文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 【精品】2020届高三物理第二轮专题练习之热学

【精品】2020届高三物理第二轮专题练习之热学

【精品】2020届高三物理第二轮专题练习之热学
【精品】2020届高三物理第二轮专题练习之热学

热学 1.下列说法正确的是

A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力

B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量

C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小

D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大

2.为研究影响家用保温瓶保温效果的因素,某同学在保温瓶中灌入热水,现测量初始水温,经过一段时间后再测量末态水温。改变实验条件, 先后共做了6次实验,实验数据记录如下表:

A .若研究瓶内水量与保温效果的关系,可用第1、3、5次实验数据

B .若研究瓶内水量与保温效果的关系,可用第2、4、6次实验数据

C .若研究初始水温与保温效果的关系,可用第1、2、3次实验数据

D .若研究保温时间与保温效果的关系,可用第4、5、6次实验数据

3.如图所示,质量为m 的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,活塞与气缸之间无摩擦。a 态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态,b 态是气缸从容器中移出后,在室温(270C )中达到的平衡状态。气体从a 态变化到b 态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能,下列说法正确的是

A 、与b 态相比,a 态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多

B 、与a 态相比,b 态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大

C 、在相同时间内,a 、b 两态的气体分子对活塞的冲量相等

D 、从a 态到b 态,气体的内能增加,外界对气体做功,气体对外界释放了热量

4.如图,水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分,隔板可在气缸内无摩擦滑动,右侧气体内有一电热丝。气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止,左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流,通电一段时间后切断电。当缸内气体再次达到平衡时,与初始状态相比

A .右边气体温度升高,左边气体温度不变

B .左右两边气体温度都升高

C .左边气体压强增大

D .右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量

5.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是 A .分子无规则运动的情况

B .某个微粒做布朗运动的轨迹

C .某个微粒做布朗运动的速度——时间图线

D .按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线

6.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体

的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的 A .温度和体积

B .体积和压强

C .温度和压强

D .压强和温度

7.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管,水银柱将气体分隔成A 、B 两部分,初始温度相同。使A 、B 升高相同温度达到稳定后,体积变化量为?V A 、?V B ,压强变化量为

?p A 、?p B ,对液面压力的变化量为?F A 、?F B ,则

A .水银柱向上移动了一段距离

B .?V A <?V B

C .?p A >?p B

D .?F A =?F B

8.温度计是生活、生产中常用的测温装置。

右图为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡 皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时,水 柱位置将上下变化。已知A 、D 间的测量范围为2080C

C ??,A 、D

间刻度均匀分布。由图可知,A 、D 及有色水柱下端所示温度分别为

A.20C ?、80C ?、64C ?

B.20C ?、80C ?、68C ?

C.80C ?、20C ?、32C ?

D.80C ?、20C ?、34C ?

9.已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线,则在整个过程中汽缸内气体的内能

A.先增大后减小

B.先减小后增大

C.单调变化

D.保持不变

10.如图所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱,中间封有一段空气,则

A.弯管左管内外水银面的高度差为h

B.若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大

C.若把弯管向下移动少许,则右管内的水银柱沿管壁上升

D.若环境温度升高,则右管内的水银柱沿管壁上升

11.(1)若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变,则在此过程中关于气泡中的气体,下列说法正确的是。(填写选项前的字母)

(A)气体分子间的作用力增大(B)气体分子的平均速率增大

(C)气体分子的平均动能减小(D)气体组成的系统地熵增加

(2)若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6J 的功,则此过程中的气泡(填“吸收”或“放出”)的热量是J。气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1J的功,同时吸收了0.3J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了J。

(3)已知气泡内气体的密度为1.29g/3

m,平均摩尔质量为0.29g/mol。阿伏加德罗常数

A 23-1

N=6.0210mol

?,取气体分子的平均直径为-10

210m

?,若气泡内的气体能完全变为液体,请估算液体体积与原气体体积的比值。(结果保留一位有效数字)。

12.喷雾器内有10L水,上部封闭有latm的空气2L。关闭喷

雾阀门,用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L(设外

界环境温度一定,空气可看作理想气体)。

(1)当水面上方气体温度与外界沮度相等时,求气体压

强,并从徽观上解释气体压强变化的原因。

(2)打开喷雾阀门,喷雾过程中封闭气体可以看成等温

膨胀,此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。

13.如图,粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口,管内有一段水银柱,右管

内气体柱长为39cm,中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口

B封闭,再将左管竖直插入水银槽中,设整个过程温度不变,稳定后右管内

水银面比中管内水银面高2cm,求:

(1)稳定后右管内的气体压强p;

(2)左管A端插入水银槽的深度h。(大气压强p0=76cmHg)

14.(1)如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量

的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上

方存有少量液体。将一细管插入液体,由于虹吸现象,活塞上

方液体逐渐流出。在此过程中,大气压强与外界的温度保持不

变。关于这一过程,下列说法正确的是。(填入选

项前的字母,有填错的不得分)

A.气体分子的平均动能逐渐增大

B.单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多

C.单位时间气体分子对活塞的冲量保持不变

D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量

(2)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。

沙子倒完时,活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢

地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变,

求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。

15.(1)带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a,然后经过过程ab 到达状态b或进过过程ac到状态c,b、c状态温度相同,如V-T图所示。设气体在状态b 和状态c的压强分别为P b、和P C,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac,则(填入选项前的字母,有填错的不得分)( C )

>P c,Q ab>Q ac

A. P

B. P b >P c,Q ab

C. P b

Q ac

D.P b

(2)下图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够高,上端敞开,右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。

容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢

气。大气的压强p0,温度为T0=273,连个活塞因自身重量对

下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时,各气体柱

的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中,再次

平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平

衡时的位置并固定,第三次达到

平衡后,氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求

(i)第二次平衡时氮气的体积;

(ii)水的温度。

16.小明同学家想购买一台热水器.为此,小明通过调查得到有关太阳能热水器和电热水器的相关资料和数据如下:

某型号的太阳能热水器:水箱的容积为100L,热水器集热管的采光面积为1.5m2,热效率为40%.太阳光的日照强度为1.0×103J/(m2?s).(日照强度表示每平方米面积上1秒钟得到的太阳光的能量.)

某型号的电热水器的功率为1.5w,水箱容积为100L,效率为80%.

如果要将100g的水从20℃加热到40℃,已知C水=4.2×103J/(g?℃).

请问:(1)用上述型号的电热水器加热,需要消耗多少电能?加热多长时间?

(2)用上述型号的太阳能热水器加热,需要多长时间?

(3)根据(1)和(2)的计算分析说明太阳能热水器和电热水器各有哪些优点?

