1、高考资源网（） 您身边的高考专家 热学33物理选修33(2013高考新课标全国卷)(1)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近在此过程中，下列说法正确的是_。(填正确答案标号)A分子力先增大，后一直减小B分子力先做正功，后做负功C分子动能先增大，后减小D分子势能先增大，后减小E分子势能和动能之不和不变(2)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0，气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和；左活塞在气缸
2、正中间，其上方为真空； 右活塞上方气体体积为.现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡已知外界温度为T0，不计活塞与气缸壁间的摩擦求：()恒温热源的温度T；()重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx.解析：(1)当距离较远时，分子力表现为引力，靠近过程中分子力做正功，动能增大，势能减小；当距离减小至分子平衡距离时，引力和斥力相等，合力为零，动能最大，势能最小；当距离继续减小时，分子力表现为斥力，继续靠近过程中，斥力做负功，势能增大，动能减小，因为只有分子力做功，所以动能和势能之和不变，选项B、C、E正确(2)()与
3、恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖吕萨克定律得由此得TT0.()由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为p，由玻意耳定律得pVx(pp0)(2V0Vx)p0V0联立式得6VV0VxV0其解为VxV0另一解VxV0，不合题意，舍去答案：(1)BCE(2)()T0()V033(2013高考新课标全国卷)物理选修33(1)关于一定量的气体，下列说法正确的是_A气体的体积指的是该气体的
4、分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D气体从外界吸收热量，其内能一定增加E气体在等压膨胀过程中温度一定升高(2)如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长l125.0 cm的空气柱，中间有一段长为l225.0 cm的水银柱，上部空气柱的长度l340.0 cm.已知大气压强为p075.0 cmHg.现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓缓往下推，使管下部空气柱长度变为l120.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离解析：(1)气体分子在空
5、间可自由移动，因此气体体积应是气体分子所能到达的空间，选项A正确；分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，选项B正确；气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力，与失、超重无关，选项C错误；气体吸收热量的同时可对外做功，内能不一定增加，选项D错误；气体等压膨胀，由可知温度一定升高，选项E正确(2)研究玻璃管上、下两端封闭气体的初态和末态的状态参量，根据大气压强和水银柱长可求出封闭气体的压强，结合玻意耳定律求解以cmHg为压强单位在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为p1p0l2设活塞下推后，下部空气柱的压强为p 1 ，由玻意耳定律得p1l1p1l1如图，设活塞下推距离为
6、l，则此时玻璃管上部空气柱的长度为l3l3l1l1l设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2，则p2p1l2由玻意耳定律得p0l3p2l3由至式及题给数据解得l15. 0 cm.答案：(1)ABE(2)15.0 cm15(2013高考大纲全国卷) 根据热力学定律，下列说法中正确的是()A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B空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机D对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”解析：选AB.热力学第二定律有两种表述：第一是热量不能自发地从低温物体传到高温物体，即自发热传递具有方向
7、性，选项A中热量从低温物体传到高温物体是电冰箱工作的结果，选项A正确；第二是不可能从单一热库吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他影响，即第二类永动机不存在，选项B正确，选项C错误；由能量守恒定律知，能量总是守恒的，只是存在的形式不同，选项D错误13(2013高考北京卷)下列说法正确的是()A液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B液体分子的无规则运动称为布朗运动C物体从外界吸收热量，其内能一定增加D物体对外界做功，其内能一定减少解析：选A.布朗运动是指液体中悬浮微粒的无规则运动，而不是指液体分子的运动，选项A正确，选项B错误；改变物体内能的方式有做功和传热，当仅知道物体从外界吸收热量或者物体
8、对外界做功时无法判断物体内能的变化，选项C、D错误10(2013高考重庆卷)【选修33】(1)某未密闭房间的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时()A室内空气的压强比室外的小B室内空气分子的平均动能比室外的大C室内空气的密度比室外大D室内空气对室外空气做了负功(2)汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为V0，压强为p0；装载货物后，该轮胎内气体的压强增加了p，若轮胎内气体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量。解析：(1)未密闭房间内的空气在温度升高时等压膨胀，对外做功，选项A、C、D错误温度是分子平均
