(五年高考真题)2016届高考物理专题十三热学(全国通用)(DOC)

1、1 （五年高考真题）2016 届高考物理 专题十三 热学（全国通用） t 五年高考真题 考点一分子动理论 内能 1. 2015 新课标全国n, 33 （1） , 5 分（难度）（多选）关于扩散现象，下列 说 法正确的是（ ） A. 温度越高，扩散进行得越快 B. 扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C. 扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D. 扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 E. 液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 解析 根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故 A 正确；扩散现象 是由物 质分子无规则运动产生的，不是化学反应，故 C 正确、B 错误；扩散现象在气体、液体和固

2、 体中都能发生，故 D 正确；液体中的扩散现象不是由 于液体的对流形成的，是液体分子无 规则运动产生的，故 E 错误. 答案 ACD 2. 2015 福建理综，29 （ 1）, 6 分（难度）下列有关分子动理论和物质结构 的 认识，其中正确的是（ ） A. 分子间距离减小时分子势能一定减小 B. 温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈 C. 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关 D. 非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性 解析 当分子间距离r ro时，r减小，分子势 能减小，故 A错误；温度越高，物体中分子的平均动能越大，分子运 动越剧烈，故 B 正确，温度越高，热

3、运动速率大的分子数占总分子数的比例 越大，故 C 错误；非晶体和 多晶体具有各向同性的特点，单晶体具有各向异 性的特点，故 D 错误. 答案 B 3. 2015 山东理综，37 （1）,（难度）（多选）墨滴入水，扩而散之，徐徐混 匀. 关于该现象的分析正确的是（ ） 2 a. 混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 b. 混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动 c. 使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速 d. 墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 解析 根据分子动理论的知识可知，混合均匀主要是由于水分子做无规则运 动，使得 碳粒无规则运动造成的布朗运动，由于布朗运动的剧

4、烈程度与颗粒 大小和温度有关， 所以 使用碳粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，则混合均 匀的过程进行得更迅速，故选 b、c. 答案 bc 4. 2015 江苏单科，12A （1）（难度）（多选）对下列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背面，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则 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 解析 若物体是晶体，则在熔化过程中，温度保持不变，可见 A 正确；烧热 的针尖 接触涂

5、有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形是由于云母片 在不同方向上导 热性能不同造成的，说明云母片是晶体，所以 B 错误；沿晶 格的不同方向，原子排列的 周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不 同方向的物理性质不同， 这就是晶体的各 向异性选项 C 错误，D 正确 答案 AD 5. （2015 -广东理综，17, 6 分）（难度）（多选）如图为某实验器材的结构示 意图，金 属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加 热升温的过程中， 被封 闭的空气（ ） 接电源 3 A. 内能增大 B. 压强增大 C. 分子间引力和斥力都减小 D. 所有分子运动速率都增大 解析 隔热外筒

6、使封闭气体与外界无热量交换，因金属内筒导热，所以水温 升高时， 气体吸热，温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子运动速 率都增大，D 项错误； 气体体积不变，分子间距离不变，分子势能不变，分 子间引力和斥力均不变， C 项错误； 分子平均动能增大，分子势能不变，所 以封闭气体的内能增大，A 正确；根据查理定律T = C得p增大，B 正确. 答案 AB 6. （2014 北京理综，13, 6 分）（难度）下列说法中正确的是（ ） 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

7、变 解析 温度是物体分子平均动能的标志，温度升高则其分子平均动能增大， 反之，则 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 有分子的分子动能和 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 答案 B 7. （2013 -北京理综，13, 6 分）（难度）下列说法正确的是（ ） A. 液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动 4 B. 液体分子的无规则运动称为布朗运动 C. 物体从外界吸收热量，其内能一定增加 D. 物体对外界做功，其内能一定减少 解析布朗运动是指悬浮在液体（或气体）中的微粒的无规则运动，而不是 液体（或 气体）分子的运动，故 A