参考答案及解析

1.【答案】A

【解析】本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。

2.【答案】A

【解析】研究瓶内水量与保温效果的关系,则水量变化而其它因素不变,1、3、5满足要求,而2、4、6时间因素发生变化,A正确B错;若研究初始水温与保温效果的关系,则初始水温不同,其它因素相同,C不满足要求,错;若研究保温时间与保温效果的关系,则保温时间不同其它因素相同,D不能满足要求。

3.【答案】AC

【解析】由于两种状态下压强相等,所以在单位时间单位面积里气体分子对活塞的总冲量肯定相等,B错C对;由于b状态的温度比a状态的温度要高,所以分子的平均动量增大,因为总冲量保持不变,因此b状态单位时间内冲到活塞的分子数肯定比a状态要少,A对;由a到b,气体温度升高,内能增大,体积增大,对外做功,由热力学第一定律可知气体一定吸热,D错。

4.【答案】BC

【解析】本题考查气体.当电热丝通电后,右的气体温度升高气体膨胀,将隔板向左推,对左边的气体做功,根据热力学第一定律,内能增加,气体的温度升高.根据气体定律左边的气体压强增大.BC正确,右边气体内能的增加值为电热丝发出的热量减去对左边的气体所做的功,D 错。

5.【答案】D

【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,而非分子的运动,故A 项错误;既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹,故B项错误,对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的,所以无法确定其在某一个时刻的速度,故也就无法描绘其速度-时间图线,故C项错误;故只有D项正确。

6.【答案】A

【解析】由于温度是分子平均动能的标志,所以气体分子的动能宏观上取决于温度;分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定,宏观上取决于气体的体积。因此答案A 正确。

7. 【答案】AC

【解析】首先假设液柱不动,则A 、B 两部分气体发生等容变化,由查理定律,对气体

A :A A A A P P T T '=';对气体

B :B B A A P P T T '='

,又初始状态满足A B P P h =+,可见使A 、B 升高相同温度,()A A A A B A A T T P P P h T T '''=

=+,A A B B B A A

T T P P P T T ''

'==,因此A B P P ?>?,因此A B F F ?>?液柱将向上移动,A 正确,C 正确;由于气体的总体积不变,因此?V A =?V B ,

所以B 、D 错误。 8. 【答案】C

【解析】根据题意可知,温度越高,水柱上升的高度越高,A 点温度最高,D 点温度最低,故选项A 、B 错误。由于A 、D 间的刻度均匀分布,故水柱下端的温度为

8020

3203215

C -?+=?,选项C 正确。 9. 【答案】B

【解析】由PV /T 为恒量,由图像与坐标轴围成的面积表达PV 乘积,从实线与虚线等温线比较可得出,该面积先减小后增大,说明温度T 先减小后增大,内能先将小后增大。 10. 【答案】ACD

【解析】封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差,故左管内外水银面高度差也为h ,A 对;弯管上下移动,封闭气体温度和压强不变,体积不变,B 错C 对;环境温度升高,封闭气体体积增大,则右管内的水银柱沿管壁上升,D 对。

11. 【答案】A . (1) D ;(2) 吸收;0.6;0.2;(3) 设气体体积为0V ,液体体积为1V , 气体分子数A N m

V n 0

ρ=

, 6

3

1d n

V π=(或3

1nd V =)

A N d m V V 3016πρ= (或A N d m V V 301ρ=) 解得

40

1

101-?=V V (45102~109--??都算对) 【解析】(1)掌握分子动理论和热力学定律才能准确处理本题。气泡的上升过程气泡内的压强减小,温度不变,由玻意尔定律知,上升过程中体积增大,微观上体现为分子间距增大,分子间引力减小,温度不变所以气体分子的平均动能、平均速率不变,此过程为自发过程,故熵增大。D 项正确。

(2)本题从热力学第一定律入手,抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变,由热力学第一定律W Q U +=?,物体对外做功0.6J ,则一定同时从外界吸收热量0.6J ,才能保证内能不变。而温度上升的过程,内能增加了0.2J 。 (3)微观量的运算,注意从单位制检查运算结论,最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为0V ,液体体积为1V ,气体分子数A N m

V n 0

ρ=, 6

3

1d n

V π=(或3

1nd V =)

A N d m V V 3016πρ= (或A N d m V V 301ρ=) 解得

40

1

101-?=V V (45102~109--??都算对) 12. 【解析】

(l )设气体初态压强为1p ,体积为1V ;末态压强为2p ,体积为2V ,由玻意耳定律

1122p V p V = ①

代人数据得

2 2.5atm p = ②

微观解释:沮度不变,分子平均动能不变,单位体积内分子数增加,所以压强增加。 (2)吸热。气体对外做功而内能不变.根据热力学第一定律可知气体吸热。 13. 【解析】

(1)插入水银槽后右管内气体:由玻意耳定律得:p 0l 0S =p (l 0-?h /2)S , 所以p =78cmHg ;

(2)插入水银槽后左管压强:p ’=p +ρg ?h =80cmHg ,左管内外水银面高度差h 1=p ’-p 0

ρg

=4cm ,中、左管内气体p 0l =p ’l ’,l ’=38cm , 左管插入水银槽深度h =l +?h /2-l ’+h 1=7cm 。 14.【解析】 (1)D

(2)设大气和活塞对气体的总压强为0p ,加一小盒沙子对气体产生的压强为p ,由玻马定律得

001

()()4

p h p p h h =+- ①

由①式得

01

3

p p =

② 再加一小盒沙子后,气体的压强变为p 0+2p 。设第二次加沙子后,活塞的高度为h ′

00(2)p h p p h =+′ ③

联立②③式解得

h ′=35

h ④

本题考查玻马定律,对气体作为研究对象,分第一次加小盒沙子和第二次加沙子两次列玻马定律方程求解。 15. 【解析】

(i )考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为o p ,体积为hS ,末态体积为0.8hS 。 设末态的压强为P ,由玻意耳定律得

1.250.8o o p hs

p p hS

=

= ①

活塞A 从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1o p ,体积为V ;末态的压强为'

P ,体积为'

V ,则

'0.1 1.35o o p p p p =+= ②

' 2.2V hS = ③

由玻意耳定律得

1.35

2.2 2.71.1o

o

p V hS hS p =

?= ④

(i i) 活塞A 从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为

2hS 和0273T K =,末态体积为2.7hS 。设末态温度为T ,由盖-吕萨克定律得

02.7368.552hS

T T K hS

=

= ⑤ 16. 【解析】

(由于生活周边人们可以利用的能不断的减少,做为新能的太阳能正逐渐受到人们的关注,太阳能热水器就是直接利用太阳光的辐射加热水的,此过程中将太阳能直接转化为水的内能.由于技术条件的限制,在利用太阳能加热的过程中还不能做到完全转化,所以太阳能热水器在利用过程中还有一个效率的问题.