9、动能的标志，选项B正确(2)轮胎内气体做等温变化，根据玻意耳定律得p0V0(p0p)(V0V)解得V.答案：(1)B(2)体积改变量V36(2013高考山东卷) (1)下列关于热现象的描述正确的是()a根据热力学定律，热机的效率可以达到100%b做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的c温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同d物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的(2)我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990 m深处的海水温度为280 K某同学利用该数据来
10、研究气体状态随海水深度的变化如图所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0300 K，压强p01 atm，封闭气体的体积V03 m3，如果将该气缸下潜至990 m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体求990 m深处封闭气体的体积(1 atm相当于10 m深的海水产生的压强)下潜过程中封闭气体_(填“吸热”或“放热”)，传递的热量_(填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功解析：(1)c(2)当气缸下潜至990 m时，设封闭气体的压强为p，温度为T，体积为V，由题意可知p100 atm根据理想气体状态方程得代入数据得V2.8102 m3.放热；大于答
11、案：(1)c(2)2.8102 m3放热大于18(2013高考广东卷)图为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L水，上部密封1 atm的空气0.5 L，保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L，设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变，下列说法正确的有()A充气后，密封气体压强增加B充气后，密封气体的分子平均动能增加C打开阀门后，密封气体对外界做正功D打开阀门后，不再充气也能把水喷光解析：选AC.根据玻意耳定律，温度的实质解决问题充气前后，封闭气体的初态参量p11 atm，V10.6 L；末态参量p2？，V20.5 L根据p1V1p2V2，得p2 atm1.2 atm，故充气后压强增大
12、，选项A正确；温度是分子平均动能的标志，因为温度不变，故气体的分子平均动能不变，选项B错误；打开阀门后气体体积增大，故气体对外界做正功，选项C正确；打开阀门后，水向外流出，假若水全部流出，由k知，容器内的气压会降为0.24 atm，小于外部气压，故水不会喷光，选项D错误12(2013高考江苏卷)A.选修33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”(1)该循环过程中，下列说法正确的是_AAB过程中，外界对气体做功BBC过程中，气体分子的平均动能增大CCD过程中，单位时
13、间内碰撞单位面积器壁的分子数增多DDA过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中，内能减小的过程是_(选填“AB”“BC”“CD”或“DA”)若气体在AB过程中吸收63 kJ的热量，在CD过程中放出38 kJ的热量，则气体完成一次循环对外做的功为_kJ.(3)若该循环过程中的气体为1 mol，气体在A状态时的体积为10 L，在B状态时压强为A状态时的.求气体在B状态时单位体积内的分子数(已知阿伏加德罗常数NA6.01023 mol1，计算结果保留一位有效数字)解析：(1)在AB的过程中，气体体积增大，故气体对外界做功，选项A错误；BC的过程中，气体对外界做功，W0，且为绝热过程
14、，Q0，根据UQW，知U0，即气体内能减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，选项B错误；CD的过程中，气体体积减小，单位体积内的分子数增多，故单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，选项C正确；DA的过程为绝热压缩，故Q0，W0，根据UQW，U0，即气体的内能增加，温度升高，所以气体分子的速率分布曲线发生变化，选项D错误(2)从AB、CD的过程中气体做等温变化，理想气体的内能不变，内能减小的过程是BC，内能增大的过程是DA.气体完成一次循环时，内能变化U0，热传递的热量QQ1Q2(6338)kJ25 kJ，根据UQW，得WQ25 kJ，即气体对外做功25 kJ.(3)从AB气体为等温变化，根
15、据玻意耳定律有pAVApBVB，所以VB15 L.所以单位体积内的分子数nL141022 L141025 m3答案：(1)C(2)BC25(3)41025 m313(2013高考浙江自选模块)题号：13科目：物理“物理33”模块一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C、D再回到状态A，其体积V与温度T的关系如图所示。图中TA、VA和TD为已知量。(1)从状态A到B，气体经历的是_过程(填“等温”、“等容”或“等压”)；(2)从B到C的过程中，气体的内能_(填“增大”、“减小”或“不变”)；(3)从C到D的过程中，气体对外_(填 “做正功”、“做负功”或“不做功”)，同时_(填“吸热”或“放
16、热”)；(4)气体在状态D时的体积VD_。解析：题目中给出了四个不同状态的体积和温度。(1)AB过程，体积不变，是等容过程。(2)BC过程，体积减小，说明外界对气体做功，但气体的温度不变，所以气体的内能也不变，说明此过程放热。(3)CD过程，气体的体积减小、温度降低，说明外界对气体做正功(或者说气体对外界做负功)，且气体的内能减小，是放热过程。(4)由理想气体状态过程知，由题图知，DA过程是等压过程，则有，得VDVA。答案：(1)等容(2)不变(3)做负功放热(4)VA29.(2013高考福建卷)(1)下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是_(填选图
17、下方的字母) (2)某自行车轮胎的容积为V，里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p0、体积为_的空气(填选项前的字母)A.VB.VC.V D.V解析：(1)当rr0时，分子力表现为斥力，随分子间距离r增大，分子势能Ep减小当rr0时，分子力表现为引力，随分子间距离r增大，分子势能Ep增大当rr0时，分子力为零，此时分子势能最小故选项B正确(2)取充入气体后的轮胎内的气体为研究对象，设充入气体体积为V，则初态p1p0，V1VV；末态p2p，V2V由玻意耳定律可得：p0(VV)pV解之得：VV，故选项C正确答案：(1)B(2)C- 7 - 版权所有高考资源网
