2020年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题14 选修3-3热学

2020年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题14 选修3-3热学

‎2020年高考物理模拟新题精选分类解析（第3期）专题14 选修3-3热学 ‎ ‎（1）（6分）(2020河北邯郸高三12月质检)下列说法正确的是 ‎ A．一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小 B．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点 C．热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体 D．当分子间的距离增大时，分子之间的引力和斥力均同时减小，而分子势能一定增大 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，可以在高温条件下利用分子的扩散来完成 ‎（2）（9分）(2020河北邯郸高三12月质检)如图，圆柱形气缸的上部有小挡板，可以阻止活塞滑 离气缸，气缸内部的高度为d，质量不计的薄活塞将一定质量 的气体封闭在气缸内。开始时活塞离底部高度为，温度 为t1=‎27℃‎，外界大气压强为pＯ=1atm，现对气体缓缓加热。求：‎ ‎（i）气体温度升高到t2=‎127℃‎时，活塞离底部的高度；‎ ‎（ii）气体温度升高到t3=‎357℃‎时，缸内气体的压强。‎ ‎（2）【答案】（i） ；（ii）p=1.4atm ‎3.（2020天星调研卷）下列说法正确的是 A．晶体不一定都具有规则的形状和确定的熔点 B．外界对物体做功，物体内能一定增加 C．‎ 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子间斥力大于引力的缘故 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增大 答案：D 解析：单晶体都具有规则的形状，多晶体不具有规则的形状，但单晶体和多晶体都具有确定的熔点，选项A错误；外界对物体做功，若散热，物体内能不一定增加，选项B错误；气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子无规则运动的缘故，选项C错误；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增大，选项D正确。‎ ‎4. （2020天星调研卷）夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，假设大气压强不变，此过程中瓶内空气（可看成理想气体）‎ A．压强减小，温度降低 B．压强不变，体积减小 C．内能增加，对外界做功 D．内能增加，放出热量 ‎5（6分）（2020云南昆明调研）下列说法中正确的是____（填入正确选项前的字母。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。‎ A．气体放出热量，其分子的平均动能可能增大 B．布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动 C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 D．第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第一定律 E．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 答案：ABC 解析：气体放出热量，若外界对气体做功，温度升高，其分子的平均动能增大，选项A正确；布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动，选项B正确；当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大，选项C正确；第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反了热力学第二定律，选项D错误；某固体或液体的摩尔体积为V，每个分子的体积为V0，则阿伏加德罗常数可表示为，而气体此式不成立。‎ ‎6（9分）（2020云南昆明调研）如图所示，粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端用水银柱封闭着L1=‎40cm的气柱（可视为理想气体），左管的水银面比右管的水银面高出△h1= ‎15cm。现将U形管右端与一低压舱（图中未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面△h2=‎5cm。若环境温度不变，取大气压强P0 =75cmHg。求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”作单位）。‎ ‎7．（10分）（2020上海13校联考）如图所示，导热良好的薄壁气缸放在光滑水平面上，用横截面积为S＝1.0×10－‎‎2m2‎ 的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞杆的另一端固定在墙上．外界大气压强p0＝1.0×105Pa。当环境温度为‎27℃‎时，密闭气体的体积为2.0×10－‎3m3‎。‎ ‎（1）当环境温度缓慢升高到‎87℃‎时，气缸移动了多少距离？‎ ‎（2）如果环境温度保持在‎87℃‎，对气缸施加水平作用力，使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值，这时气缸受到的水平作用力多大？‎ ‎8（5分）（2020山西四校联考）下列叙述正确的是________‎ A．扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动 B．布朗运动就是液体分子的运动 C．分子间距离增大，分子间作用力一定减小 D．物体的温度越高，分子运动越激烈，每个分子的动能都一定越大 ‎9（10分）（2020山西四校联考）我国陆地面积S＝960万平方千米，若地面大气压P0＝1.0×105 Pa，地面附近重力加速度g取‎10 m/s2，试估算：‎ ‎①地面附近温度为270 K的‎1 m3‎空气，在温度为300 K时的体积。‎ ‎②我国陆地上空空气的总质量M总；‎ ‎10．（2020山东聊城调研）下列说法正确的是 （ ）‎ A．常温常压下，一定质量的气体，保持体积不变，压强将随温度的增大而增大 B．用活塞压缩气缸里的空气，对空气做功，同时空气的内能增加了2.5J，则空气从外界吸收热量 C．物体的温度为C时，分子的平均动能为零 D．热量从低温物体传到高温物体是不可能的 ‎11．（2020山东聊城调研）如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声。‎27℃‎时，空气柱长度L1为‎20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为‎10cm，管内水银柱的高度h为‎8cm，大气压强为‎75cm水银柱高 ‎（1）当温度达到多少℃时，报警器会报警？‎ ‎（2）如果要使该装置在‎87℃‎时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？‎ ‎（3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？‎ A B ‎12、(10分)（2020上海检测）如图所示，结构相同的绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0。缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积VA和温度TA。‎ 解析：设初态压强为，膨胀后A，B压强相等 ‎ 1分 B中气体始末状态温度相等 3分 ‎ 1分 A部分气体满足 4分 ‎ 1分 ‎13（6分）（2020云南师大附中测试）已知水的密度ρ=1.0×‎103kg/m3，摩尔质量M=1.8×10‎-2kg，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。一滴露水的体积大约是9.0‎ ‎×10‎-5cm3，它含有 个水分子，如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进6.0×107个水分子，那么它每分钟喝进水的质量是 kg（结果保留两位有效数字）‎ ‎14（9分）（2020云南师大附中测试）一定质量的某种理想气体从状态A开始按图18所示的箭头方向经过状态B达到状态C，已知气体在A状态时的体积为‎1.5L，求：‎ ‎①气体在状态C时的体积；‎ ‎②说明A→B、B→C两个变化过程是吸热还是放热，并比较A→B、B→C两个过程中热量的大小。‎ ‎14（9分）解析：①A至B过程为等压变化，由盖—吕萨克定律得 ‎ ① ………………………（3分）‎ 得VB＝‎2L ……………………………………（1分）‎ B至C为等容过程，所以VC＝VB＝‎2L ②……………（2分）‎ ‎②A→B过程是吸热 ……………………（1分）‎ B→C过程是放热 ………………………………（1分）‎ A→B过程吸收的热量大于B→C过程放出的热量 ……………（1分）‎