷 重庆卷 题 16 图为伽利略设计的一种测温装置示意图 玻璃管的 上端与导热良好的玻璃泡连通 下端插入水中 玻璃泡中封闭 有一定量的空气 若玻璃管中水柱上升 则外界大气的变可能是 A 温度降低 压强增大 B 温度升高 压强不变 C 温度升高 压强减小 D 温度不变 压强减小 答案 答案 A 17 20122012 海南卷 海南卷 模块 3 3 试题 12 分 1 4 分 关于空气湿度 下列说法正确的是 填入正确选项前的字母 选对 1 个给 2 分 21 选对 2 个给 4 分 选错 1 个扣 2 分 最低得 0 分 A 当人们感到潮湿时 空气的绝对湿度一定较大 B 当人们感到干燥时 空气的相对湿度一定较小 C 空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示 D 空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 答案 A 2 8 分 如图 容积为 1 V的容器内充有压缩空气 容器与水银压强计相连 压强计左右两管下部由 软胶管相连 气阀关闭时 两管中水银面登高 左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为 2 V 打开气阀 左管中水银下降 缓慢地向上提右管 使左管中水银面回 到原来高度 此时右管与左管中水银面的高度差为h 已知水银的密度为 大气压强为 O P 重力加速度 为 g 空气可视为理想气体 其温度不变 求气阀打开前容 器中压缩空气的压强 P1 解析 由玻马定律得 1 102012 p vp vpgh vv 求出 120 1 1 1 gh vvp v p v 15 2013 全国卷大纲版全国卷大纲版 根据热力学定律 下列说法正确的是 A 电冰箱的工作过程表明 热量可以从低温物体向高温物体传递 B 空调机在制冷过程中 从室内吸收的热量少于向室外放出的热量 C 科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机 D 对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少 形成 能源危机 答案 答案 AB 5 2013 上海高考上海高考 液体与固体具有的相同特点是 A 都具有确定的形状 B 体积都不易被压缩 C 物质分子的位置都确定 D 物质分子都在固定位置附近振动 答案 答案 B 15 2013 上海高考上海高考 已知湖水深度为 20m 湖底水温为 4 水面温度为 17 大气压强为 1 0 105Pa 当一气泡从湖底缓慢升到水面时 其体积约为原来的 取 g 10m s2 1 0 103kg m3 A 12 8 倍 B 8 5 倍 C 3 1 倍 D 2 1 倍 答案 答案 C 18 2013 广东高考 图 6 为某同学设计的喷水装置 内部装有 2L 水 上部密封 1atm 的空气 0 5L 保持 阀门关闭 再充入 1atm 的空气 0 1L 设在所有过程中空气可看作理想气体 且温度不变 下列说法正 确的有 A 充气后 密封气体压强增加 B 充气后 密封气体的分子平均动能增加 空气 22 C 打开阀门后 密封气体对外界做正功 D 打开阀门后 不再充气也能把水喷光 答案 答案 AC 12A 201312A 2013 江苏高考江苏高考 选修选修 3 3 123 3 12 分分 如图所示 一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态 B C 和 D 后再回到状态 A 其中 A B 和 C D 为等温过程 B C 和 D A 为绝热过程 气体与外界无热量交换 这就是著名的 卡诺循环 1 该循环过程中 下列说法正确的是 A A B 过程中 外界对气体做功 B B C 过程中 气体分子的平均动能增大 C C D 过程中 单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 D D A 过程中 气体分子的速率分布曲线不发生变化 2 该循环过程中 内能减小的过程是 选填 A B B C C D 或 D A 若气体在 A B 过程中吸收 63 kJ 的热量 在 C D 过程中放出 38 kJ 的热量 则气体 完成一次循环对外做的功为 kJ 3 若该循环过程中的气体为 1 mol 气体在 A 状态时的体积为 10 L 在 B 状态时压强为 A 状态时的 求 2 3 气体在 B 状态时单位体积内的分子数 已知阿伏加德罗常数 NA 6 0 1023 mol 1 计算结果保留一位有 效数字 29 2013 上海高考上海高考 7 分 利用如图装置可测量大气压强和容器的容积 步骤如下 将倒 U 形玻璃管 A 的一端通过橡胶软管与直玻璃管 B 连接 并 注入适量的水 另一端插入橡皮塞 然后塞住烧瓶口 并在 A 上标 注此时水面的位置 