2021届高考物理一轮复习专题十三热学

1、执学1. 2021江苏单科，12A1多项选择对以下几种固体物质的认识,正确的有。A. 食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体B烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片反面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C. 天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规那么D. 石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同答案 AD晶体才有固定的熔点，A正确。熔化的蜂蜡呈椭圆形说明云母片导热具有各向异性的特点，故此现象说明云母片是晶体，B错误；晶体具有各向异性的原因是物质微粒在空间的排列是规那么的，而在不同方向上单位长度内的物质微粒数目不同，引起不同方向上性质不同，故C错误

2、。石墨的物质微粒在空间上是片层结构，而金刚石的物质微粒在空间上是立体结构，从而引起二者在硬度、熔点等物理性质上的差异，D正确。2. 2021大纲全国，16,6分多项选择对于一定量的稀薄气体，以下说法正确的选项是A. 压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B. 保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C. 压强变大时，分子间的平均距离必然变小打吒箱中分子间的平均距离可能变小-二对一定量的稀薄气体，压强变大，温度不一定升高，因此分子热运动不一定变得剧烈,A项错误；在保如果气体体积变大那么温度升高，分子热运动变得剧烈，选项B正确；在压强变大或变小时气体的体也可能变小或不变，因此选项C错D对。3. 2021

3、广东理综,18,6分多项选择图为某同学设计的喷水装置。内部装有2 L水，上部密封1 atm的空气0.5L。保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L。设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变。以下说法正确的有A. 充气后，密圭寸气体压强增加B. 充气后，密封气体的分子平均动能增加C. 翻开阀门后，密封气体对外界做正功D. 翻开阀门后，不再充气也能把水喷光答案 AC充气后密封气体压强增加,A项正确。因温度不变，故气体的分子平均动能不变,B项错误。翻开阀门 后气体膨胀对外界做功,C项正确。气体膨胀后其压强减小 ，当气压小于1 atm时,容器不会再向外喷水，故容器 中的水不可能喷光，D项错误

4、。4. 2021北京理综,13,6分以下说法正确的选项是A. 液体中悬浮微粒的无规那么运动称为布朗运动C.物体从外界吸收热量，其内能一定增加q.物体对外界做功，其内能一定减少 答项正B. 液体分子的无规那么运动称为布朗运动A布朗运动是指悬浮在液体 或气体中的微粒的无规那么运动，而不是液体或气体分子的运动，故A选 ,B选项错误；由热力学第一定律 U=W+QB,假设物体从外界吸收热量同时对外做功，其内能也可能不变或选项错误；物体对外做功同时从外界吸热 ，其内能也可能增加或不变，D选项错误。5. 2021海南单科,171,4 分多项选择两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示曲

5、线与r轴交点的横坐标为r。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。假设两分子相距无穷远时分子势能为零，以下说法正确的选项是A. 在r>r 0阶段,F做正功，分子动能增加，势能减小B. 在r<r 0阶段,F做负功，分子动能减小，势能也减小C. 在r=r 0时,分子势能最小，动能最大D. 在r=r 0时,分子势能为零E. 分子动能和势能之和在整个过程中不变图可知：在r>r 0阶段，当r减小时F做正功，分子势能减小，分子动能增加，应选项A正确。在r<r 0阶段，当r减小时F做负功，分子势能增加，分子动能减小，应选项B错误。在r=r 0时，分子势能最小，但不为零，动

6、能最大，应选项C正确、D错误。 在整个相互接近的过程中分子动能和势能之和保持不变，应选项E正确。6. 2021广东理综，13,4分清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠。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 D因为空气中水汽凝结成水珠时水分子间距离减小，再根据分子力与分子间距离的关系可知，当分子间距离减小时斥力、引力同时增大，所以只有D项正确。7. 2021山东根本能力，65,1分轨道车运行时，车与轨道摩擦使轨道温度升高。以下说法正确的选项是A. 温度升高，但轨道的内能不增加B. 温度升高，但轨道不会产生

