1、衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 1页 共 6页第 2页 共 6页衡水泰华中学决胜高考物理暑假必刷密卷做题时间：2022 年_月_日,_：_:_实际得分：_家长签字(严禁代签):_气体热学本套亮点：（分子力内能，等温等压等容变化，气体状态方程，固体液体物态变化，热力学定律）注意事项：1.本套密卷满分 100 分，做题所需时间 90 分钟；2.请一律用 0.5 或以上的黑色中性签字笔在规定的答题纸上做答，注意书写规范；3.做题不改错，等于没有做！做完之后，要求依照答案用红笔自判所有主客观题，并算出总得分，请家长签字确认，并在积累本进行认真的错题整改反思，并把本套题的主要收获、主
2、要不足和反思写到每套题所附的反思纸上，开学上交。一、单选题(1-5 题每题只有一个正确选项，每题 4 分，共 20 分)1下列说法正确的是（）A由图甲可知，状态的温度比状态的温度低B由图乙可知，气体由状态 A 变化到 B 的过程中，气体分子平均动能一直增大C由图丙可知，当分子间的距离0rr时，分子间的作用力先增大后减小D由图丁可知，在 r 由 1r 变到 2r 的过程中分子力做负功2如图所示，折线 abcd 是某种固体物质在一定压强下的熔化过程特征图，其中纵坐标表示热力学温度T，横坐标表示时间 t，则下列说法正确的是（）A该固体物质一定是单晶体Bab 段表示液态，bc 段表示固液共存状态，cd
3、 段表示固态Cb 到 c 过程中，物质分子的平均动能不变Db 到 c 过程中，物质分子的分子势能减小3下列说法正确的是（）A晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征B气体膨胀对外做功且温度升高，气体的压强一定变小C给自行车轮胎打气时，越打越费劲，原因是轮胎内气体分子间斥力增大的缘故D一定温度下气体分子的碰撞十分频繁，同一时刻，气体分子沿各个方向运动的机会相等4如图所示，一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C、D 后再回到状态 A 其中 AB 和CD为等温过程，则在该循环过程中，下列说法正确的是（）A AB 过程中，气体吸收热量B BC 过程中，气体体积变化量与气体温度变化量成正比C
4、CD 过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增加D DA 过程中，气体分子的平均动能不变第 15 套组编人：王娟校对人:金亚玲审核人：王娜衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 3页 共 6页第 4页 共 6页5如图所示，一定质的理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C 和 D 后再回到状态 A。其中，AB 和CD 为等温过程，BC 和 DA 为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的“卡诺循环”。该循环过程中，下列说法正确的是（）ACD 过程中，单位时间内碰单位面积器壁的分子数增多BDA 过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化CAB 过程中，外界对气体做功DBC 过程
5、中，气体分子的平均动能增大二，多选题（6-12 题多项符合题目要求，全部选对得 5 分，部分选对得 3 分，共 35 分）62021 年 10 月 16 日，神舟十三号载人飞船发射成功，顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。已知飞船在航天员出舱前先要“减压”，在航天员从太空返回进入航天器后要“升压”。因此将飞船此设施专门做成了一个舱，叫“气闸舱”，其原理如图所示，相通的舱 A、B 之间装有阀门 K，指令舱 A 中充满气体（视为理想气体），气闸舱 B 内为真空，整个系统与外界没有热交换，打开阀门 K 后，A 中的气体进入 B 中，最终达到平衡，则舱内气体（）A体积变大，气体对外不做功B体积变大
6、，气体分子势能增大，单位时间内对单位面积的舱壁碰撞的次数将减少C体积变大，温度升高，内能增加DB 中气体不可能自发地全部退回到 A 中7以下说法正确的是（）A一定质量的气体，在吸收热量的同时体积增大，内能有可能不变B内能相等的两个物体相互接触，也可能发生热传递C仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，能算出氮气分子的体积D当分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子势能越大8如图所示，两端封闭的 U 形管中装有水银，分别封闭住 A、B 两部分气体，当它们温度相同且 A、B 端竖直向上放置，静止时左右液面高度差为 h，以下说法中正确的是（）A使 A、B 两部分气体降低相同的温度，则水银柱高