(1)将100g 的水从20℃加热到40℃时,水吸收的热量为:

Q=cm(t-t

=4.2×103J/(g?℃)×100 g×20℃=8.4×106J

消耗的电能:

W=Q/η=8.4×106J/80%=1.05×107J≈3W?h

加热时间:t=W/P=3W?h/1.5KW=2h

(2)t=8.4×106J/[1.0×103J/(m2?s)×1.5 m2×40%]

=1.4×104s≈4h

(3)-通过(1)和(2)的计算说明:电热水器的优点是加热同样多的水所需时间短;太阳能热水器的优点是节约能.

【答案】(1)2h (2)4h (3)电热水器的优点是加热同样多的水所需时间短;太阳能热水器的优点是节约能.

高三物理第二轮专题练习之热学含答案及解析

1.下列说法正确的是 A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量 C. 气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小 D. 单位面积的气体分子数增加,气体的压强一定增大 2.为研究影响家用保温瓶保温效果的因素,某同学在保温瓶中灌入热水,现测量初始水温,经过一段时间后再测量末态水温。改变实验条件, 先后共做了6次实验,实验数据记录如下表: 下列眼镜方案中符合控制变量方法的是 A .若研究瓶内水量与保温效果的关系,可用第1、3、5次实验数据 B .若研究瓶内水量与保温效果的关系,可用第2、4、6次实验数据 C .若研究初始水温与保温效果的关系,可用第1、2、3次实验数据 D .若研究保温时间与保温效果的关系,可用第4、5、6次实验数据 3.如图所示,质量为m 的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,活塞与气缸之间无摩擦。a 态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态,b 态是气缸从容器中移出后,在室温(270C )中达到的平衡状态。气体从a 态变化到b 态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能,下列说法正确的是 A 、与b 态相比,a 态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多 B 、与a 态相比,b 态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大 C 、在相同时间内,a 、b 两态的气体分子对活塞的冲量相等 D 、从a 态到b 态,气体的内能增加,外界对气体做功,气体对外界释放了热量

4.如图,水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分,隔板可在气缸内无摩擦滑动,右侧气体内有一电热丝。气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止,左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流,通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时,与初始状态相比 A .右边气体温度升高,左边气体温度不变 B .左右两边气体温度都升高 C .左边气体压强增大 D .右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量 5.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。图中记录的是 A .分子无规则运动的情况 B .某个微粒做布朗运动的轨迹 C .某个微粒做布朗运动的速度——时间图线 D .按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 6.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和,其大小与气体的状态有关,分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的 A .温度和体积 B .体积和压强 C .温度和压强 D .压强和温度 7.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管,水银柱将气体分隔成A 、B 两部分,初始温度相同。使A 、B 升高相同温度达到稳定后,体积变化量为?V A 、?V B ,压强变化量为?p A 、 ?p B ,对液面压力的变化量为?F A 、?F B ,则 A .水银柱向上移动了一段距离 B .?V A <?V B C .?p A >?p B D .?F A =?F B 8.温度计是生活、生产中常用的测温装置。 右图为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡 皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时,水 柱位置将上下变化。已知A 、D 间的测量范围为2080C C ??,A 、D 间刻度均匀分布。由图可知,A 、D 及有色水柱下端所示温度分别为 A.20C ?、80C ?、64C ? B.20C ?、80C ?、68C ? C.80C ?、20C ?、32C ? D.80C ?、20C ?、34C ?

高中物理之热学专题复习与练习

高中物理之热学专题复 习与练习 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第七章热学 一、主要内容 本章内容包括两部分,一是微观的分子动理论部分,一是宏观的气体状态变化规律。其中分子动理论部分包括分子动理论的基本观点、分子热运动的动能、分子间相互作用的势能和物体的内能等概念,及分子间相互作用力的变化规律、物体内能变化的规律、能量转化和守恒定律等基本规律;气体状态变化规律中包括热力学温度、理想气体和气体状态参量等有关的概念,以及理想气体的等温、等容、等压过程的特点及规律(包括公式和图象两种描述方法)。 二、基本方法 本章中所涉及到的基本方法是理想化的模型方法,其中在分子动理论中将微观分子的形状视为理想的球体,这是通过阿伏伽德罗常数对微观量进行估算的基础;在气体状态变化规律中,将实际中的气体视为分子没有实际体积且不存在相互作用力的理想气体,从而使气体状态变化的规律在误差允许的范围内得以大大的简化。 三、错解分析 在本章知识应用的过程中,初学者常犯的错误主要表现在:对较为抽象的分子热运动的动能、分子相互作用的势能及分子间相互作用力的变化规律理解不到位,导致这些微观量及规律与宏观的温度、物体的体积之间关系不能建立起正确的关系。对于宏观的气体状态的分析,学生的问题通常表现在对气体压强的分析与计算方面存在着困难,由此导致对气体状态规律应用出现错误;另外,本章中涉及到用图象法描述气体状态变化规律,对于p—V,p—T,V—T图的理解,一些学生只观注图象的形状,不能很好地理解图象上的点、线、斜率等的物理意义,因此造成从图象上分析气体温度变化(内能变化)、体积变化(做功情况)时出现错误,从而导致利用图像分析气体内能变化等问题时的困难。 例1 设一氢气球可以自由膨胀以保持球内外的压强相等,则随着气球的不断升高,因大气压强随高度而减小,气球将不断膨胀。如果氢气和大气皆可视为理想气体,大气的温度、平均摩尔质量以及重力和速度随高度变化皆可忽略,则氢所球在上升过程中所受的浮力将______(填“变大”“变小”“不变”) 【错解】错解一:因为气球上升时体积膨胀,所以浮力变大。 错解二:因为高空空气稀薄,所以浮力减小。

2020届高三高考物理二轮复习专题强化练习题卷:热学

热学 1.(2019·石家庄一模)(1)(多选)下列说法正确的是________________.(填正确答案标号) A.图甲为中间有隔板的绝热容器,隔板左侧装有温度为T的理想气体,右侧为真空.现抽掉隔板,气体的最终温度仍为T B.图乙为布朗运动示意图,悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞的液体分子越多,撞击作用的不平衡性表现得越明显 C.图丙为同一气体在0 ℃和100 ℃两种不同情况下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线,两图线与横轴所围图形的面积不相等D.图丁中,液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,液体表面层中分子间的作用力表现为引力 E.图戊中,由于液体浸润管壁,管中液体能上升到一定高度,利用此原理把地下的水分引上来,就用磙子压紧土壤 (2)如图所示,有一足够深的容器内装有密度ρ=1.0×103 kg/m3的液体,现将一端开口、另一端封闭,质量m=25 g、截面面积S=2.5 cm2的圆柱形玻璃细管倒插入液体中(细管本身玻璃的体积可忽略不计),稳定后用活塞将容器封闭,此时容器内液面上方的气体压强p0=1.01×105 Pa,玻璃细管内空气柱的长度l1=20 cm.已知所有装置导热良好,环境温度不变,重力加速度g取10 m/s2. ①求玻璃细管内空气柱的压强; ②若缓慢向下推动活塞,当玻璃细管底部与液面平齐时(活塞与细管不接触),求容器液