K 再将一活塞置于 10ml 位置的针筒插入烧瓶 使活塞缓慢推移至 0 刻度位置 上下移动 B 保持 A 中的水面位于 K 处 测得此时水面的高度差为 17 1cm 拔出橡皮塞 将针筒活塞置于 0ml 位置 使烧瓶与大气相通后再 次塞住瓶口 然后将活塞抽拔至 10ml 位置 上下移动 B 使 A 中 的水面仍位于 K 测得此时玻璃管中水面的高度差为 16 8cm 玻璃 管 A 内气体体积忽略不计 1 0 103kg m3 取 g 10m s2 1 若用 V0表示烧瓶容积 p0表示大气压强 V 示针筒内气体的体积 p1 p2表示上述步骤 中烧瓶内外气体压强差大小 则步骤 中 气体满足的方程分别为 2 由实验数据得烧瓶容积 V0 ml 大气压强 p0 Pa 3 单选题 倒 U 形玻璃管 A 内气体的存在 A 仅对容积的测量结果有影响 B 仅对压强的测量结果有影响 C 对二者的测量结果均有影响 D 对二者的测量结果均无影响 29 答案 1 00010 p VVpp V 000101 p VppVV 2 56095760 3 A 30 2013 上海高考上海高考 10 分 如图 柱形容器内用不漏气的轻质 绝热活塞封闭一定量的理想气体 容器外包裹保温材料 开 23 始时活塞至容器底部的高度为 H1 容器内气体温度与外界温度相等 在活塞上逐步加上多个砝码后 活塞下降到距容器底部 H2处 气体温度升高了 T 然后取走容器外的保温材料 活塞位置继续下降 最后静止于距容器底部 H3处 已知大气压强为 p0 求 气体最后的压强与温度 30 答案 开始时 压强体积温度 10 pp 11 VH S 1 TT 加砝码后压强体积温度 2 p 22 VH S 2 TTT 再撤去保温材料后 压强体积温度 32 pp 33 VH S 3 TT 由状态 2 到状态 3 为等压变化 最后的 32 H SH S TTT 3 3 23 HT TT HH 由状态 1 和状态 3 温度相等 最后压强 0133 p H SPH S 1 30 3 H pp H 33 2013 全国新课标全国新课标 I 物理 选修 3 3 15 分 1 6 分 两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动 直至不再靠近 在此过程中 下列 说法正确的是 填正确答案标号 选对 1 个得 3 分 选对 2 个得 4 分 选对 3 个得 6 分 每选错 1 个扣 3 分 最低得分为 0 分 A 分子力先增大 后一直减小 B 分子力先做正功 后做负功 C 分子动能先增大 后减小 D 分子势能先增大 后减小 E 分子势能和动能之和不变 答案 答案 BCE 解析 由分子力随分子间距离变化关系分析知 分子力先增大 然后减小 再增大 解析 由分子力随分子间距离变化关系分析知 分子力先增大 然后减小 再增大 A 选项错误 分选项错误 分 子从相距很远处开始运动 则子从相距很远处开始运动 则 r r0时合力为引力 力和位移的夹角小于时合力为引力 力和位移的夹角小于 900 分子力做正功 分子动能大 分子力做正功 分子动能大 r r0时合力为斥力 力和位移的夹角大于时合力为斥力 力和位移的夹角大于 900 分子力做负功 分子动能减小 分子力做负功 分子动能减小 BC 选项正确 由分子力做选项正确 由分子力做 功与分子势能变化关系知 分子势能先减小 后增大 功与分子势能变化关系知 分子势能先减小 后增大 D 选项错误 分子仅在分子力作用下运动 只有分选项错误 分子仅在分子力作用下运动 只有分 子力做功 分子势能和动能之间相互转化 分子势能和动能之和不变 子力做功 分子势能和动能之间相互转化 分子势能和动能之和不变 E 选项正确 选项正确 2 9 分 如图 两个侧壁绝热 顶部和底部都导热的相同气缸直立放置 气缸底部和顶部均有细管连通 顶部的细管带有阀门 K 两气缸的容积均为 V0气缸中各有一个绝热活塞 质量不同 厚度可忽略 开始时 K 关闭 两活塞下方和右活塞上方充有气体 可视为理想气体 压强分别为 Po和 Po 3 左活塞在气缸正中间 其上方为真空 右活塞上方气体体积为 V0 4 现使气缸底与一恒温热源接触 平衡后左活塞升至气缸顶部 且与顶部刚好没有接触 然后打开 K 经过一段时间 重新达到平衡 已知外界温度为 To 不计活塞与 气缸壁间的摩擦 求 i 恒温热源的温度 T ii 重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积 VX 解析 解析 i 与恒温热源接触后 在 与恒温热源接触后 在 K 未打开时 右活塞不动 两活塞下方的气体经历等压过程 由盖未打开时 右活塞不动 两活塞下方的气体经历等压过程 由盖 吕萨克定律得吕萨克定律得 由此得由此得 T 4 5 4 7 0 0 0 V V T T 0 5 7 T ii 由初始状态的力学平衡条件可知 左活塞质量比右活塞的大 打开