7、度差 h 变大B两部分气体升高到相同的温度后，两部分气体的压强差比升温前大C当 U 形管由图示位置开始下落时，两侧水银柱高度差 h 变大D若 U 形管加速下落过程中()ag液柱稳定，则两部分气体的压强差为零9下列说法正确的是（）A空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果B用显微镜观察到的花粉颗粒的运动反映了液体分子运动的无规则性C一定质量的理想气体吸收热量后内能一定增加D能量耗散说明与热现象有关的宏观自然过程在能量转化和转移时具有方向性10已知铜的摩尔质量为 M（kg/mol），铜的密度为（kg/m3），阿伏加德罗常数为 NA（mol-1）。下列说法正确的是（）A1kg 铜所含的原子数为AN
8、MB1m3 铜所含的原子数为AMNC1 个铜原子的质量为AMN（kg）D1 个铜原子的体积为AMN（m3）衡水泰华中学决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 5页 共 6页第 6页 共 6页11下列说法正确的是（）A冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，因此不遵循热力学第二定律B自发的热传导是不可逆的C可以通过给物体加热而使它运动起来，但不产生其他影响D气体向真空膨胀具有方向性12对于实际的气体，下列说法正确的是（）A气体的内能包括气体分子的重力势能B气体的内能包括分子之间相互作用的势能C气体的内能包括气体整体运动的动能D气体的内能包括气体分子热运动的动能第 II 卷（非选择题）三、解答题（1
9、3 题 13 分，14 题 12 分，15 题 12 分，16 题 8 分，共 45 分）13如图所示，将一汽缸倒放在水平面上，汽缸与地面间密封性能良好，开始时汽缸内气体的温度为1300KT、压强与外界大气压相等为0p；现将汽缸内的气体逐渐加热到2500KT，汽缸对水平面刚好没有作用力；如果此时将汽缸顶部的抽气阀门打开放出少量的气体后，汽缸内气体的压强再次与外界大气压相等，放气过程温度不变。已知汽缸的横截面积为 S，重力加速度为 g，假设气体为理想气体。求：（1）打开抽气阀门前瞬间，气体的压强为多少？汽缸的质量为多少？（2）放出的气体与汽缸内剩余气体的质量之比。14一定质量的理想气体，从状态
10、A 到状态 B，再到状态C，最后回到状态 A，如图所示，图中0p、0V均为已知量，气体在状态 A 时的热力学温度为0T，求：（1）气体在状态 B 时的热力学温度BT；（2）在 ABCA的循环中，气体从外界吸收（或向外界放出）的热量。15如图所示，在一横截面积为 S 的竖直玻璃管内封闭着 A、B 两部分理想气体，中间用水银柱隔开。玻璃管静止时，A 部分气柱长度为 2.4L，压强为 p0；B 部分气柱长度为 2L，水银柱产生的压强为 0.2p0。已知大气压强为 p0，环境温度保持不变。（1）若将玻璃管沿竖直平面内缓慢转过 90，待稳定后求气柱 A 的长度；（2）若在玻璃管装有气体 A 的顶端开一小
11、孔，现缓慢加热气体 B，当气体 B 从外界吸收的热量为 Q 时，水银刚好到达小孔处，求该过程气体 B 内能的增量 U。16如图所示，竖直静止放置的 U 形管，左端开口，右端封闭，管内有 a、b 两段水银柱，将 A、B 两段空气柱封闭在管内。已知水银柱 a 长 h1 为 10cm，水银柱 b 两个液面间的高度差 h2 为 5cm，大气压强为 75cmHg，求空气柱 A、B 的压强分别是多少。衡水泰华决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 4 页共 7 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！衡水泰华中学决胜高考物理暑假必刷密卷第十五套物理参考答案1C【解析】A当温度升高时，分子
12、热运动加剧，同时“中间多”的这一高峰向速率大的一方移动，即大量分子的平均速率变大，其分子的平均动能也增大，所以由图甲可知，状态的温度比状态的温度高，A 错误；B根据理想气体状态方程 pVCT由图乙可知AABBp Vp V可知状态 A 的温度等于状态 B 的温度，由图乙可知 pV 的乘积先变大后变小，气体由状态 A 变化到 B的过程中，气体温度先增加后减小，气体分子平均动能先增加后减小，B 错误；C由图丙可知，当分子间的距离0rr时，分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力先增大后减小，C 正确；D由图丁可知，在 r 由 1r 变到 2r 的过程中，分子势能一直减小，故分子力做正功，D 错误。故
