1、1专题强化十七 热学本试卷共 6 小题，共 90 分，考试时间为 60 分钟12018深圳实验中学联考(1)(5 分)如图所示的四幅图分别对应四种说法，其中正确的是_(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0 分)A微粒运动(即布朗运动)就是物质分子的无规则热运动B当两个相邻的分子间距离为 r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体(2)(10 分)如图所示，一圆柱形绝热气缸
2、竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体活塞的质量为 m，横截面积为 S，与容器底部相距 h，此时封闭气体的温度为 T1.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量 Q 时，气体温度上升到 T2.已知大气压强为p0，重力加速度为 g，不计活塞与气缸的摩擦，求：活塞上升的高度；加热过程中气体的内能增加量22018新乡市三模(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只要减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低B随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能
3、也一定减小C同种物质要么是晶体，要么是非晶体，不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现2D在温度不变的情况下，减小液面上方饱和汽的体积时，饱和汽的压强不变E温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同(2)(10 分)如图甲所示，粗细均匀、横截面积为 S 的足够长的导热细玻璃管竖直放置，管内用质量为 m 的水银柱密封着一定质量的理想气体，当环境温度为 T，大气压强为 p0时，理想气体的长度为 l0，现保持温度不变，将玻璃管缓慢水平放置重力加速度为 g，不计摩擦求：稳定后气柱的长度；若将环境温度降为 ，将玻璃管平放于光滑水平桌面上并让其以加速度 a 向左做匀加T3速直线运动(如图乙所示)，求稳定后
4、的气柱长度32018三湘名校联盟第三次联考(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医学上利用液晶来检查肿瘤，是利用了液晶的温度效应B自然发生的热传递过程是沿着分子热运动无序性增大的方向进行的C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D物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加E分子热运动各速率间的分子数占总分子数的比例是常数，与温度无关(2)(10 分)如图所示，在上端开口、竖直放置的足够高光滑导热气缸内，体积均为 V的理想气体 1、2 被轻活塞 A 隔开
5、，气体 1 上面有活塞 B，两活塞均被锁定已知气体 1 的压强、大气压均为 p0，气体 2 的压强为 2p0.现解除对活塞 A 的锁定求：稳定后气体 1 的体积和压强；稳定后，再解除对活塞 B 的锁定，求再次稳定后气体 2 的体积34.2018郑州市三模(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在完全失重的情况下密闭容器内气体对容器壁没有作用力B分子间同时存在着相互作用的斥力和引力，它们都随分子间距离的减小而增大C悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了花粉分子运动的无规则
6、性D温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均速率不相同E热量不可能自发地从低温物体传到高温物体(2)(10 分)如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的 U 形玻璃管，右端通过橡胶管与放在水中导热的球形容器连通，球形容器连同橡胶管的容积为 V090 cm3，U 形玻璃管中，被水银柱封闭有一定质量的理想气体当环境温度为 0时，U 形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出 h116 cm，水银柱上方空气柱长 h020 cm，(已知大气压强 P076 cmHg，U 形玻璃管的横截面积为 S0.5 cm 2)若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注
7、入水银，问注入水银的高度多少时右管水银面回到原来的位置？52018成都市三模(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0 分)A热量可以从低温物体传递到高温物体B液体中悬浮的微粒越大，布朗运动越显著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缓慢压缩一定量的理想气体，若此过程中气体温度不变，则外界对气体做正功但气体内能不变E在两个分子间的距离由很远( r10 9 m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大后减小(2)(10 分)如图，均匀玻璃管的质量为 M、长为
8、 L，管内一质量为 m，截面积为 S 的活塞在管中封闭着一定质量的空气，细线竖直悬挂着活塞使玻璃管和活塞均静止，此时空气柱长度为 L.设外界大气压强为 P0，不计摩擦4求细线的拉力大小 T；保持温度不变，将玻璃管缓慢往下拉，求活塞刚要脱离玻璃管时，细线的拉力大小T.62018渭南市三模(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松香在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变B当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小C液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关D若一定质量的理想气体被压缩
9、且吸收热量，则压强一定增大E若一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热(2)(10 分)如图所示，开口向上的汽缸 C 静置于水平桌面上，用一横截面积 S50 cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数 k2800 N/m 的竖直轻弹簧 A， A 下端系有一质量 m14 kg 的物块 B.开始时，缸内气体的温度 t127 ，活塞到缸底的距离 L1120 cm，弹簧恰好处于原长状态已知外界大气压强恒为 P01.010 5 Pa，取重力加速度 g10 m/s2，不计一切摩擦，现使缸内气体缓慢冷却，求：5当 B 刚要离
10、开桌面时汽缸内封闭气体的温度；气体的温度冷却到93时 B 离桌面的高度 H.(结果保留 2 位有效数字)6专题强化十七 热学1(1)BDE (2) h Q( P0S mg) hT2 T1T1 T2 T1T1解析：(1)布朗运动是固体微粒的运动，反映了物质分子的无规则热运动，A 选项错误；分子间的作用力随距离的增大而减小，当两个相邻的分子间距离为 r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等，B 选项正确；食盐晶体的物理性质沿各个方向都是不一样的，具有各向异性，C 选项错误；小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用，D 选项正确；热量总是自发的从高温物体传递到低温物体，温度是平均动能的标志
11、，故热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体，E 选项正确(2)气缸内气体压强 P P0 .mgS气体发生等压变化，根据理想气体状态方程可知， .hST1 h h ST2解得 h h.T2 T1T1加热过程中，气体对外做功 W PS h( P0S mg) h.T2 T2T1根据热力学第一定律可知，内能的增加量 U Q W Q( P0S mg) h.T2 T1T12(1)ADE (2) l0 mg P0S l0P0S P0S mg3 P0S ma解析：(1)温度是分子平均动能的标志，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，A 选项正确；随着分子间距增大，分
12、子间引力和斥力均减小，当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小，B 选项错误；同一种物质在不同的温度时可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如石墨和金刚石，C 选项错误；在一定温度下，饱和蒸气的分子数密度是一定的，其压强也是一定的，这个压强叫做饱和蒸气压强，液体的饱和汽压的大小与体积无关，在温度不变的情况下，减小液面上方饱和汽的体积时，饱和汽的压强不变，D 选项正确；温度是分子的平均动能的标志，温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同，E 选项正确(2)初始时封闭气体的压强 P1 P0 .mgS水平放置时封闭气体的压强 P2 P0.根据理想气体方程可知， P1l0S P2lS.解得 l .