面上方的气体压强. 2.(2019·武汉市毕业生调研)(1)如图是人教版教材3-5封面的插图,它是通过扫描隧道显微镜拍下的照片: 48个铁原子在铜的表面排列成圆圈,构成了“量子围栏”.为了估算铁原子直径,查到以下数据:铁的密度ρ=7.8×103 kg/m3,摩尔质量M=5.6×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数N A =6.0×1023 mol-1.若将铁原子简化为球体模型,铁原子直径的表达式D=________________,铁原子直径约为________________m(结果保留一位有效数字). (2)如图所示,总容积为3V0、内壁光滑的气缸水平放置,一横截面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,气缸右侧封闭且留有抽气孔.活塞右侧气体的压强为p0,活塞左侧气体的体积为V0,温度为T0.将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变.然后将密封的气体缓慢加热.已知重物的质量满足关系式mg=p0S,重力加速度为g.求: ①活塞刚碰到气缸右侧时气体的温度; ②当气体温度达到2T0时气体的压强. 3.(2019·全国卷Ⅰ)(1)某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好,空气可视为理想气体.初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界压强.现使活塞缓慢移动,直至容器中的空气压强与外界相同.此时,容器中空气的温度________________(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度,容器中空气的密度________________(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度. (2)热等静压设备广泛应用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中.已知每瓶氩气的容积为3.2×10-2 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa;室温温度为27 ℃.氩气可视为理想气体. (ⅰ)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;

高三高考物理复习专题练习:热 学

热学 1.[多选]在“用油膜法估测分子大小”的实验中,下列做法正确的是() A.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,若100滴溶液的体积是1 mL,则1滴溶液中含有油酸10-2 mL B.往浅盘里倒入适量的水,再将痱子粉或细石膏粉均匀地撒在水面上 C.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液,同时将玻璃板放在浅盘上,并立即在玻璃板上描下油酸膜的形状 D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,计算轮廓范围内正方形的个数,并求得油膜的面积 E.根据1滴油酸酒精溶液中油酸的体积V和油膜面积S就可以算出油膜厚度d=,即油酸分子的大小 2.[多选]运用分子动理论的相关知识,判断下列说法正确的是() A.分子间距离增大时,可能存在分子势能相等的两个位置 B.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数仅与单位体积内的分子数有关 C.某气体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为N A= D.阳光从缝隙射入教室,从阳光中看到的尘埃的运动不是布朗运动 E.生产半导体器件时需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,这可以在高温条件下利用分子的扩散来完成 3.[多选]下列说法正确的是() A.单晶体在不同方向上的导热性、导电性、机械强度等物理性质不一样 B.热量不可能从低温物体向高温物体传递 C.一定质量的理想气体,保持气体的压强不变,温度越高,体积越大 D.功可以完全转化为热量,而热量不能完全变为功,即不可能从单一热源吸热使之全部变为有用的功 E.若气体的温度不变,压强增大,说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多 4.[多选]如图所示,在一定质量的理想气体压强随体积变化的p-V图象中,气体先后经历了ab、bc、cd、da四个过程,其中ab垂直于cd,ab垂直于V轴且与p轴平行,bc、da是两条等温线.下列判断正确的是()

高中物理专题-热力学定律

高中物理专题-热力学定律 在绝热气缸中封闭着两部分同种类的气体A和B,中间用绝热活塞隔开,活塞用销钉固定着。开始时两部分气体的体积和温度都相同,气体A的质量大于气体B的质量。撤去销钉后活塞可以自由移动,最后达到平衡。关于B部分气体的内能和压强的大小 A.内能增加,压强不变B.内能不变,压强不变 C.内能增加,压强增大D.内能不变,压强增大 【参考答案】C 【试题解析】因为气体A的质量大于气体B的质量,故开始时气体A的压强大于气体B的压强,撤去销钉后,A气体膨胀对B气体做功,故B气体内能增加,压强增大,选C。 【知识补给】 功和内能 (1)气体做功的特征是气体体积的变化,若气体只有压强的变化而无体积的变化,气体不做功。 (2)做功的对象是实物,故气体向真空膨胀不做功。 (3)理想气体被绝热压缩,则内能增加,温度升高,体积减小,压强一定增大;理想气体绝热膨胀,则内能减少,温度降低,压强一定增大。 如图所示,内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上,绝热活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸中,活塞静止时处于A位置。现将一重物轻轻地放在活塞上,活塞最终静止在B位置。则活塞在B位置时与活塞在A位置时相比较

A.气体的内能可能相同 B.气体的温度一定不同 C.单位体积内的气体分子数不变 D.单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的次数一定增多 如图所示,绝热气缸固定在水平地面上,气缸内用绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。开始时活塞静止在图示位置现用力使活塞缓慢向右移动一段距离,则在此过程中 A.外界对缸内气体做正功 B.缸内气体的内能不变 C.缸内气体在单位时间内作用于活塞单位面积的冲量增大 D.在单位时间内缸内气体分子与活塞碰撞的次数减少 如图所示,用绝热活塞把绝热容器隔成容积相同的两部分,先把活塞锁住,将质量和温度都相同的理想气体氢气和氧气分别充入容器的两部分,然后提起销子,使活塞可以无摩擦地滑动,当活塞平衡时 A.氢气的温度不变B.氢气的压强减小 C.氢气的体积减小D.氧气的温度升高 绝热气缸的质量为M,绝热活塞的质量为m,活塞与气缸壁之间无摩擦且不漏气,气缸中密封一部分理想气体,最初气缸被销钉固定在足够长的光滑固定斜面上。如图所示,现拔去销钉,让气缸在斜面上自由下滑,当活塞与气缸相对静止时,被封气体与原来气缸静止在斜面上时相比较,下列说法中正确的是 A.气体的压强不变B.气体的内能减小

2021年高考物理选择题专题训练含答案 (1)

