1、1单元高考模拟特训(十三)1(1)(5 分)(多选)一定质量的理想气体从状态 a开始，经历三个过程 ab、 bc、 ca回到原状态，其 V T图象如图所示， pa、 pb、 pc分别表示状态 a、 b、 c的压强，下列判断正确的是( )A过程 ab中气体一定吸热B pc pbpaC过程 bc中分子势能不断增大D过程 bc中每一个分子的速率都减小E过程 ca中气体吸收的热量等于对外界做的功(2)(10分)利用如图所示的实验装置可测量粉末状物体的体积导热性能良好的密闭容器，顶部连接一气压计可测出容器内的理想气体的压强，容器左端与一个带有活塞的汽缸相连，右端有一个小门将小门开启，活塞位于图中 1位置
2、，记录此时气压计读数p01.00 atm.现将小门封闭，活塞缓慢推至图中 2位置记录此时气压计读数 p11.20 atm.此过程中，汽缸中气体体积变化 V 0.5 L打开小门，将活塞恢复到 1位置，放入待测粉末状物体后封闭小门再次将活塞缓慢推至 2位置，记录此时气压计读数 p21.25 atm.整个过程中环境温度不变，求待测粉末状物体的体积解析：(1)由题图知，该理想气体从 a到 b为等容变化，外界对气体做功为零，温度升高，内能增大，根据 U Q W，可知气体一定吸热，选项 A正确；从 b到 c为等压变化，故 pc pb，而从 a到 b为等容变化，根据查理定律 p CT，可知温度升高，压强变大
3、，故pbpa，选项 B正确；理想气体没有分子势能，选项 C错误；从 b到 c，温度降低，分子的平均动能降低，平均速率减小，但不是每一个分子的速率都减小，选项 D错误；从 c到a，气体发生等温变化，内能不变，气体对外界做功，吸收热量，根据 U Q W，气体吸收的热量等于对外界做的功，选项 E正确(2)未放入粉末状物体，推动活塞时，气体经历等温压缩过程，由玻意耳定律得：p0V1 p1V2(2分)2压缩后气体的体积为：V2 V1 V (1分)放入粉末状物体后，推动活塞时，气体仍经历等温压缩过程，由玻意耳定律得：p0V3 p2V4(2分)压缩前气体的体积为： V3 V1 V(1分)压缩后气体的体积为：
4、 V4 V1 V V (2分)代入数据解得： V0.5 L(2 分)答案：(1)ABE (2)0.5 L2(1)(5 分)下列说法正确的是_(填正确答案标号选对 1个得 2分，选对2个得 4分，选对 3个得 5分每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分)A分子间的距离 r增大，分子势能有可能增大B当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大C理想气体温度每升高 1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关D某物体的温度为 0 ，则其每个分子的温度都为 0 E一定质量的物质，在一定的温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等(2)(10分)如图，内径均匀的弯曲玻璃管 ABCDE两端开口， AB、
5、CD段竖直， BC、 DE段水平， AB120 cm.BC40 cm.CD50 cm， DE60 cm.在水平段 DE内有一长 10 cm的水银柱，其左端距 D点 10 cm.在环境温度为 300 K时，保持 BC段水平，将玻璃管 A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使 A端在水银面下 10 cm.已知大气压为 75 cmHg且保持不变，计算结果均保留至小数点后一位若环境温度缓慢升高，求温度升高到多少 K时，水银刚好全部溢出；若环境温度缓慢降低，求温度降低到多少 K时，水银刚好全部进入 CD段解析：当分子之间的距离等于平衡位置之间的距离时，分子间作用力为零，分子势能最小，当分子间距离从平衡位置开始
6、增大时，需要克服分子间作用力做功，分子势能增大，选项 A正确；当人们感到潮湿时，水分不容易蒸发，说明空气的相对湿度一定较大，选项B错误；理想气体温度每升高 1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关，例如等压变化，温度升高 1 K体积增大，即气体对外做功，吸收的热量大于等容变化吸收的热量，选项 C正确；温度是宏观量，对少数分子没有意义，选项 D错误；一定质量的物质，在一定的温3度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等，选项 E正确(2) A端插入水银槽后， DE段中的水银柱向右移动 10 cm，气体发生等压变化，由盖吕萨克定律可得 (2分)V1T1 V2T2其中 V1220 cm S，
7、V2260 cm S， S为玻璃管内截面积代入数据解得 T2354.5 K(3 分)当 DE段中水银刚好全部进入 CD管时，水银槽中的水银将沿 AB管上升 10 cm封闭气体体积及压强： V3180 cm S， p365 cmHg由理想气体状态方程得： (2分)p1V1T1 p3V3T3则 T3212.7 K(3 分)答案：(1)ACE (2)354.5 K 212.7 K3(1)(5 分)下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对 1个得 2分，选对 2个得 4分，选对 3个得 5分每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分)A如图甲所示为热机工作能流分配图，如果在理想情况下没有任何漏气、摩擦、不
8、必要的散热损失，热机的效率会达到 100%B如图乙所示为分子间的引力和斥力随分子间距离变化的关系图，若两分子间距从r0开始逐渐增大，则分子力先变大后变小，分子势能逐渐变大C如图丙所示为某理想气体分子速率分布图象，由图可知与 0 相比，100 时速率大的分子所占比例较多D在某样品薄片上均匀涂上一层石蜡，然后用灼热的金属尖接触样品的背面，结果得到如图丁所示石蜡熔化的图样，则该样品一定为非晶体E如图戊所示，透明塑料瓶内有少量水，水上方有水蒸气用橡胶皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内会出现“白雾” ，这是气体膨胀对外做功温度降低造成的4(2)(10分)如图所示，粗细均匀的 U形管竖直放置，
