2019物理优编增分练选考题考点排查练5

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2016年（全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷)选考33题考点排查练试卷Ⅰ卷Ⅱ卷Ⅲ卷考点热学基本规律和热学综合问题热学图象、热力学定律和充放气问题热学基本规律和气体实验定律的应用1．(1）（2018·四川省广安、眉山、内江和遂宁第三次模拟)下列关于温度及内能的说法中正确的是________．A．物体的内能不可能为零B．温度高的物体比温度低的物体内能大C．一定质量的某种物质,即使温度不变，内能也可能发生变化D．内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同E．温度是分子平均动能的标志,所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高(2)(2018·衡水金卷调研卷五）如图1甲所示,一截面积为S的汽缸竖直倒放，汽缸内有一质量为m的活塞,将一定质量的理想气体封闭在汽缸内，气柱的长度为L，活塞与汽缸壁无摩擦，气体处于平衡状态,现保持温度不变，把汽缸倾斜，使汽缸侧壁与竖直方向夹角θ＝37°，重新达到平衡后，如图乙所示，设大气压强为p0，汽缸导热良好,已知sin37°＝0。6，cos37°＝0。8，重力加速度为g。图1①求此时气柱的长度；②分析说明汽缸从竖直倒放到倾斜过程,理想气体吸热还是放热．答案(1）ACD（2）①eq\f（5p0S－5mg,5p0S－4mg）L②放热解析（1）内能是物体内所有分子无规则热运动的动能和分子势能的总和,分子在永不停息地做无规则运动,所以内能永不为零，故A正确；物体的内能除与温度有关外，还与物质的量、物体的体积及物态有关,温度高的物体的内能可能比温度低的物体的内能大，也可能与温度低的物体的内能相等，也可能比温度低的物体的内能小，故B错误；一定质量的某种物质，即使温度不变,内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄氏度的水，内能增加，故C正确；内能与温度、体积、物质的量及物态有关，而分子平均动能只与温度有关,故内能不同的物体，它们的分子平均动能可能相同，故D正确；温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，故E错误．(2）①以活塞为研究对象，汽缸竖直倒放时，根据平衡条件有p0S＝mg＋p1S，得p1＝p0－eq\f(mg,S)汽缸倾斜后，根据平衡条件有p0S＝mgcos37°＋p2S，得p2＝p0－eq\f（mg,S)cos37°＝p0－eq\f（4mg，5S)根据玻意耳定律有p1LS＝p2xS，解得x＝eq\f(5p0S－5mg,5p0S－4mg）L②由①得出气体体积减小，大气压对气体做功，W〉0，气体等温变化，ΔU＝0，由热力学第一定律ΔU＝W＋Q，知Q<0，故气体放出热量．2．(1)(2018·广东省汕头市第二次模拟）一定量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V－T图象如图2所示．下列判断正确的是________．图2A．ab过程中气体一定放热B．ab过程中气体对外界做功C．bc过程中气体内能保持不变D．bc过程中气体一定吸热E．ca过程中容器壁单位面积受到气体分子的撞击力一定减小（2）如图3所示是生活上常用喷雾器的简化图．已知贮液瓶容积为3L(不计贮液瓶中打气筒和细管的体积)，喷液前，瓶内气体压强需达到2.5atm，方可将液体变成雾状喷出，打气筒每次能向贮液瓶内打入p0＝1。0atm的空气ΔV＝50mL.现打开进水阀门A和喷雾头阀门B，装入2L的清水后，关闭阀门A和B。设周围大气压恒为p0，打气过程中贮液瓶内气体温度与外界温度相同且保持不变,不计细管中水产生的压强，求：图3①为确保喷雾器的正常使用，打气筒至少打气次数n；②当瓶内气压达到2.5atm时停止打气,然后打开阀门B,求喷雾器能喷出的水的体积的最大值．答案(1)ADE(2）①30次②1.5L解析（1）由题图可知，ab过程气体发生等温变化，气体内能不变，体积减小,外界对气体做功，由热力学第一定律ΔU＝Q＋W可知,气体放出热量，故A正确，B错误；由题图知，bc过程气体体积不变而温度升高,气体内能增大，气体不做功,由热力学第一定律可知，气体吸收热量，故C错误,D正确；根据理想气体状态方程得eq\f（pcVc，Tc)＝eq\f(paVa，Ta），因Vc<Va，Tc>Ta，故pc〉pa，根据气体压强的微观解释可知E正确．(2）①贮液瓶装水后，瓶内封闭气体的体积V1＝V总－V液＝1L打气过程瓶内气体做等温变化,有p0（V1＋V外）＝p2V1V外＝nΔV将p0＝1.0atm、p2＝2。5atm代入,解得打气的次数至少为n＝30次②阀门打开喷水过程，瓶内封闭气体做等温变化，有p2V1＝p3V3最后瓶内气体的压强p3＝p0代入数据解得最后瓶内气体的体积V3＝2。5L因此喷雾器能喷出的水的体积的最大值V水＝V3－V1＝1。5L3．(1)（2018·四川省第二次“联测促改")节日放飞的氢气球,升到高空后会破裂．氢气球在破裂之前的上升过程中，下列说法正确的是________．A．气球内氢气的内能减小B．气球内氢分子的速率都在减小C．气球内的氢气对外做功D．气球内的氢分子的速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律E．气球内的氢分子的运动也叫布朗运动(2）(2018·江西省南昌市第二次模拟）如图4所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的横截面积S＝100cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为m＝62.5kg，两物块与平台间的动摩擦因数均为μ＝0。8.两物块间距为d＝10cm.开始时活塞距缸底L1＝10cm，缸内气体压强等于大气压强p0（p0＝1×105Pa），温度t1＝27℃。现对汽缸内的气体缓慢加热．求：(g＝10m/s2)图4①物块A开始移动时，汽缸内的温度；②物块B开始移动时，汽缸内的温度．答案（1）ACD（2）①450K②1200K解析（1）在气球上升过程中,随着高度的增加，温度降低，空气的密度减小，大气压强逐渐减小，球内氢气的压强大于外界大气压，会使得氢气球向外膨胀，气球的体积变大,气体对外做功，其内能减小，故A、C正确；氢气温度降低，分子平均动能减小,平均速率减小，速率总是呈“中间多,两头少”的分布规律，不一定所有分子的速率都减小，故B错误,D正确；布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，故E错误．（2）①物块A开始移动前气体做等容变化，则有p2＝p0＋eq\f（μmg,S）＝1.5×105Pa由查理定律有：eq\f(p1,T1）＝eq\f(p2,T2)解得T2＝450K②物块A开始移动后，气体做等压变化，到A与B刚接触时p3＝p2＝1。5×105Pa，V3＝(L1＋d)S由盖－吕萨克定律有eq\f（V2，T2)＝eq\f（V3,T3),解得T3＝900K之后气体又做等容变化，设物块A和B一起开始移动时气体的温度为T4p4＝p0＋eq\f