1、一、选择题1(2013扬州检测)2010年诺贝尔物理学奖授予安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯。石墨烯是碳的二维结构。如图27所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识，下列说法中正确的是_。图27A石墨是晶体，石墨烯是非晶体B石墨是单质，石墨烯是化合物C石墨、石墨烯与金刚石都是晶体D他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的2(2014哈尔滨模拟)下列说法正确的是_。A饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大B饱和蒸汽是指液体不再蒸发、蒸汽不再液化状态时的蒸汽C所有晶体都有固定
2、的形状、固定的熔点和沸点D所有晶体由固态变成液态后，再由液态变成固态时，固态仍为晶体3(2014江阴模拟)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成。开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图28所示，在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间的相互作用，则缸内气体_。图28A对外做正功，分子的平均动能减小B对外做正功，内能增大C对外做负功，分子的平均动能增大D对外做负功，内能减小4(2013山东高考)关于热现象的描述正确的一项是_。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
3、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律的5(2013广东高考)图29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_。图29A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6(2014连云港摸底)如图210所示，倒悬的导热汽缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞A，活塞A的下面吊着一个重物，汽缸
4、中封闭着一定质量的理想气体。起初各部分均静止不动，大气压强保持不交。对于汽缸内的气体，当其状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是_。图210A若环境温度升高，则气体的压强一定增大B当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功C保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热D若环境温度降低，缓慢增加重物的质量，气体体积可能保持不变7(2014兴化检测)如图211所示，一根上细下粗、粗端与细端都均匀的玻璃管上端开口、下端封闭，上端足够长，下端(粗端)中间有一段水银封闭了一定质量的理想气体。现对气体缓慢加热，气体温度不断升高，水银柱上升，则被封闭气体体积和热力学温度的关系最接近图212中的_。图211
5、图2128(2012重庆高考)如图213所示为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是_。图213A温度降低，压强增大B温度升高，压强不变C温度升高，压强减小D温度不变，压强减小9下列说法正确的是_。A热量可能从低温物体传递到高温物体B对物体做功不能使物体的温度升高C空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作是不遵守热力学第二定律的D温度相同的氢气和氮气，氢气分子和氮气分子的平均速率不同10下列有关对气体的理解正确的是_。A常温常压下，一定质量
6、的气体，保持体积不变，压强将随温度的增大而增大B容器内一定质量的理想气体体积不变，温度升高，则单位时间内撞击容器壁的分子数增加C对于一定量的气体，当其温度降低时，速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加D当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大二、非选择题11(2014常州模拟)一定质量的理想气体压强p与热力学温度T的关系图像如图214所示，AB、BC分别与p轴和T轴平行，气体在状态A时的压强为p0、体积为V0，在状态B时的压强为2p0，则气体在状态B时的体积为_；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了U，则此过程气体_(选填“吸收”或“放出”)的热量为_。
7、图21412(2013重庆高考)(1)某未密闭房间内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的大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。13(2014聊城调研)如图215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
8、警的响声。27时，空气柱长度L1为20 cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10 cm，管内水银柱的高度h为8 cm，大气压强为75 cm水银柱高。图215(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？14. (2013新课标全国卷)如图216，一上端开口、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