8、选项正确、B 选项错误；由热力学第一定 律厶U= W Q知,若物 体从外界吸收热量同时对外做功，其内能也可能不变 或减少，C 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 答案 A 8. 2013 福建理综，29 （1）, 6 分（难度）下列四幅图中，能正确反映分子间 作 用力f和分子势能 &随分子间距离r变化关系的图线是（ ） C D 解析本题考查分子间作用力以及分子势能随分子间距离变化的关系，意在 考查考 生对该部分知识的了解情况 当r = ro时，分子间作用力f = 0,分子势 能EP最小，排除 A C、D,选 B. 答案 B 9. （2012

9、全国理综，14, 6 分）（难度）（多选）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部分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 解析 布朗运动是悬浮固体颗粒的无规则运动，而非液体分子的无规则运动， 选 项 A 错误；布朗运动的剧烈程度与液体的温度、固体颗粒大小有关，选项 B 正确；布朗 运动是由液体分子对悬浮固体颗粒撞击不平衡引起的，选项 C 错误，D 正确. 答案 BD5 10. （2012 广东理综，13 , 4 分）（难度）清晨

10、，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 解析 露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，液化过程中，分子间的距离 变小，引 力与斥力都增大，选项 D 正确 答案 D 11. 2 012 海南单科,17 （ 1）, 4 分（难度）（多选）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，曲线与 r轴交点的横坐标 为ro.相距很 远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近.若两分子相距 无穷远时分子势能为 零，下列说法正确的是（ ） A. 在rro阶

11、段，F做正功，分子动能增加，势能减小 B. 在rro阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小 C. 在r = ro时，分子势能最小，动能最大 D. 在r = ro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 解析由巳r图可知: 在r = ro时，分子势能最小，动能最大，故选项 C 正确. 在r = ro时，分子势能最小，但不为零，在rro阶段，当r减小时, 分子动能增加，故选 6 故选项 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，故选项 E 正确. 答案 ACE 考点二 固体 液体 气体 1. 2015 新课标全国I, 33 （1）,5 分（难度）（多选）下列

12、说法正确的是（ ） A. 将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体 B. 固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性 质 C. 由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶 体 D. 在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为 晶 体 E. 在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变 解析 晶体有固定的熔点,并不会因为颗粒的大小而改变,即使敲碎为小颗 粒,仍旧 是晶体，选项 A 错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不 同方向上光学性质不 同，表现为晶体具有各向异性，选项 B 正确；同种元素 构成的可能由于原子

13、的排列方 式不同而形成不同的晶体，如金刚石和石墨， 选项 C 正确；晶体的分子排列结构如果遭 到破坏就可能形成非晶体，反之亦 然，选项 D 正确；熔化过程中，晶体要吸热，温度不变， 但是内能增大，选 项 E 错误. 答案 BCD 2. 2014 新课标全国H, 33 （1）, 5 分（难度）（多选）下列说法正确的是（ ） A. 悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B. 空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D. 高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 E. 干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，

14、这是湿泡外纱布中 的水蒸 发吸热的结果 解析 水中花粉的布朗运动，反映的是水分子的热运动规律，则 A 项错；正 是表面 张力使空中雨滴呈球形，则 B 项正确；液晶的光学性质是各向异性， 液晶显示器正是 利用了这种性质，C 项正确；高原地区大气压较低，对应的 水的沸点较低，D 项错误；因为 纱布中的水蒸发吸热，则同样环境下湿泡温 度计显示的温度较低， E 项正确. 7 答案 BCE 3. （2014 广东理综，17, 6 分）（难度）（多选）用密封性好、充满气体的 塑料袋8 包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界 气体（ ） A. 体积减小，内能增大 B. 体积减小，压强减

15、小 C. 对外界做负功，内能增大 D. 对外界做正功，压强减小 解析 袋内气体与外界无热交换即 Q= 0,袋四周被挤压时，体积V减小，外 界对气 pV 体做正功，根据热力学第一定律 U= VWQ气体内能增大，则温度 升高，由冷=常数知压 强增大，选项 A、C 正确，B、D 错误. 答案 AC 4. （2014 大纲全国，16, 6 分）（难度）（多选）对于一定量的稀薄气体，下 列说法 正确的是（ ） 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 D. 压强变小时，分子间的平均距离可能变小 解析 对一定量的稀薄