2021模拟模拟-选择题专项训练之交变电流 本考点是电磁感应的应用和延伸.高考对本章知识的考查主要体现在“三突出”:一是突出考查交变电流的产生过程;二是突出考查交变电流的图象和交变电流的四值;三是突出考查变压器.一般试题难度不大,且多以选择题的形式出现.对于电磁场和电磁波只作一般的了解.本考点知识易与力学和电学知识综合,如带电粒子在加有交变电压的平行金属板间的运动,交变电路的分析与计算等.同时,本考点知识也易与现代科技和信息技术相联系,如“电动自行车”、“磁悬浮列车”等.另外,远距离输电也要引起重视.尤其是不同情况下的有效值计算是高考考查的主要内容;对变压器的原理理解的同时,还要掌握变压器的静态计算和动态分析. 北京近5年高考真题 05北京18.正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图1所示的方式连接,R=10Ω,交流电压表的示数是10V。图2是交变电源输出电压u随时间t变化的图象。则( ) A.通过R的电流i R随时间t变化的规律是i R=2cos100πt (A) B.通过R的电流 i R 随时间t变化的规律是i R=2cos50πt (A) C.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos100πt (V) D.R两端的电压u R随时间t变化的规律是u R=52cos50πt (V) 07北京17、电阻R1、R2交流电源按照图1所示方式连接,R1=10Ω,R2=20Ω。合上开关后S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则() A、通过R1的电流的有效值是1.2A B、R1两端的电压有效值是6V C、通过R2的电流的有效值是1.22A D、R2两端的电压有效值是62V 08北京18.一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=11:5。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。则() A.流过电阻的电流是20 A B.与电阻并联的电压表的示数是1002V C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D.变压器的输入功率是1×103 W 北京08——09模拟题 08朝阳二模16.在电路的MN间加一如图所示正弦交流电,负载电阻为100Ω,若不考 虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为()A.220V,2.20 AB.311V,2.20 AC.220V,3.11A D.311V,3.11A t/×10-2s U/V 311 -311 1 2 3 4 A V M ~ R V 交变电源 ~ 图1 u/V t/×10-2s O U m -U m 12 图2

高考物理真题热学

高考物理真题——选修3-3 热学 2016年 (全国新课标I 卷,33)(15分) (1)(5分)关于热力学定律,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 .气体吸热后温度一定升高 B .对气体做功可以改变其内能 C .理想气体等压膨胀过程一定放热 D .热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 E .如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 (2)(10分)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差p ?与气泡半径r 之间的关系为2p r σ ?= ,其中0.070N/m σ=。现让水下10m 处一半径为0.50cm 的气泡缓慢上升。已知大气压强50 1.010Pa p =?,水的密度 331.010kg /m ρ=?,重力加速度大小210m/s g =。 (i)求在水下10m 处气泡内外的压强差; (ii)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡的半径与其原来半径之比的近似值。 (全国新课标II 卷,33)(15分) ⑴(5分)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p -T 图像如图所示.其中对角线ac 的延长线过原点O .下列判断正确的是 . A .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等于在过程da 中气体对外界做的功 ⑵(10分)一氧气瓶的容积为30.08m ,开始时瓶中氧气的压强为20个大气压.某实验室每天消耗1个大气压的氧气30.36m .当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时,需重新充气.若氧气的温度保持不变,求这瓶氧气重新充气前可供该实

高三物理复习专题训练+(1页3练)专题一至专题五

专题一质点的直线运动 1、一汽车从静止开始以4m/s2的加速度行驶,恰有一辆自行车以8m/s的速度从车边匀速驶过。求: (1) 汽车从开动后在追上自行车之前,要经多长时间两者相距最远?此时距离是多少? (2) 什么时候追上自行车,此时汽车的速度是多少? 2、有一气球以5m/s的速度由地面匀速竖直上升,经过30s后,气球上悬挂重物的绳子断开(绳子的影响忽略不计),求物体从绳子断开到落地所用的时间和物体落地时速度大小。(g=10m/s2) 3、一队长为L的队伍,行进速度为 ,通讯员从队尾以速度 赶到排头,又立即以速度 返回队尾,求出这段时间里队伍前进的距离。 专题一质点的直线运动 1、将两个小球同时竖直上抛,A上升的最大高度比B上升的最大高度高出 35m,返回地面时间比B迟2s,求: (1)A和B的初速度各是多少? (2)A和B分别到达的最大高度。(g=10m/s2) 2、建筑工人安装脚手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5 m的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动,如图6-2所示,

铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2 s,求:铁杆下落时其下端到该楼层面的高度?(g=10 m/s2,不计楼层面的厚度) 3、甲乙两个物体均做单向直线运动,路程相同。甲前一半时间内以速度v1匀速直线运动,后一半时间内以速度v2匀速直线运动;乙前一半位移以速度v1匀速直线运动,后一半位移以速度v2匀速直线运动。v1 ≠v1 则问: (1)甲乙整个过程的平均速度分别是多少? (2)走完全程,甲乙哪个所需时间短? 专题一质点的直线运动 1、一队长为L的队伍,行进速度为 ,通讯员从队尾以速度 赶到排头,又立即以速度 返回队尾,求出这段时间里队伍前进的距离。 2、在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔四个计时点取一个计数点,已知每两个计数点间的距离为S,且S1=0.96cm,S2=2.88cm,S3=4.80cm,S4=6.72cm,S5=8.64cm,S6=10.56cm,电磁打点计时器的电源频率为50Hz。计算此纸带的加速度大小a = m/s2,打第4号计数点时纸带的速度大小V= m/s。

2019高考物理热学专题复习练习及答案解析

山东省济南市2019高考物理热学专题复习练习 1.下列说法正确的是() 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,其内能一定不变 2.以下说法正确的是() A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关 B.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动 C.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小 D.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体的平均动能一定增大,因此压强也必然增大E.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小 3.下列说法正确的是() A.布朗运动反映了微粒中分子运动的不规则性 B.分子间距离增大时,分子间引力增大,斥力减小 C.扩散现象说明分子间存在斥力 D.一定质量的理想气体对外做功800J,同时吸收300J热量,则这气体温度降低,内能减小 4.下列说法正确的是() A.物体从外界吸收热量,其内能一定增加 B.物体对外界做功,其内能一定减少 C.气体温度升高时,每个分子运动速率都会增大

D.电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递 5.分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的() A.引力增加,斥力减小 B.引力增加,斥力增加 C.引力减小,斥力减小 D.引力减小,斥力增加 6.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F>0为斥力,F<0为引力,A、B、C、D为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从A处由静止释放,选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系,其中大致正确的是() A.B. C.D. 7.如图是某种喷雾器示意图,在贮液筒装入一些药液后将密封盖盖好.多次拉压活塞后,把空气打入贮液筒内,贮液筒与外界热交换忽略不计,打开喷嘴开关,活塞位置不变,药液就可以持续地喷出,药液喷出过程中,贮液筒内的空气()

2021届课标版高考物理一轮复习专题训练:专题十四 热 学

2021届课标版高考物理一轮复习专题训练 专题十四热学 一、选择题(共8小题,40分) 1.[多选]下列说法正确的是() A.液体与大气相接触时,表面层分子间的作用表现为相互吸引 B.水蒸气达到饱和时,水蒸气的压强不再变化,这时蒸发和凝结停止进行 C.未饱和汽的压强一定小于饱和汽的压强 D.影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距 E.不浸润现象的附着层,分子间距离r>r0,分子力表现为引力 2.[多选]根据你学过的知识,下列说法正确的是() A.第一类永动机不可能制成是因为热机效率不可能达到100% B.由热力学第一定律可知一定质量的理想气体等温降压膨胀,内能不变 C.一切与热有关的自发过程都是从有序向无序进行的 D.在任何自然过程中,一个孤立系统的总熵总是增加的 E.热力学第一定律是能量守恒定律在热学中的特殊表达形式 3.[多选]随着科技的发展,人类对物质的认识不断深入,晶体硫加热熔化(温度超过300 ℃)再倒进冷水中,会变成柔软的非晶硫.下列关于晶体、非晶体的说法正确的是() A.同种物质在不同条件下所生成的晶体的微粒都按相同的规律排列 B.有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体 C.不论单晶体还是多晶体,在熔化时都要吸热,但温度保持不变 D.晶体硫熔化过程中,分子的平均动能增大 E.在一定条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体