7、热辐射C. 摩擦生热与摩擦生电一样，都涉及能量转化D. 轨道对车的摩擦力方向与车的运动方向无关答案 C温度是分子平均动能的标志，对于轨道，温度升高时分子平均动能增大，其内能也增大，A错误。轨道温度升高后与周围环境间存在温差而发生热传递，其中包括传导、对流、辐射三种方式，B错误。从能量转化的情况来看，摩擦生热是机械能转化为内能，摩擦生电是机械能转化为电能，故C正确。轨道对车的摩擦力方向总是在作为动力时与车的运动方向相同，作为阻力时与车的运动方向相反，故D错误。8. 2021全国，14,6分多项选择以下关于布朗运动的说法，正确的选项是A. 布朗运动是液体分子的无规那么运动B. 液体温度越高，悬浮粒

8、子越小，布朗运动越剧烈C. 布朗运动是由于液体各局部的温度不同而引起的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答案 BD布朗运动是悬浮在液体中的粒子的无规那么运动，而不是液体分子的无规那么运动 ，A项错误。液体温度越高，分子热运动越剧烈，液体分子对悬浮粒子撞击力越大；悬浮粒子越小，某一瞬间对其撞击的液体分子数越少悬浮粒子受到液体分子撞击作用的平衡性越弱，因而布朗运动越剧烈，B、D正确，C项错误。2021匸上海单科：19，力'分多项选择图a为测量分子速率分布的装置示意图。圆筒绕其中心匀速转动，侧面开有狭缝N，内侧贴有记录薄膜，M为正对狭缝的位置。从原子炉R中射

9、出的银原子蒸汽穿过屏上S缝后进入狭缝N， 拿动半个周期的时间内相继到达并沉积在薄膜上。展开的薄膜如图b 所示，NP，PQ间距相等。贝V A. 到达M附近的银原子速率较大B. 到达Q附近的银原子速率较大NP区间的分子百分率NP区间的分子百分率C. 位于PQ区间的分子百分率大于位于D. 位于PQ区间的分子百分率小于位于答案 AC根据分子速率分布规律的“中间多，两头少特征可知：M附近的银原子速率较大，应选项A正确,B错误。PQ区间的分子百分率最大，应选项D错误,C正确。10.2021北京理综,13,6分以下说法中正确的选项是A.物体温度降低,其分子热运动的平均动能增大B. 物体温度升高，其分子热运动

10、的平均动能增大C. 物体温度降低,其内能一定增大D. 物体温度不变，其内能一定不变答案 B温度是物体分子平均动能的标志 ，温度升高那么其分子平均动能增大 ，反之,那么其分子平均动能减小，故 A错误B正确。物体的内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和，宏观上取决于物体的温度、体积和质量，故C D错误。H山东理综，37(1)如图，内壁光滑、导热良好的汽缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温 缸内气体 。(双选,填正确答案标号)a.内能增加b.对外做功c.压强增大d.分子间的引力和斥力都增大答案 ab解析因汽缸导热良好，故环境温度升高时封闭气体温度亦升高，而一定质量的理想气体内能只与温度有关

11、，故封闭气体内能增大，a正确。因汽缸内壁光滑，由活塞受力平衡有 poS+mg=pS即缸内气体的压强 p=po+不变，c错 误。由盖一吕萨克定律 =恒量可知气体体积膨胀，对外做功，b正确。理想气体分子间除碰撞瞬间外无相互作用 力，故d错误。12.2021海南单科，15(1)，4 分地球大气层的厚度h远小于地球半径 R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为Na，地面大气压强为po,重力加速度大小为 g。由此可估算得，地球大气层空气分子总数为 ，空气分子之间的平均距离为。答案解析 可认为地球大气对地球外表的压力是由其重力引起的，即mg=pS=p)X4nR 2,故大气层的空气总质量 m=,空气分子总

12、数N=NA=。由于h? R,那么大气层的总体积 V=4冗R2h,每个分子所占空间设为一个棱长为 a的正方体， 那么有Na3=V,可得分子间的平均距离 a=。13.2021江苏单科，12A(2)在装有食品的包装袋中充入氮气 ，可以起到保质作用。某厂家为检测包装袋的密封 性,在包装袋中充满一定量的氮气 ，然后密封进行加压测试。测试时 ，对包装袋缓慢地施加压力。将袋内的氮气视为理想气体,那么加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力 (选填“增大、“减小或“不变),包装袋内氮气的内能 (选填“增大、“减小或“不变)。答案增大不变解析 对包装袋缓慢施加压力，袋内气体的温度不变，压强增