16、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；在保持压强不变时，如果气体体积变大，则温 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 体积可能变大，也可能变小或不变， 因此选项 C 错，D 对 答案 BD 5. （2013 -广东理综，18, 6 分）（难度）（多选）如图所示为某同学设计的喷 水装置, 内部装有 2 L 水，上部密封 1 atm 的空气 0.5 L.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做理想气体 ，且温度不变，下 列说法正确的有（ ）无热交换，贝 y 袋9 A.充气后，密圭寸气

17、体压强增加 B. 充气后，密封气体的分子平均动能增加 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 解析 充气后气体温度不变，分子平均动能不变，分子数密度增加，压强增 力口，所以 A 正确、B 错误；打开阀门，气体膨胀对外做功， C 正确.对装置中 气体由玻意尔定律得 1 atm X 0.6 L = 2.5 L,得 p2= 0.24 atm= IS 2 2 代入可得T2= 3T1 = 330 K 3 (ii)对大、小活塞受力分析则有 mg + mg + pS + piS?= pS + pS 5 可得 pi= 1.1 X 10 Pa 缸内封闭的气体与缸外大气达到

18、热平衡过程中，气体体积不变，由查理定律 T3= T= 303 K 5 解得 p2= 1.01 X 10 Pa 5 答案 (i) 330 K (ii) 1.01 X10 Pa 10. 2015 新课标全国n, 33 (2) , 10 分(难度)如图，一粗细均匀的 U 形管竖 直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关 K 关 闭；A侧空气柱的长度 为I = 10.0 cm , B侧水银面比 A侧的高h= 3.0 cm.现将 开关 K 打开，从 U 形管中放出部 分水银，当两侧水银面的高度差为 h1= 10.0 cm 时将开关 K 关闭.已知大气压强p= 75.0 cmHg. (i)

19、求放出部分水银后 A侧空气柱的长度; (ii)此后再向 B侧注入水银，使 A、B两侧的水银面达到同一高度，求注 入的水 银在管内的长度 (i)以 cmHg 为压强单位.设A侧空气柱长度I = 10.0 cm 时的压强为 p；当两 h1 = 10.0 cm 时，空气柱的长度为 丨1,压强为. 由玻意耳定律得pl = pd 1 由力学平衡条件得 p= pc+ h 解析 侧水银A B 13 打开开关 K 放出水银的过程中， B侧水银面处的压强始终为 pc,而A侧水银 面处的 压强随空气柱长度的增加逐渐减小 ，B、A两侧水银面的高度差也随之 减小，直至B侧水银面 低于A侧水银面hi为止由力学平衡条件有

20、 pi = po 一 hi 联立式，并代入题给数据得 11 = 12.0 cm (ii)当A、B两侧的水银面达到同一高度时 ，设A侧空气柱的长度为 丨2,压 强为p2. 由玻意耳定律得pl = p 2 由力学平衡条件有P2= po 联立式，并代入题给数据得 12= 10.4 cm 设注入的水银在管内的长度 h,依题意得 h= 2 (l 1 丨2)+ hi 联立式，并代入题给数据得 h= 13.2 cm 答案 (i) 12.0 cm (ii) 13.2 cm 11. 2015 江苏单科，12A (3)(难度)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 1 L

21、.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 . 解析 若不漏气，设加压后的体积为 V,由等温过程得：p)V0= P1V1,代入数 据得V =0.5 L，因为 0.45 L V 0.5 L，故包装袋漏气. 答案漏气 12. 2015 重庆理综，10 (2), 6 分(难度)北方某地的冬天室外气温很低， 吹 出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为 T1,压强为 p,肥 皂泡冻结后 泡内气体温度降为 T2.整个过程中泡内气体视为理想气体 ，不计体 积和质量变化，大气压 强为P0.求冻结后肥皂膜内外气体的压强差 . 解析 对泡