13、选 C。2C【解析】A该固体熔化过程中，温度保持不变，可能为单晶体，也可能为多晶体，A 错误；B根据温度时间图像，固体在整个熔化过程中，ab 段表示固态，bc 段表示固、液共存状态，cd 段表示液态，B 错误；Cbc 过程中温度保持不变，分子平均动能不变，C 正确；Dbc 过程中温度保持不变，但是熔化需要从外界吸收能量，故 bc 过程分子势能增大，D 错误。故选 C。3D【解析】A晶体分单晶体和多晶体，单晶体具有规则形状，各向异性，而多晶体没有规则形状，具有各向同性，故 A 错误；B根据理想气体状态方程 pVCT可知，气体膨胀对外做功且温度升高，即 V、T 都变大，则气体的压强可能不变，故 B
14、 错误；C给自行车轮胎打气时，越打越费劲，原因是气体压强越来越大，不是气体分子间斥力作用，故 C错误；D一定温度下气体分子碰撞十分频繁，单个分子运动杂乱无章，但大量分子的运动遵从统计规律，速率大和速率小的分子数目相对较少，向各个方向运动的分子数目相等，气体分子沿各个方向运动的机会相等，故 D 正确。故选 D。4B【解析】A AB 过程中，气体温度保持不变，气体的内能不变，气体体积减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律可知，气体向外界放热，A 错误；B由图可知，BC 过程中，气体发生等压变化，则有VCT 可知气体体积与热力学温度成正比，故气体体积变化量与气体温度变化量成正比，B 正确；CCD
15、 过程中，气体温度保持不变，气体分子的平均动能不变，气体体积增大，单位体积内的分子数减少，可知单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数减少，C 错误；D DA 过程中，由图像可知，气体的体积不变，压强减小，根据 pCT 可知气体的温度减小，故气体分子的平均动能减小，D 错误。故选 B。5A【解析】A CD 过程中，温度不变，分子平均动能不变，压强变大，单位时间内碰单位面积器壁的分子数增多，A 正确；BDA 绝热过程中，体积减小，外界对气体正功，根据热力学第一定律知气体内能增大，温度升高，则气体分子的速率分布曲线发生变化，B 错误；C AB 过程中，体积增大，气体对外界做功，C 错误；DBC 绝热过程
16、中，体积增大，外界对气体做负功，根据根据热力学第一定律知气体内能减小，温度减小，气体分子的平均动能减小，D 错误。故选 A。6AD【解析】A打开阀门 K 后，A 中的气体进入 B 中，气体体积变大，由于气闸舱 B 内为真空，所以气体对外不做功，A 正确；BC气体分子的作用力忽略不计，所以气体分子间没有分子势能；气体对外不做功，又因为没有热交换，所以气体的内能不变，温度不变，由于气体体积增大，单位体积内的分子数减少，可知单位时间衡水泰华决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 5 页共 7 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！内对单位面积的舱壁碰撞的次数将减少，BC 错误；D
17、一切宏观热现象均具有方向性，故 B 中气体不可能自发地全部退回到 A 中，D 正确。故选 AD。7ABD【解析】A一定质量的气体，在吸收热量的同时有可能体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律可知内能有可能不变，故 A 正确；B内能相等的两个物体，温度不一定相同，温度不同相互接触就会发生热传递，因此可能发生热传递，故 B 正确；C仅知道阿伏加德罗常数和氮气的摩尔体积，则可以算出氮气分子平均所占空间体积的大小，但气体分子之间的距离远大于其本身直径，所以氮气分子所占空间体积的大小远大于氮气分子体积的大小，不能算出氮气分子的体积，故 C 错误；D当分子间的作用力表现为斥力时，减小分子间的距离，分子力
18、做负功，分子势能增大；所以当分子间的作用力表现为斥力时，分子间的距离越小，分子势能越大，故 D 正确；故选 ABD。8BCD【解析】ABA 管气压为Ap，B 管气压为BpABpghp此时ABpp升高或降低相同的温度，根据 pVnRT知在体积不变时有11TppT所以升高同样温度，初状态压强大的气体（B 气体）压强增加量大，水银柱向左移动，所以 h 变大，两部分气体的压强差比升温前大；反之降低相同的温度，B 气体压强减小量大，水银柱右移，高度差h 变小，A 错误，B 正确；C当 U 形管由图示位置开始下落时，系统处于完全失重状态，高出 h 的水银柱不再对 B 产生压强，右边的气体会将水银柱向左压，