13、大。所以包装袋内壁单位面积上所受气体分子的撞 击力增大。理想气体的内能由气体分子的动能决定,而温度是分子平均动能的标志 ，所以,温度不变，气体内能不变。14.2021海南单科,15(2),8分如图,一底面积为内有两个质量均为 m的相同活塞A和B;在A与B之间、B与容器底面之间分别封有 平生;缓慢匸衡时本本积均为V。容器内气体温度始终不变 漏气，致使B最终与容器底面接触。求活塞S、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，开口向上,定量的同样的理想气体，,重力加速度大小为 g,外界大气压强为p°。现假设活塞B发 A移动的距离。答案解析 初始状态下 A B两局部气体的压强分别设为Pa0、

14、Pb0,那么对活塞A、B由平衡条件可得：p0S+mg=p(SPA0S+mg=p(S最终状态下两局部气体融合在一起，压强设为p,体积设为V',对活塞A由平衡条件有p0S+mg=p®对两局部气体由理想气体状态方程可得PA0V+pB0V=pV'设活塞A移动的距离为h,那么有V'=2V+hS联立以上五式可得h=15.2021江苏单科,12A(3)给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L。将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45 L。请通过计算判断该包装袋是否漏气。答案见解析解析 假设不漏气，加压后气体的温度不变，

15、设其体积为V1,由理想气体状态方程得p 0V0=p1V1代入数据得Vi=0.5 L出咒口乍品包装袋漏气。J2A12分)一种海浪发电机的气室如下图。工作时驱动进气阀门和出气阀门翻开或关闭。气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程 的空气可视为理想气体。,活塞随海浪上升或下降，改变气室中,推动出气从而口出丄壬阀门才(1) 以下对理想气体的理解,正确的有。A. 理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B. 只要气体压强不是很高就可视为理想气体C一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D. 在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律(2) 压缩过程中,两个阀门均关闭。假设此过程中 ,气室中

16、的气体与外界无热量交换,内能增加了 3.4 X 104 J,那么该气体的分子平均动能 (选填“增大、“减小或“不变),活塞对该气体所做的功 (选填“大于、“小于或“等于)3.4 X 10 4 J。(3) 上述过程中,气体刚被压缩时的温度为27 C,体积为0.224 m3,压强为1个标准大气压。1 mol气体在1个标准大气压、0 C时的体积为22.4 L,阿伏加德罗常数 NA=6.02 X 10(1) 该循环过程中，以下说法正确的选项是 。A.AtB过程中，外界对气体做功b.btc过程中，气体分子的平均动能增大C. Ctd过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D. DA过程中，气体分子的

17、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“ AtB、“ BtC、“ CtD或“ dtA)。假设气体在AtB过程中吸收63 kJ的热量，在CtD过程中放出38 kJ的热量，那么气体完成一次循环对外做的功为 kJ。(3) 假设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。求气体在 1 mol-1。计算此时气室中气体的分子数。(计算结果保存一位有效数字)答案 (1)AD(2)增大 等于 (3)5 X 10B状态时单位体积内的分子数。(阿伏加德罗常数 NA=6.0 X 10 mol -,计算结果保存一位有效数字) 3答案(1)

18、C(2)B tc 25(3)n=4 X10 m-解析(1)A tb体积增大，气体对外做功,A错误;Btc体积增大，气体对外做功，W<0、Q=0,由热力学第一定律， U=W+C知内能减小，温度降低，分子平均动能减小，B错误;CtD,T不变,V减小,p增大,C正确;DtA,V减小, 外界对气体做功，W>0,Q=0, U>0,T增大,气体分子平均速率增大，D错误。由(1)可知,Btc过程内能减小。经过一个循环， U=0,所以对外做功 W=(63-38) kJ=25 kJ 。或 6X 1024解析(1)理想气体是在忽略了实际气体分子间相互作用力的情况下而抽象出的一种理想化模型,A正确。实际气体能视为理想气体的条件是温度不太低、压强不太大,B错误。理想气体分子间无分子力作用，也就无分子势能,故一定质量的理想气体，其内能与体积无关，只取决于温度,C错误。由理想气体模型的定义可知 D正确。 因此过程中气体与外界无热交换，即Q=0,故由 U=