22、内气体由查理定律得 0= 2 T1= T2 内外气体的压强差为 p= p2 3 T2 联立式解得 p=P1 - P。 T2 14 答案 TP1 P0 13. 2015 山东理综，37 (2)(难度)扣在水平桌面上的热杯盖有时会发 生 被顶起的现象.如图，截面积为 S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封 闭气体的温15 度为 300 K，压强为大气压强 po.当封闭气体温度上升至 303 K 时， 杯盖恰好被整体顶起， 放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减 为po,温度仍为 303 K.再经过一段 时间，内部气体温度恢复到 300 K.整个过 程中封闭气体均可视为理想气体 .求： 16

23、 解析 压强为P0； 当温度上升到 当温度恢复到 303 K 且尚未放气时，封闭气体的压强; 300 K 时，竖直向上提起杯盖所需的最小力 (i)以开始封闭的气体为研究对象，由题意可知 ，初状态温度T0 = 末状态温度 Ti= 303 K,压强设为pi,由查理定律得 代入数据得 101 pi=硕卩0= 1.01 P0 (ii)设杯盖的质量为 m刚好被顶起时，由平衡条件得 piS= pS+ mg 放出少许气体后，以杯盖内的剩余气体为研究对象，由题意可知，初状态温 303 K，压强p2= p。，末状态温度 T3= 300 K,压强设为 Q,由查理定 律得 设提起杯盖所需的最小力为 F,由平衡条件得

24、 F+ psS= QS+ m（ 联立式，代入数据得 201 F= 10 100 poS= O.O2 poS 答案 （i） 1.01 p。 （ii） 0.02 300 K, 度T2 = 14. 2014 封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩 擦地滑动.开 始时气体压强为p,活塞下表面相对于汽缸底部的高度为 h,外界 的温度为T0.现取质量 为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面 ，沙子倒完时，活 塞下降了 h/4.若此后外界的温度变 为T,求重新达到平衡后气体的体积.已知 外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大 小为g. 17 解析 设汽缸的横截面积为 S,沙子倒在活塞上

25、后，对气体产生的压强为 A p, 玻意耳定律得 闭，B上端与大气连通；两汽缸除 A顶部导热外，其余部分均 绝热.两汽缸中各有一厚度 可忽略的绝热轻活塞 a、b,活塞下方充有氮气，活 塞a上方充有氧气当大气压为 1 和汽缸内气体温度均为7 C且平衡时，活塞a离汽缸顶的距离是汽缸高度的 1, 汽缸正中间. (ii)继续缓慢加热，使活塞 a上升.当活塞a上升的距离是汽缸高度的 箱时， 求 氧气的压强. 解析 (i)活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气 经历等 压过程设汽缸A的容积为V),氮气初态体积为 V,温度为Ti；末态体积为温度为T2.phS=( p+ A p) (h h)

26、S 解得A p=3P 3 外界的温度变为 T后，设活塞距底面的高度为 h.根据盖一吕萨克定律，得 1 (h-4h) S h TO 解得h=鲁 4To 据题意可得A p= 气体最后的体积为 V= Sh 联立式得V=需T 15. 2014 新课标全国H, 33 (2), 10 分(难度)如图，两汽缸A、B粗细 匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通 ,A的直径是B的 2 倍，A上端封 P。、外界 活塞b在 (i)现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞 (i)现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞 b恰好升至顶部时，求氮气的温 b恰好升至顶部时，求氮气的温 度; 略. 18 按题意，汽缸B的容积为V0

27、/4，由题给数据和盖一吕萨 克定律有 3 1 V0 7 V=4%+ 2 4 = 8V 3 1 q V2= V+ V0 = V0 4 4 V J =一 Ti形 由式和题给数据得 Ta= 320 K (ii)活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞 a开始向上移动，直至 活塞上 1 升的距离是汽缸高度的 16 时，活塞a上方的氧气经历等温过程设氧气 初态体积为Vi, 压强为pi;末态体积为V2,压强为p2 .由题给数据 和玻意耳定律有 1 3 V = 一V0, p1 = po, V2 = V0 4 16 P1 V= p2 V/ 由式得 ,4 p2 = 3po “亠 4 答案(i) 320 K (i

