2019届高考物理二轮复习 专题七 物理选考 选考题题型专练（一）热学.docx

选考题题型专练 一 热学 1 1 下面说法中正确的是 A 所有晶体沿着各个方向的物理性质和化学光学性质都相同 B 足球充足气后很难压缩 是因为足球内气体分子间斥力作用的结果 C 自然界中只要涉及热现象的宏观过程都具有方向性 D 一定质量的理想气体 如果压强不变 体积增大 那么它一定从外界吸热 E 一定质量的理想气体保持体积不变 温度升高 单位时间内撞击器壁单位面积上的 分子数增多 2 如图所示 一底面积为 S 内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上 开口向 上 内有两个质量均为 m 的相同活塞 A 和 B 在 A 与 B 之间 B 与容器底面之间分别封有一 定量的同样的理想气体 平衡时体积均为 V 已知容器内气体温度始终不变 重力加速度 大小为 g 外界大气压强为 P0 现假设活塞 B 发生缓慢漏气 致使 B 最终与容器底面接触 求活塞 A 移动的距离 解析 2 设 A 与 B 之间 B 与容器底部之间的气体压强分别为 P1 P2 漏气前 对 A 分析有 P1 P0 对 B 有 P2 P1 mgS mgS B 最终与容器底面接触后 AB 间的压强为 P 气体体积为 V 则有 P P0 mgS 因为温度不变 对于混合气体有 P1 P2 V PV 漏气前 A 距离底面的高度为 h 2VS 漏气后 A 距离底面的高度为 h V S 联立可得 h h h V 2P0S 3mg P0S mg S 2VS mgV P0S mg S 答案 1 CDE 2 mgV P0S mg S 2 1 关于固体 液体 气体的表述 下列说法正确的是 A 晶体的熔点和液体的沸点都与压强有关 B 多晶体具有各向同性 且无固定熔点 C 液晶具有流动性 且其光学性质具有各向异性 D 饱和汽压随温度的变化而变化 E 影响人感受到干爽和潮湿的因素是空气的绝对湿度 而不是相对湿度 2 一长为 L 内壁光滑的长方体气缸 横放在水平地面上 左右两侧缸壁上有 a b 两个阀门 缸内有一密封性能良好轻活塞 厚度不计 面积为 S 活塞右侧粘有一块矿石 打开 a b 活塞位于气缸正中央 如图所示 如果关闭 a 打开 b 将气缸从图示位置 在竖直面内逆时针缓慢转 90 稳定后活塞偏离原位置 如果打开 a 关闭 b 将气缸 L12 从图示位置在竖直面内逆时针缓慢转 90 稳定后活塞偏离原位置 已知大气压强为 L16 p0 重力加速度 g 求 矿石的质量 矿石的密度 解析 2 设矿石质量为 m 体积为 V a 关闭 气缸正立时 气体压强 p1 p0 mgS 体积 V1 S L2 L12 由玻意耳定律得 p0 S p1V1 L2 得矿石质量 m p0S5g b 关闭 气缸正立时 气体压强 p2 p0 mgS 体积 V2 V LS2 LS16 由玻意耳定律得 p0 p2V2 L2S V 得矿石体积 V LS4 则矿石密度为 mV 得 4p05gL 答案 1 ACD 2 p0S5g 4p05gL 3 1 下列说法中正确的是 A 布朗运动反映了组成固体小颗粒的分子的无规则运动 B 热量可以从低温物体传递到高温物体 C 液晶显示器利用了液晶对光具有各向同性的特点 D 露似珍珠月似弓 露珠是由空气中的水蒸气凝结而成的 此过程中分子间引力 斥力都增大 E 落在荷叶上的水滴呈球状是因为液体表面张力的缘故 2 如图所示 开口向上的导热气缸 C 静置于水平桌面上 用一横截面积为 s 10 cm2 质量为 m 2 kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体 一不可伸长的轻绳一端系在活塞 上 另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数 k 400 N m 的竖直轻弹簧 A A 下端系有一质 量 M 4 kg 的物块 B 开始时 活塞到缸底的距离 L1 100 cm 轻绳恰好拉直 弹簧恰好 处于原长状态 缸内气体的温度 t1 27 已知外界大气压强恒为 p0 1 0 10 5 Pa 取 重力加速度 g 10 m s 2 不计一切摩擦 现使缸内气体缓慢冷却 求 当 B 刚要离开桌面时气缸内封闭气体的温度 此过程中气体吸热还是放热 为什么 解析 2 设初状态时气缸内气柱压强为 p1 对活塞受力分析得 mg p0s p1s 物块 B 刚要离开桌面时活塞下移了 x 此时气缸内气柱压强为 p2 此时弹簧弹力 kx Mg 对活塞受力分析得 mg p0s kx p2s 气缸内气柱的长度为 L2 L1 x 根据理想气体状态方程有 p1L1sT1 p2L2sT2 代入数据解得 T2 180 K 或 93 由热力学第一定律得 U W Q 由于气体体积变小 外界对气体做功 W 为正值 气体温度降低 U 为负值 故 Q 为负值 即气体一定放热 答案 1 BDE 2 180 K 放热 4 1 下列说法中正确的是 A 只要技术可行 物体的温度可降至 274 B 液体与大气相接触 表面层内分子所受其他分子间的作用表现为相互吸引 C 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和温度有 关 D 气体如果失去了容器的约束就会散开 这是因为气体分子之间斥力大于引力 E 一个物体在分子间显引力时分子势能一定大于分子间引力和斥力大小相等时的分子 势能 2 如图 在大气中有一水平放置的固定圆筒 它由 a b 和 c 三个粗细不同的部分连 接而成 各部分的横截面积分别为 2S S 2 和 S 已知大气压强为 P0 温度为 T0 两活塞 A 和 B 用一根长为 4l 的不可伸长的轻线相连 把温度为 T0的空气密封在两活塞之间 此时 两活塞的位置如图所示 现对被密封的气体加热 使其温度缓慢上升到 T 若活塞与圆筒 壁之间的摩擦可忽略 此时两活塞之间气体的压强可能为多少 解析 2 设加热前 被密封气体的压强为 p1 对整体根据平衡条件有 2 P0S P1S 2 P1S P0S 解得 p1 p0 气体的体积为 V1 2 Sl Sl Sl 4 Sl 对气体加热时 被密封气体温度缓慢升高 两活塞一起向左缓慢移动 气体体积增大 压强保持 p1不变 若刚好活塞向左移动的距离等于 l 为止 这时气体的体积为 V2 4 Sl Sl 5 Sl 根据盖 吕萨克定律得 解得 T2 T0 V1T1 V2T2 54 即当 T T0时 气体的压强为 p2 p0 54 当 T T0 活塞不再移动 气体的体积不变 54 由查理定律得 PT P2T2 解得 P P0 4T5T0 答案 1 BCE 2 p0或 P0 4T5T0