19、所以 h 变大，C 正确；D若 U 形管加速下落过程中()ag液柱稳定时，通过对水银柱受力分析（加速度等于重力加速度 g）可知 A、B 两部分气体压强相等，则两部分气体的压强差为零，D 正确。故选 BCD。9ABD【解析】A空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，故 A 正确；B用显微镜观察到的花粉颗粒的运动反映了液体分子运动的无规则性，故 B 正确；C根据热力学第一定律可知，改变物体内能的方式有两种，故单纯的吸热不能决定理想气体的内能一定增大，故 C 错误；D能量耗散从能量转化和转移角度反映与热现象有关的宏观自然过程具有方向性，故 D 正确。故选 ABD。10ACD【解析】A1kg 铜所
20、含的原子数AANmNNMM故 A 正确；B同理 1m3 铜所含的原子数AANVNNMM故 B 错误；C1 个铜原子的质量0A()MmkgN故 C 正确；D1 个铜原子的体积3mol0AA(m)VMVNN故 D 正确。故选 ACD。11BD【解析】A有外界的帮助和影响，热量可以从低温物体传递到高温物体，仍遵循热力学第二定律，故 A 错误；B据热力学第二定律可知，自发的热传导是不可逆的，故 B 正确，C不可能通过给物体加热而使它运动起来但不产生其他影响，这违背了热力学第二定律，故 C 错误；D气体可自发地向真空容器膨胀，具有方向性，故 D 正确。故选 BD。12BD【解析】AC气体的内能是指组成气
21、体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和，与气体分子的重力势能及气体整体运动的动能无关，故 AC 错误；BD气体的内能是指组成气体的所有分子热运动的动能与分子势能的总和，气体的内能包括分子之间相互作用的势能，也包括气体分子热运动的动能，故 BD 正确。故选 BD。衡水泰华决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 6 页共 7 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！13（13 分）（1）053 p，023p Sg；（2）2:3【解析】（1）以汽缸的气体为研究对象，设温度为2T 时气体的压强为2p，由查理定律得0212ppTT（2 分）解得2053pp（1 分）由力的平衡条件可知
22、20p Sp Smg（2 分）解得023p Smg（2 分）（2）设汽缸体积为 V，由玻意耳定律得20p Vp V（2 分）解得53VV（2 分）则放出气体与剩余气体的质量之比为532:3VVV（2 分）14（12 分）（1）016T；（2）向外界放出热量为00p V【解析】（1）根据理想气体状态方程有0000023BpVp VTT（2 分）解得016BTT（2 分）（2）气体从状态 A 到状态 B，外界对气体做功为000002232ABppWVp V（2 分）气体从状态 B 到状态 C，气体对外界做功为000022BCWVpp V（2 分）气体从状态 C 到状态 A，外界对气体做功为零。在
23、ABCA的循环中，气体内能变化量为零，设气体向外界放出的热量为 Q，根据热力学第一定律可知0ABBCUWWQ（2 分）解得00Qp V（2 分）15（12 分）（1）2.2lL；（2）02.88UQp LS【解析】（1）转动前 B 部分气体压强为10000.21.2Bpppp（1 分）设转过 90后 B 部分气体长度为BL，则 A 部分气体的长度为 l4.4BlLL（1 分）设 B 部分气体压强为2Bp，则 A 部分气体压强为2Ap22ABpp（1 分）由玻意耳定律可得，对 A 部分气体有022.4ApLSplS（1 分）对 B 部分气体有021.22BBpLSpL S（1 分）联立解得2.2
24、lL（1 分）（2）由题意知，在玻璃管装有气体 A 的顶端开一小孔，现缓慢加热气体 B，水银上升，这一过程中 B部分气体发生等压变化，压强恒为10000.21.2Bpppp（2 分）气体对外界做的功为0001.21.22.42.88WpVpLSp LS（2 分）根据热力学第一定律，可得该过程气体 B 内能的增量为02.88UQp LS（2 分）16（8 分）65cmHg，60cmHg【解析】根据题意，设管的横截面积为 S，选 a 的下端面为参考液面，由平衡条件有10AhppSp S（）（2 分）解得0165cmHgAhppp（2 分）再选 b 的左下端面为参考液面，由平衡条件有2BhAppSp
25、 S（）（2 分）解得260cmHgBAhppp（2 分）衡水泰华决胜二三高考物理暑假必刷密卷新高考版第 7 页共 7 页一切不按照高考标准进行的训练，都对备战高考没有任何意义！第（15）套物理暑假必刷密卷专用反思表填表时间：2022 年_月_日,_：_；反思人：_家长签字：_本套暴露的主要问题板块该板块失分对每一分失分的原因反思分子动理论总分 7 分丢了（）分分子力内能总分 9 分丢了（）分等温等压等容总分 42 分丢了（）分气体状态方程及微观解释总分 9 分丢了（）分固体液体气体总分 5 分丢了（）分热力学定律总分 28 分丢了（）分本套题的主要收获知识上的收获技巧上的收获本套题的综合反思做题状态做题结果自我提醒