9、左管上端封闭，右管上端开口，下端正中开口处有一开关 K，K 关闭，管中装有水银，左右两管中的水银面在同一水平线上，左管中的空气柱长度 L121 cm.控制开关 K缓慢放出一些水银，使左管液面比右管液面高h125 cm 时关闭开关 K.已知大气压强 p075 cmHg，环境温度不变求放出水银后左管空气柱的长度 L2；放出这些水银后，再从右管口缓慢注入水银，使得右管液面比左管液面高 h215 cm，求需在右管中加入的水银柱长度 H.解析：(1)由热力学第二定律，知热机效率不可能达到 100%，A 项错；由题图乙知，若两分子间距从 r0开始逐渐增大，则分子力先变大后变小，分子势能逐渐变大，B 项对；
10、由题图丙知，100时速率大的分子所占比例较多，C 项对；多晶体和非晶体都具有各向同性的特点，D 项错；图戊中瓶内出现的“白雾”是气体膨胀对外做功温度降低造成的，E 项对(2)设 U形管的横截面积为 S，水银的密度为 .根据玻意耳定律有：p0L1S( p0 gh 1)L2S(3分)解得 L231.5 cm(2 分)设此时左管中空气柱的长度为 L3，根据玻意耳定律有： p0L1S( p0 gh 2)L3S(2分)由几何关系可知： H2( L2 L3) h1 h2(2分)解得： H68 cm(1 分)答案：(1)BCE (2)31.5 cm 68 cm4(1)(5 分)如图所示为由两分子组成的系统的
11、势能 Ep与两分子间距离 r的关系曲线，下列说法正确的是_(填正确答案标号选对 1个得 2分，选对 2个得 4分，选对3个得 5分每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分)5A当 rr2时，分子间作用力表现为引力B当 rr2时分子间作用力表现为引力，故 A、B 正确；当 r r2时，分子间作用力为零，故 C错误；在 r由 r1到 r2的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子间距离增大，分子间作用力做正功，分子势能减小，故 D错误；由于 rr2时分子间作用力表现为引力，随着分子间距离增大，分子间作用力做负功，分子势能增大，因此当分子间距离 r r2时分子势能最小，E 正确(2)设汽缸横截面积为 S，
12、由题意知气体初始状态的压强、温度和体积分别为6p0、 T1和 V1 LS(1分)34当气体温度升高了 T 45 K时，对汽缸开始上升的状态，压强、温度和体积分别为 p2、 T1 T 和 V2 LS(1分)34继续加热直到汽缸上升 时，状态的压强、温度和体积分别为 p2、 T2和 V3 LS(1分)L8 78直到铁砂全部取走时，对汽缸内气体刚好没有泄出的状态，压强、温度和体积分别为 p0、 T2和 V4 LS(1分)气体从状态到状态，根据查理定律得 (1分)p0T1 p2T1 T气体从状态到状态，根据玻意耳定律得 p0LS p2 LS(1分)78联立解得 T17 T 315 K(1 分)气体从状
13、态到状态，根据盖吕萨克定律得 (2分)78LST234LST1 T解得 T2 T 420 K(1 分)283答案：(1)ABE (2)315 K 420 K5(1)(5 分)下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对 1个得 2分，选对 2个得 4分，选对 3个得 5分每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分)A液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性B相对湿度是 100%，表明在当时温度下，空气中水蒸气已达到饱和状态C在围绕地球运行的天宫一号中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D干湿泡湿度计中两个温度计的示数差越小，空气的湿度越小E浸润情况下管内液面呈凹形
14、，液体表面张力的合力向上(2)(10分)如图所示，导热性能良好的柱形金属容器竖直放置，容器上端的塞子将容7器内的某种理想气体密闭，内有质量为 m的厚度不计的活塞将容器分为 A和 B两个气室，活塞与容器内壁间气密性良好，且没有摩擦，活塞横截面积为 S，已知重力加速度大小为g，外界大气压强为 ， A和 B两个气室的体积均为 V0， A气室内气体的压强为 ，求：3mg2S mgS A和 B两个气室中气体的质量之比；拔去容器上端的塞子，等稳定后，容器内的活塞移动的距离解析：(1)液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，故 A错误；相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水的
15、饱和汽压之比，相对湿度是 100%，表明在当时温度下，空气中水蒸气已达到饱和状态，B 正确；在围绕地球运行的天宫一号中，自由飘浮的水滴呈球形，这是液体表面张力作用的结果，故 C正确；干湿泡湿度计的两个温度计的示数差越大，说明空气越干燥，相对湿度越小，示数差越小，空气的湿度越大，故 D错误；浸润情况下管内液面呈凹形，表面张力的合力向上，E 正确(2)由题意知， A和 B气室中的气体的体积相等，温度相同， A气室中气体的压强为pAmgSB气室中气体的压强为 pB pA (1分)mgS 2mgS假设让 B气室中气体发生等温膨胀，使其压强等于 A气室中气体的压强，由玻意耳定律知pBV0 pAVB(2分)故两气室中气体的质量之比 (1分)mAmB V0VB 12若拔去塞子，待稳定后， B气室内气体的温度仍与外界相同，压强为p B (1分)3mg2S mgS 5mg2S设此时 B气室中气体的体积为 V，根据玻意耳定律有pBV0 p BV(2分)得 V V0(1分)45因此活塞向下移动的距离为 h (2分)V0 VS V05S答案：(1)BCE (2) 12 V05S8
