1、12014 年(全国、卷)选考 33题考点排查练试卷 卷 卷考点热学图象和热力学定律及理想气体状态方程的应用(活塞类)热学基本概念和规律及气体实验定律的应用(活塞类)1(1)一定量的理想气体从状态 a 开始，经历等温或等压过程 ab、 bc、 cd、 da 回到原状态，其 pT 图象如图 1 所示，其中对角线 ac 的延长线过原点 O.下列判断正确的是_图 1A气体在 a、 c 两状态的体积相等B气体在状态 a 时的内能大于它在状态 c 时的内能C在过程 cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功D在过程 da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功E在过程 bc 中外界对气体做的功
2、等于在过程 da 中气体对外界做的功(2)如图 2 所示，均匀薄壁 U 形管竖直放置，左管上端封闭，右管上端开口且足够长，用两段水银封闭了 A、 B 两部分理想气体，下方水银的左右液面高度相差 L10 cm，右管上方的水银柱高 h14 cm，初状态环境温度为 27 ， A 部分气体长度 l130 cm，外界大气压强 p076 cmHg.现保持温度不变，在右管中缓慢注入水银，使下方水银左右液面等高，然后给 A 部分气体缓慢升温，使 A 部分气体长度回到 30 cm.求：2图 2右管中注入的水银高度是多少？升温后的温度是多少？答案 (1)ABE (2)30 cm 117 解析 (1)由理想气体状态
3、方程 C 得， p T，由题图可知， Va Vc，选项 A 正确；理想pVT CV气体的内能只由温度决定，而 TaTc，故气体在状态 a 时的内能大于它在状态 c 时的内能，选项 B 正确；由热力学第一定律 U Q W 知， cd 过程温度不变，内能不变，则 Q W，选项 C 错误； da 过程温度升高，即内能增大，则吸收的热量大于气体对外界做的功，选项D 错误；由理想气体状态方程知： C，即paVaTa pbVbTb pcVcTc pdVdTdpaVa CTa， pbVb CTb， pcVc CTc， pdVd CTd.设过程 bc 中压强为 p0 pb pc，过程 da 中压强为 p0 p
4、d pa.由外界对气体做功 W p V 知，过程 bc 中外界对气体做的功Wbc p0(Vb Vc) C(Tb Tc)，过程 da 中气体对外界做的功 Wda p0( Va Vd) C(Ta Td)，Ta Tb， Tc Td，故 Wbc Wda，选项 E 正确(2)设右管中注入的水银高度是 h，U 形管的横截面积为 S，对 A 部分气体分析，其做等温变化，根据玻意耳定律有 p1V1 p2V2p1 p014 cmHg10 cmHg，p2 p014 cmHg hV1 l1S，V2( l1 L)S12代入数据解得加入的水银高度 h30 cm.设升温前温度为 T0，升温后温度为 T，缓慢升温过程中，对
5、 A 部分气体分析，升温前V2( l1 L)S， p2 p014 cmHg h12升温结束后 V3 l1S， p3 p014 cmHg h L由理想气体状态方程得 p2V2T0 p3V3TT0300 K解得 T390 K则升温后的温度为 t117 .32(2018青海省西宁市二模)(1)下列说法正确的是_A温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B外界对物体做功，物体内能一定增加C悬浮颗粒越小布朗运动越显著，温度越高布朗运动越剧烈D当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而减小E夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故(2)如图 3 所示
6、，导热汽缸内封有一定质量的理想气体，缸体质量 M200 kg，活塞质量m10 kg，活塞面积 S100 cm2，活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气，此时，缸内气体的温度为 27 ，活塞位于汽缸正中，整个装置都静止，已知大气压恒为 p01.010 5Pa，重力加速度为 g10 m/s 2，求：图 3缸内气体的压强 p1；缸内气体的温度缓慢升高到多少摄氏度时，活塞恰好静止在汽缸缸口 AB 处？答案 (1)ACE (2)3.010 5 Pa 327 解析 (1)内能取决于物体的温度、体积、物质的量和物态，温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大，故 A 正确；外界对物体做功的同时如果物体向外界放出热量
7、，则物体的内能不一定增大，故 B 错误；悬浮颗粒越小布朗运动越显著，温度越高布朗运动越剧烈，故 C 正确；当分子间作用力表现为斥力时，随分子间距离的减小，分子力做负功，分子势能增大，故 D 错误；夏天荷叶上小水珠呈球状，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故，故 E 正确(2)以汽缸为研究对象(不包括活塞)，根据平衡条件得：p1S Mg p0S，代入数据解得： p13.010 5 Pa当活塞恰好静止在汽缸缸口 AB 处时，设缸内气体温度为 T2，压强为 p2，此时仍有： p2S Mg p0S，即 p2 p1，由此可知缸内气体为等压变化对这一过程研究缸内气体，由盖吕萨克定律得： S0.5lT1 SlT2代入数据解得： T22 T1600 K所以 t2(600273) 327