4.[多选]热力学是研究热现象中物质系统在平衡时的性质和能量的平衡关系,以及状态发生变化时系统与外界相互作用(包括能量传递和转换)的学科.下列关于热力学相关知识的说法正确的是() A.物体温度升高时,物体内每个分子的速率都将增大 B.热力学系统在吸热的同时没有对外做功,其内能一定增加 C.一定质量的理想气体在等容变化过程中,对外不做功,其内能不变 D.功转化为热的实际宏观过程是不可逆过程 E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡 5.[多选]现在骑自行车已成为一种流行的运动,山地自行车更是受到人们的青睐.山 地自行车前轮有气压式减震装置,其原理如图所示,随着路面的颠簸,活塞A上下振 动,在汽缸内封闭的气体的作用下,起到减震的目的.缸内气体可视为理想气体,如果 路面不平,下列关于该减震装置的说法正确的是() A.A迅速下压时汽缸内的气体温度不变 B.A迅速下压时汽缸内的气体压强增大 C.A迅速下压时汽缸内的气体分子势能增加 D.A下压后被迅速反弹时汽缸内气体内能增加 E.A下压后被反弹时汽缸内有些气体分子的速率增大 6.[新素材,多选]在酿造米酒的过程中,酒缸中泡在水里的糯米在发酵过程中(恒温),缸底会有很多气泡形成并缓慢上升到表面爆裂,酒香四溢.下列说法正确的是() A.酒精气体在弥散过程中做布朗运动 B.酒香四溢是酒精气体分子间的斥力造成的 C.气泡在上升过程中,气泡内气体压强减小 D.气泡在上升过程中,气泡内气体从外界吸收热量 E.气泡在上升过程中,气泡内气体对外界做功 7.[多选]分子间相互作用力及合力随分子间距离r变化的规律如图所示,下列说法正 确的是()

高中物理热学试题 及答案

热学试题 一选择题: 1.只知道下列那一组物理量,就可以估算出气体中分子间的平均距离 A.阿伏加徳罗常数,该气体的摩尔质量和质量 B.阿伏加徳罗常数,该气体的摩尔质量和密度 C.阿伏加徳罗常数,该气体的质量和体积 D.该气体的质量、体积、和摩尔质量 2.关于布朗运动下列说法正确的是 A.布朗运动是液体分子的运动 B.布朗运动是悬浮微粒分子的运动 C.布朗微粒做无规则运动的原因是由于它受到水分子有时吸引、有时排斥的结果 D.温度越高,布朗运动越显著 3.铜的摩尔质量为μ(kg/ mol),密度为ρ(kg/m3),若阿伏加徳罗常数为N A,则下列 说法中哪个是错误 ..的 A.1m3铜所含的原子数目是ρN A/μ B.1kg铜所含的原子数目是ρN A C.一个铜原子的质量是(μ / N A)kg D.一个铜原子占有的体积是(μ / ρN A)m3 4.分子间同时存在引力和斥力,下列说法正确的是 A.固体分子间的引力总是大于斥力 B.气体能充满任何仪器是因为分子间的斥力大于引力 C.分子间的引力和斥力都随着分子间的距离增大而减小 D.分子间的引力随着分子间距离增大而增大,而斥力随着距离增大而减小 5.关于物体内能,下列说法正确的是 A.相同质量的两种物体,升高相同温度,内能增量相同 B.一定量0℃的水结成0℃的冰,内能一定减少 C.一定质量的气体体积增大,既不吸热也不放热,内能减少

D .一定质量的气体吸热,而保持体积不变,内能一定减少 6.质量是18g 的水,18g 的水蒸气,32g 的氧气,在它们的温度都是100℃时 A .它们的分子数目相同,分子的平均动能相同 B .它们的分子数目相同,分子的平均动能不相同,氧气的分子平均动能大 C .它们的分子数目相同,它们的内能不相同,水蒸气的内能比水大 D .它们的分子数目不相同,分子的平均动能相同 7.有一桶水温度是均匀的,在桶底部水中有一个小气泡缓缓浮至水面,气泡上升过程中逐 渐变大,若不计气泡中空气分子的势能变化,则 A .气泡中的空气对外做功,吸收热量 B .气泡中的空气对外做功,放出热量 C .气泡中的空气内能增加,吸收热量 D .气泡中的空气内能不变,放出热量 8.关于气体压强,以下理解不正确的是 A .从宏观上讲,气体的压强就是单位面积的器壁所受压力的大小 B .从微观上讲,气体的压强是大量的气体分子无规则运动不断撞击器壁产生的 C .容器内气体的压强是由气体的重力所产生的 D .压强的国际单位是帕,1Pa =1N/m 2 9.一定质量的理想气体处于平衡状态Ⅰ,现设法使其温度降低而压强升高,达到平衡状态Ⅱ,则( ) A .状态Ⅰ时气体的密度比状态Ⅱ时的大 B .状态Ⅰ时分子的平均动能比状态Ⅱ时的大 C .状态Ⅰ时分子的平均距离比状态Ⅱ时的大 D .状态Ⅰ时每个分子的动能都比状态Ⅱ时分子平均动能大 10.如图所示,气缸内装有一定质量的气体,气缸的截面积为S ,其活塞为梯形,它的一个 面与气缸成θ角,活塞与器壁间的摩擦忽略不计,现用一水平力F 推活塞,汽缸不动,此时大气压强为P 0,则气缸内气体的压强P 为 A .P=P 0+ cos S F B .P=P 0+S F

高考物理专题一(受力分析)(含例题、练习题及答案)