13、 mg P0S l0P0S当环境温度降为 时， .T3 l2ST1 l3ST2其中 T1 T， T2 ， l2 lT3解得， l3 .l3当玻璃管向左以加速度 a 做匀加速运动时，(P0 P3)S ma， P3l4 P0l3.解得， l4 l0.P0S mg3 P0S ma73(1)ABD (2) V p0 2 V23 32解析：(1)液晶具有各向异性，医学上利用液晶来检查肿瘤，是利用了液晶的温度效应，A 选项正确；热力学第二定律的微观意义是一切自发过程总是沿着分子热运动无序性增大的方向进行的，B 选项正确；非晶体和多晶体的物理性质各向同性，而单晶体的物理性质都是各向异性，C 选项错误；根据热
14、力学第一定律 U W Q 可知，物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加，D 选项正确；分子热运动各速率间的分子数占总分子数的比例与温度有关，E 选项错误(2)气体 1 做等温变化，根据玻意耳定律，对气体 1， P0V P1V1.对气体 2,2P0V P2V2.稳定后，两气体的压强相等， P1 P2.总体积不变， V1 V22 V.联立解得， V1 V， P1 P0.23 32再次稳定后，气体 2 的压强等于大气压，根据玻意耳定律可知，2P0V P0V3.解得， V32 V.4(1)BDE (2)86.63 19.04 cm解析：(1)封闭容器内气体对容器壁的作用力是分子运动的结果，与重力无
15、关，在完全失重的情况下，密闭容器内气体对容器壁存在作用力，A 选项错误；分子间同时存在着相互作用的斥力和引力，它们都随分子间距离的减小而增大，B 选项正确；悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了水分子运动的无规则性，C 选项错误；温度是分子平均动能的标志，温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同，但速率不相同，D 选项正确；热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，E 选项正确(2)封闭气体，初状态压强为P1 P016 cmHg60 cmHg.体积为 V1 V0 h0S， T1273 K.末状态压强为 P2 P0，体积 V2 V1 S，h12T2(273 t) K.根据理想气体状态方程可知，
16、.P1V1T1 P2V2T2代入数据得， t86.63 .当往左管注入水银后，末状态压强为 P，体积为V1 V0 h0S.根据玻意耳定律可知， P2V2 PV1.解得 P79.04 cmHg.即左、右液面高度差 h3.04 cm.往左管注入水银的高度为 h h1 h19.04 cm.5(1)ACD (2)( m M)g ( m M)g p0S Mg L L L解析：(1)热量可以从低温物体传递到高温物体，但要引起其他变化，A 选项正确；液体中悬浮的微粒越小，布朗运动越显著，B 选项错误；液晶具有流动性，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，C 选项正确；气体温度不变，则内能不变
17、，缓慢压缩一定量的理想气体，外界对气体做正功，D 选项正确；在两个分子间的距离由很远( r109 m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先增大，后减小，再增大，E 选项错误(2)将玻璃管与活塞视为整体由力的条件平衡有： T( m M)g初态空气柱压强为： p1 p0MgS设活塞刚要脱离玻璃管时，空气柱压强为 p28对玻璃管有： p2S F Mg p0S对气体，由玻意耳定律有： p1L S p2LS对整体，由力的条件平衡有： T( m M)g F联立解得 T( m M)g p0S Mg L L L6(1)BDE (2)66 15 cm解析：(1)非晶体没有固定的熔点，在熔化时温度是变化的，分
18、子平均动能变化，A 选项错误；当分子间的引力与斥力平衡时，分子合力为零，分子势能最小，B 选项正确；液体的饱和汽压与饱和汽的温度有关，与体积无关，C 选项错误；若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则气体内能增加，温度升高，体积减小，根据理想气体状态方程可知，压强一定增大，D 选项正确；若一定质量的理想气体分子平均动能减小，则温度降低，内能减小，且外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体一定放热，E 选项正确(2) B 刚要离开桌面弹簧拉力为： kx1 mg.活塞受力平衡得， P1S P0S kx1.根据理想状态气体方程有： .P1L1ST1 P2 L1 x1 ST2解得， T2207 K.当 B 刚要离开桌面时缸内气体的温度 t266 .由得 x15 cm，当温度降至66 之后，若继续降温，则缸内气体的压强不变，根据盖吕萨克定律有， . L1 x1 ST2 L1 x1 H ST3代入数据解得， H15 cm.