28、i) 33 16. 2014 山东理综，37 (2)(难度)种水下重物打捞方法的工作原理 如 图所示将一质量M= 3X 103 kg、体积V= 0.5 m 3的重物捆绑在开口朝下 的浮筒上.向浮筒 内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离 h1 = 40 m ，筒内气体体积 V1= 1 m3.在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离 为h2时，拉力减为零，此时气体体积为 V2,随后浮筒和重物自动上 浮.求 7 和h2. At 水面 5 3 3 已知大气压强 p0 = 1 x 10 Pa,水的密度 p = 1 x 10 kg/m，重力加速度的大小 g= 10 19 m/s2.不计水

29、温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量 和筒壁厚度可忽 解析 当F= 0 时，由平衡条件得 Mg= p g （V0 + V2 代入数据得 V2= 2.5 m3 设筒内气体初态、末态的压强分别为 Pl、P2,由题意得 pi= po+ p ghi P2= po+ p gh2 在此过程中筒内气体温度和质量不变，由玻意耳定律得 piVi = P2V2 联立式，代入数据得 h2= 10 m 答案 2.5 m 3 10 m 17. 2014 重庆理综，10 （2）, 6 分（难度）如图为一种减震垫，上面布满了 圆 柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为 V0,压强为pc的气体，当平板状物 品平放在

30、气泡上 时，气泡被压缩若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持 不变，当体积压缩到 V时气 泡与物品接触面的面积为 S,求此时每个气泡内 气体对接触面处薄膜的压力 解析设压力为F,压缩后气体压强为 p. 由 pV0 = pV和 F= pS得 F= pPoS V0 答案 VPS 18. （2013 -新课标全国n, 33, 15 分）（难度）（多选）（1）关于一定量的 气体，下 列说法正确的是（ ） A. 气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所 有 i6 分子体积之和 B. 只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低 C. 在完全失重的情况下，气体对容器壁的

31、压强为零 D. 气体从外界吸收热量，其内能一定增加 E. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高 （2）如图所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置 .玻璃管的下部 封有长 li = 25.0 cm 的空气柱,中间有一段长I 2= 25.0 cm 的水银柱，上部空气 柱的长度丨3 = 40.0 cm.已知大气压强为 po= 75.0 cmHg.现将一活塞（图中未画 出）从玻璃管开口处缓 慢往下推，使管下部空气柱长度变为 li= 20.0 cm假 设活塞下推过程中没有漏气， 求活塞 下推的距离. j i t;- 1 /解析 （1）气体体积为气体分子所能到达的空间的体积 ,A 正确；气体分子 热运

32、动 的剧烈程度表现为气体温度， B 正确；气体压强是由气体分子频繁碰 撞容器壁引起的，与重 力无关,C错误；由热力学第一定律 U= Q+ W可知， D 错误；由盖一吕萨克定律知，等压 V 过程中T= C, V增大，则T增大，E 正 确. （2）以 cmHg 为压强单位.在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强 pi = p。 +丨2 设活塞下推后，下部空气柱的压强为 pi，由玻意耳定律得 pil i= pi 11 如图所示，设活塞下推距离为 I，则此时玻璃管上部空气柱的长度 l3 = l3 +（ li l i）- A l 山P i i r IG J L 设此时玻璃管上部空气柱的压强为 时，则 21

33、 0 = pi l 2 由玻意耳定律得pel 3= p3 l 3 联立式及题给数据解得 A I = i5.0 cmi6 答案 (1) ABE (2) 15.0 cm 19. 2013 新课标全国I, 33 （2） , 9 分（难度）如图所示，两个侧壁绝热、 顶 部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通 .顶部 的细管带有 阀门 K.两汽缸的容积均为 V0,汽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 活塞在汽缸正中间，其上方为真空； 右活塞上方气体体积为 V0/4.现使

34、汽缸底与一恒温 热源接触，平衡后左活塞升 至汽缸顶部，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 T）,不计活塞与汽缸壁间的摩擦 .求： （1） 恒温热源的温度 T； （2） 重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积 VX. 解析 （1）与恒温度热源接触后，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，由盖一吕萨克定律得 二如 To 5V0/4 7 由此得T= 5T0 （2）由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大 塞下降至某一位置，右活塞必须升至汽缸顶，才能满足力学平衡条 件.打开 K 后，左活 23 汽缸顶部与外界接触