高考定位 受力分析、物体的平衡问题是力学的基本问题,主要考查力的产生条件、力的大小方向的判断(难点:弹力、摩擦力)、力的合成与分解、平衡条件的应用、动态平衡问题的分析、连接体问题的分析,涉及的思想方法有:整体法与隔离法、假设法、正交分解法、矢量三角形法、等效思想等.高考试题命题特点:这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少,大多数情况都是同时涉及到几个知识点,而且都是牛顿运动定律、功和能、电磁学的内容结合起来考查,考查时注重物理思维与物理能力的考核. 考题1对物体受力分析的考查 例1如图1所示,质量为m的木块A放在质量为M的三角形斜面B上,现用大小均为F,方向相反的水平力分别推A和B,它们均静止不动,则() 图1 A.A与B之间不一定存在摩擦力 B.B与地面之间可能存在摩擦力 C.B对A的支持力一定大于mg D.地面对B的支持力的大小一定等于(M+m)g 审题突破B、D选项考察地面对B的作用力故可以:先对物体A、B整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;A、C选项考察物体A、B之间的受力,应当隔离,物体A受力少,故:隔离物体A受力分析,根据平衡条件求解B对A的支持力和摩擦力. 解析对A、B整体受力分析,如图, 受到重力(M+m)g、支持力F N和已知的两个推力,水平方向:由于两个推力的合力为零,故

整体与地面间没有摩擦力;竖直方向:有F N=(M+m)g,故B错误,D正确;再对物体A受力分析,受重力mg、推力F、斜面体B对A的支持力F N′和摩擦力F f,在沿斜面方向:①当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向下,②当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,③当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,设斜面倾斜角为θ,在垂直斜面方向:F N′=mg cos θ+F sin θ,所以B对A的支持力不一定大于mg,故A正确,C错误.故选择A、D. 答案AD 1.(单选)(2014·广东·14)如图2所示,水平地面上堆放着原木,关于原木P在支撑点M、N处受力的方向,下列说法正确的是() 图2 A.M处受到的支持力竖直向上 B.N处受到的支持力竖直向上 C.M处受到的静摩擦力沿MN方向 D.N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案 A 解析M处支持力方向与支持面(地面)垂直,即竖直向上,选项A正确;N处支持力方向与支持面(原木接触面)垂直,即垂直MN向上,故选项B错误;摩擦力与接触面平行,故选项C、D错误. 2.(单选)如图3所示,一根轻杆的两端固定两个质量均为m的相同小球A、B,用两根细绳悬挂在天花板上,虚线为竖直线,α=θ=30°,β=60°,求轻杆对A球的作用力() 图3 A.mg B.3mg C. 3 3mg D. 3 2mg

2019高考物理专题热学含试题解析

热学 1.(2014广东十校第一次联考)一定质量的理想气体,现要使它的压强经过状态变化后回到初始状态的压强,那么使用下列哪些过程可以实现() A.先将气体等温膨胀,再将气体等容降温 B.先将气体等温压缩,再将气体等容降温 C.先将气体等容升温,再将气体等温压缩 D.先将气体等容降温,再将气体等温压缩 2. (1)(5分)(2014河北省唐山市摸底考试)当两分子间距为r0时,它们之间的引力和斥力相等。关于分子之间的相互作用,下列说法正确的是 A.当两个分子间的距离小于r0时,分子间只存在斥力 B.当两个分子间的距离大于r0时,分子间只存在引力 C.两个分子间的距离由较远逐渐减小到r= r0的过程中,分子间相互作用力先增大后减小,表现为引力 D.两个分子间的距离由r= r0开始减小的过程中,分子间相互作用力一直增大,表现为斥力 E.两个分子间的距离等于r0时,分子势能最小 2.答案:CDE 解析:当两个分子间的距离小于r0时,分子间斥力大于引力,选项A错误。当两个分子间的距离大于r0时,分子间斥力小于引力,选项B错误。两个分子间的距离由较远逐渐减小到r= r0的过程中,分子间相互作用力先增大后减小,表现为引力,选项C正确。两个分子间的距离由r= r0开始减小的过程中,分子间相互作用力一直增大,表现为斥力,选项D正确。两个分子间的距离等于r0时,分子势能最小,选项E正确。 【考点定位】此题考查分子力及其相关知识。 3.(2014河北省邯郸市摸底考试)(1)下列说法中正确的是 A.单晶体的各向异性是由晶体微观结构决定的 B.布朗运动就是液体分子的运动 C.能量转化和守恒定律是普遍规律,但是能量耗散违反能量转化和守恒定律 D.小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故 E.物体可从单一热源吸收的热量并全部用于做功,而不引起其它变化 4(2014辽宁省五校联考)右图是氧气分子在不同温度(0℃和100℃) 下的速率分布,由图可得信息正确的是(填入选项前 的字母,有填错的不得分) A. 同一温度下,氧气分子速率呈现出“中间多,两头少” 的分布规律 B.随着温度的升高,每一个氧气分子的速率都增大 C.随着温度的升高,氧气分子中速率小的分子所占的比例高 D.随着温度的升高,氧气分子的平均速率变小

46道高中物理33题热学热门大题整理大全

1\如图5所示,厚度和质量不计、横截面积为S=10 cm2的绝热汽缸倒扣在水平桌面上,汽缸内有一绝热的“T”形活塞固定在桌面上,活塞与汽缸封闭一定质量的理想气体,开始时,气体的温度为T0=300 K,压强为p=0.5×105 Pa,活塞与汽缸底的距离为h=10 cm,活塞与汽缸可无摩擦滑动且不漏气,大气压强为p0=1.0×105 Pa。 图5 (1)求此时桌面对汽缸的作用力F N; (2)现通过电热丝将气体缓慢加热到T,此过程中气体吸收热量为Q=7 J,内能增加了ΔU=5 J,整个过程活塞都在汽缸内,求T的值。 解析(1)对汽缸受力分析,由平衡条件有F N+pS=p0S, 解得F N=(p0-p)S=(1.0×105 Pa-0.5×105 Pa)×10×10-4 m2=50 N。 (2)设温度升高至T时活塞距离汽缸底距离为H,则气体对外界做功W=p0ΔV=p0S(H-h), 由热力学第一定律得ΔU=Q-W,解得H=12 cm。 气体温度从T0升高到T的过程,由理想气体状态方程得pSh T0=p0SH T , 解得T=p0H ph T0=105×0.12 0.5×105×0.10×300 K=720 K。 答案(1)50 N(2)720 K ( 等压变化,W=pΔV;只要温度发生变化,其内能就发生变化。 (4)结合热力学第一定律ΔU=W+Q求解问题。

2.如图8所示,用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部高度h 1=0.50 m ,气体的温度t 1=27 ℃。给汽缸缓慢加热至t 2=207 ℃,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h 2处,此过程中缸内气体增加的内能ΔU =300 J ,已知大气压强p 0=1.0×105 Pa ,活塞横截面积S =5.0×10-3 m 2。求: 图8 (ⅰ)活塞距离汽缸底部的高度h 2; (ⅱ)此过程中缸内气体吸收的热量Q 。 解析 (ⅰ)气体做等压变化,根据盖—吕萨克定律可得 h 1S T 1=h 2S T 2,解得h 2=0.80 m 。 (ⅱ)在气体膨胀的过程中,气体对外做功为 W 0=p 0·ΔV =[1.0×105×(0.80-0.50)×5.0×10-3] J =150 J 。 根据热力学第一定律可得气体内能的变化为 ΔU =-W 0+Q ,得Q =ΔU +W 0=450 J 。 答案 (ⅰ)0.80 m (ⅱ)450 J 3.(2018·山西联考)如图4所示,上端开口的光滑圆柱形绝热汽缸竖直放置,质量m =5 kg ,横截面积S =50 cm 2的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,在汽缸内距缸底某处设有体积可忽略的卡环a 、b ,使活塞只能向上滑动,开始时活塞搁在a 、b 上,缸内气体的压强等于大气压强,温度为300 K 。现通过内部电热丝缓慢加热汽缸内气体,直至活塞恰好离开a 、b 。已知大气压强p 0=1.0×105 Pa ,g 取10 m/s 2。