9、出)从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l20.0 cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。图216答 案1选CD石墨、石墨烯与金刚石都有规则的分子排列，都是晶体。从题目给出的物理情景看，石墨烯是用物理的方法获得的，C、D项正确。2选A饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，选项A正确；饱和蒸汽是指蒸发和液化处于动态平衡时的蒸汽，选项B错误；单晶体有固定形状，而多晶体没有固定形状，选项C错误；水晶为晶体，熔化再凝固后变为非晶体，选项D错误。3选A缸内气体与外界无热交换，说明Q0，又根据缸内气体膨胀，所以是缸内气体对外做正功，W0；根据热力学第一定律UQW可知，气体
10、的内能的改变量U0，即内能减小，所以气体温度减小，分子平均动能减小，显然，只有选项A正确。4选C热机不可能将内能全部转化为机械能，其效率不可能达到100%，A错误；做功是通过能量转化的方式改变内能，而热传递是通过内能转移改变内能，B错误；单个分子的运动无规则，但大量分子的运动符合统计规律，D错误，C的说法是正确的。5选AC本题考查分子平均动能及气体实验定律，意在考查考生对分子平均动能的理解及对气体状态变化过程分析的能力。充气后，一定量气体的体积减小，气体的温度不变，根据玻意耳定律可知，气体的压强增大，A项正确；由于气体分子的平均动能是由温度决定的，温度不变，气体分子的平均动能不变，B项错误；打
11、开阀门后，气体推动液体，气体的体积增大，对外做功，C项正确；当气体的压强减小到外部与内部压强差等于水柱产生的压强时，液体不再喷出，D项错误。6选CD若环境温度升高，气体等压膨胀，气体的压强不变，选项A错误；当活塞向下移动对，气体对外界做正功，选项B错误；保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体压强减小，体积增大，对外做功，内能不变，气体一定会吸热，选项C正确；若环境温度降低，气体温度降低，缓慢增加重物的质量，气体压强减小，气体体积可能保持不变，选项D正确。7选A根据状态方程C(常数)得：VT，图线的斜率为。在水银柱升入细管前，封闭气体先做等压变化，斜率不变，图线为直线；水银柱部分进入细管后，
12、气体压强增大，斜率减小；当水银柱全部进入细管后，气体的压强又不变，VT图线又为直线，只是斜率比原来的小。A图正确。8选A对被封闭的气体研究，当水柱上升时，封闭气体的体积V减小，结合理想气体的状态方程C得，当外界大气压强p0不变时，封闭气体的压强p减小，则温度T一定降低；当外界大气压强p0减小时，封闭气体的压强p减小，则温度T一定降低；当外界大气压强p0增大时，封闭气体的压强p存在可能增大、可能不变、可能减小三种情况，当封闭气体的压强p增大时，温度T可能升高、不变或降低，封闭气体的压强p不变时，温度一定降低，封闭气体的压强p减小时，温度一定降低。故只有选项A可能。9选AD在引起其他变化的情况下，
13、热量可以从低温物体传递到高温物体，A正确；对物体做功可以使物体温度升高，B错误；空调的制冷不违背热力学第二定律，C错误；温度相同的氢气和氮气，平均动能相同，但由于气体分子的质量不同，故气体分子的平均速率不同，D正确。10选ABC根据一定质量气体压强、温度和体积的关系可知，体积一定时，气体温度升高，则压强增大，A项正确；由于气体体积不变，气体分子的密度不变，气体分子的平均动能增大，故单位时间撞击容器壁的分子数增加，B选项正确；由分子速率分布可知，当温度降低时，速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加，C项正确；当气体分子热运动变剧烈时，气体的温度一定升高，压强不一定变大，选项D错误。11解析：
14、对AB过程，温度不变，由玻意耳定律可知，气体在状态B时的体积为VV0/2；气体从状态A经状态B变化到状态C的过程中，对外做的功为W，内能增加了U，由热力学第一定律，此过程气体吸收的热量为UW。答案：V0/2吸收UW12解析：(1)本题主要考查热力学第一定律、理想气体状态方程，意在考查考生对物理规律的条件把握和联系实际的能力。把室内气体作为研究对象，由于缓慢加热，气体温度升高，体积缓慢膨胀，对外做功，密度减小，所以室内空气的压强始终等于室外的压强，A、C、D项错误；B项正确。(2)本题主要考查理想气体状态方程，意在考查考生对物理规律的应用能力。轮胎内气体发生等温变化，则p0V0(p0p)V，装载
15、货物后体积V，又体积的变化量VVV0，解得V。答案：(1)B(2)体积改变量V13解析：(1)根据，V1L1S，V2(L1L2)S，T1300 K，解得：T2450 K，t450273177(2)设应该再往玻璃管内注入x cm高的水银柱，则V3(L1L2x)S，根据，T1300 K，T3360 K，V1L1S，p1(758) cmHg，p3(758x)cmHg，解得：x8.14 cm。(3)如果大气压增大，则该报警器的报警温度会升高。答案：(1)177(2)8.14 cm(3)升高14解析：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p1，由玻意耳定律得p1l1p1l1如图所示，如活塞下推距离为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p3，则p3p1l2由玻意耳定律得p0l3p3l3由至式及题给数据解得l15.0 cm答案：15 cm