35、，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程， 设 左活塞上方气体压强为 P,由玻意耳定律得 po V)Q p*= 3 4 (p+ po) (2* u)= po #V0 联立式得 6V VV V)= 0 1 其解为V=尹 1 另一解V= 3 乂，不合题意，舍去 7 1 答案 (1)訂 (2) 2 乂 考点三热力学定律与能量守恒定律 1. (2015 -北京理综，13, 6 分)(难度)下列说法正确的是( ) A. 物体放出热量，其内能一定减小 B. 物体对外做功，其内能一定减小 C. 物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加 D. 物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变 解析 由热力

36、学第一定律 U= Wb Q可知，改变物体内能的方式有两种：做 功和热 传递.若物体放热 Q 0,同时对外做功 W v 0, (Wb Q可正、可负，所以内能 可能增加，故 C 选项正确；物体放出热量 Q T：, Qb Qc B. Tb T：, Qb Qc D. Tb= Tc , QbV Qc 解析 ab过程为等压变化，由盖吕萨克定律得： 程为等容变化，由查理定律得： T0=宰,得兀=2Ta所以Tb = Tc由热力学第一定: + Qb = L|b ac: Wac + Qc = Uc 又 VWV 0 , 0 , Uab= Uc 则有 Qb Qc故 C 项正确. 答案 C 4. 2014 重庆理综，1

37、0 （ 1）, 6 分（难度）重庆出租车常以天然气作为燃料 气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及 则罐内气体（可视为理想气体） （ ） A. 压强增大，内能减小 B. 吸收热量，内能增大 C. 压强减小，分子平均动能增大 气体内 a 态c的温度 a T c过 葦：aTb： Wab . 加 质量均不变, V=学，得忑=2Ta O 百 2Vv V 25 D. 对外做功，分子平均动能减小26 解析 储气罐中气体体积不变，气体不做功，当温度升高时，气体压强增大, 体内能增大，分子平均动能增大；由热力学第一定律可知，气体一定吸热， 故选项 B 正 确 答案 B 5. 2014

38、 新课标全国I, 33 （1）,6 分（难度）（多选）一定量的理想气体从 状 态a开始，经历三个过程 ab、be、ca回到原状态，其 pT图象如图所示.下 列判断正确 的是（ ） A. 过程ab中气体一定吸热 B. 过程be中气体既不吸热也不放热 C. 过程ea中外界对气体所做的功等于气体所放的热 D. a、b和e三个状态中，状态 a分子的平均动能最小 E. b和e两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不 同 解析 对封闭气体，由题图可知ab过程，气体体积 V不变，没有做功，而 温度T 升高，则为吸热过程， A 项正确；e过程为等温变化，压强减小， 体积增大，对外做 功，则

39、为吸热过程，B 项错； d a过程为等压变化，温度 T降低，内能减少，体积V减小, 外界对气体做功，依据 VW Q= A U,外界 对气体所做的功小于气体所放的热， C项错；温度 是分子平均动能的标志， EvTb= Te,故 D 项正确；同种气体的压强由气体的分子数密度 P和温度T 决定，由题图可知 Tb=讥,Pbpe，显然 E 项正确. 答案 ADE 6. 2014 山东理综,37 （1）（难度）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 .当环境温度升高时，缸内气体 _ . （双选，填正 确答案标号） A. 内能增加 B.对外做功 27 C.压强增大 D.分子间的引

40、力和斥力都增大 28 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 想气体内能只与温度有关，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 mg V 衡有poS+ mg= pS,即缸内气体的压强 p= po +忑、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 答案 AB 7. 2013 山东理综，36 （ 1）（难度）关于热现象的描述正确的一项是（ ） A. 根据热力学定律，热机的效率可以达到 100% B. 做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的 C. 温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统 温 度相同 D. 物体由大量分子组