高三物理专题训练

高三物理专题训练 —连接体 一、选择题 1. 如图1-23所示,质量分别为m1=2kg,m2=3kg的二个物体置于光滑的水平面上,中间用一 轻弹簧秤连接。水平力F1=30N和F2=20N分别作用在m1和m2上。以下叙述正确的是: A. 弹簧秤的示数是10N。 B. 弹簧秤的示数是50N。 C. 在同时撤出水平力F 1、F2的瞬时,m1加速度的大小 13m/S2。 D. 若在只撤去水平力F1的瞬间,m1加速度的大小为13m/S2。 2. 如图1-24所示的装置中,物体A在斜面上保持静止,由此可知: A. 物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向上。 B. 物体A所受摩擦力的方向可能沿斜面向下。 C. 物体A可能不受摩擦力作用。 D. 物体A一定受摩擦力作用,但摩擦力的方向无法判定。 3. 两个质量相同的物体1和2紧靠在一起放在光滑水平桌面上,如图1-25所示。如果它们 分别受到水平推力F1和F2,且F1>F2,则1施于2的作用力的大小为: A. F 1 B. F2 C. (F1+F2)/2 D. (F1-F2)2 4. 两物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图1-26所示,对物 体A施于水平推力F,则物体A对物体B的作用力等于: A. m1F/(m1+m2) B. m2F/(m1+m2) C. F D. m1F/m2 5. 如图1-27所示,在倾角为θ的斜面上有A、B两个长方形物块,质量分别为m A、m B,在平 行于斜面向上的恒力F的推动下,两物体一起沿斜面向上做加速运动。A、B与斜面间的动摩擦因数为μ。设A、B之间的相互作用为T,则当它们一起向上加速运动过程中: A. T=m B F/(m A+m B) B. T=m B F/(m A+m B)+m B g(Sinθ+μCosθ) C. 若斜面倾角θ如有增减,T值也随之增减。 D. 不论斜面倾角θ如何变化(0?≤θ<90?),T值都保持不变。 6. 如图1-28所示,两个物体中间用一个不计质量的轻杆相连,A、 B质量分别为m1和m2,它们与斜面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2。当它们在斜面上加速下滑时,关于杆的受力情况,以下说法中正确的是: A. 若μ1>μ2,则杆一定受到压力。 B. 若μ1=μ2,m1m2,则杆受到压力。 D. 若μ1=μ2,则杆的两端既不受拉力也不受压力。

(精编)2020届高考物理专题二十四热学精准培优专练

培优点二十四热学 一、选择题,每题有3个选项正确。 1. 下列说法正确的是。 A.液晶与多晶体一样具有各向同性 B.悬浮在液体中的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈 C.当分子间的引力与斥力相互平衡时,分子间分子势能最小 D.温度相等的两个物体接触,它们各自的内能不变且内能也相等 E.若一定质量的理想气体在被压缩的同时放出热量,则气体内能可能减小 【答案】BCE 2. 下列说法正确的是。 A.自然界中符合能量守恒定律的宏观过程不一定都能自然发生 B.空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力 C.布朗运动是固体小颗粒分子的运动,能反应液体分子的热运动规律 D.一定量的100℃的水变成100℃的水蒸气需要加热,是由于要增大分子势能 E.空调机作为制热机使用时,将热量从温度较低的室外送到温度较高的室内,所以制热机的工作不遵循热量学第二定律 【答案】ABD 3. 下列说法正确的是。 A.图1为氧气分子在不同温度下的速率分布图象,由图可知状态①的温度比状态②的温度低 B.图2为一定质量的理想气体状态变化的p-V图线,由图可知气体由状态A变化到B的过程中,气体分子平均动能先增大后减小 C.图3为分子间作用力的合力与分子间距离的关系可知,当分子间的距离r > r0时,分子势能随分子间的距离增大而减小 D.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大;附着层内液体分子间的距离比

液体内部分子间的距离小 E .能量耗散反映了与热现象有关的宏观自然过程具有不可逆性 【答案】ABE 4. 关于生活中的热学现象,下列说法正确的是___________。 A. 夏天和冬天相比,夏天的气温较高,水的饱和汽压较大,在相对湿度相同的情况下,夏天的绝对湿度较大 B. 民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是用镊子夹一棉球,沾一些酒精,点燃,在罐内迅速旋转一下再抽出,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上,其原因是,当火罐内的气体体积不变时,温度降低,压强增大 C. 盛有氧气的钢瓶,在27℃的室内测得其压强是9.0×106 Pa ,将其搬到-3℃的工地上时,测得瓶内氧气的压强变为7.2×106 Pa ,通过计算可判断出钢瓶漏气 D. 热量能够自发地从内能多的物体传递到内能少的物体 E. 一辆空载的卡车停在水平地面上,在缓慢装沙过程中,若车胎不漏气,胎内气体温度不变,若把车胎内气体看成理想气体,则胎内气体向外界放热 【答案】ACE 【解析】夏天和冬天相比,夏天的气温较高,水的饱和汽压较大,在相对湿度相同的情况下,夏天的绝对湿度较大,A 正确;把罐扣在皮肤上,罐内空气的体积等于火罐的容积,体积不变,气体经过热传递,温度不断降低,气体发生等容变化,由查理定律可知,气体压强减小,火罐内气体压强小于外界大气压,大气压就将罐紧紧地压在皮肤上,B 错误;若不漏气,则气体做等容变化,由1212p p T T =,1221p T p T ==8.1×106Pa ,由于p 2 >7.2×106 Pa ,所以钢瓶在搬运过程中漏气,C 正确;热量只能自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,而内能多的物体温度不一定高,故D 错误;汽车在缓慢装沙的过程中,压强增大,而气体温度不变,所以体积变小,外界对气体做功,内能不变,放出热量,E 正确。 二、计算题,解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。 5. 如图所示,在长为l =57 cm 的一端封闭、另一端开口向上的竖直细玻璃管内,用5 cm 高的水银柱封闭着50 cm 长的理想气体,管内外气体的温度均为33℃。 (1)现将玻璃管缓慢倾斜至与水平面成53°角,此时管中气体的长度为多少?

相关文档
相关文档 最新文档