2022届高三物理二轮复习练习：专题分层突破练15　热学含解析

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专题分层突破练 15　热学
A组
1.(多选)(2021 安徽宿州高三三模)下列说法正确的是 (
　　
)
A.温度越高水的饱和汽压越大
B.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面,这是水的浮力的缘故
C.晶体在熔化过程中吸收热量,但温度不变
D.气体从外界吸收热量的同时对外界做功,其内能可能增加
E.不可以从单一热源吸收热量,使之完全转换为功
2.(多选)下列说法正确的是(
　　
)
A.食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的规律性
B.绝热汽缸中密封的理想气体在被压缩过程中,气体分子热运动剧烈程度减小
C.在恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升的过程中,气泡中的理想气体内能变大,对外做功,放出热量
D.质量和温度都相同的水、冰和水蒸气,它们的内能不相等
E.一切与热现象有关的自发宏观过程都具有方向性,总是向分子热运动无序性更大的方向进行
3.(多选)(2021 湖南永州高三二模)下列说法正确的是(
　　
)
A.分子间距离减小时分子势能一定减小
B.温度相同的氢气和氧气,它们分子的平均速率不同
C.若气体分子总数不变而气体温度升高,则气体压强可能不变
D.叶面上的露珠呈球形是重力作用的结果
E.第二类永动机不可能制成是因为它违背了热力学第二定律
4.
(多选)(2021 山西高三其他模拟)如图是斯特林循环的 V-t图象。一定质量的理想气体按图线从状态 a
经b、c和d后再回到 a,图中 ab、cd 和横轴平行,bc 和ad 与纵轴平行。下列说法正确的是(
　　
)
A.从a到b,气体从外界吸收热量
B.从b到c,气体的分子势能增加
C.从c到d,气体的压强减小,向外放热
D.从d到a,单位体积内的气体分子数目增多
E.从b到c过程中气体对外界做的功,小于从 d到a过程中外界对气体做的功
5.
(2021 福建漳州高三一模)一定质量的理想气体,从状态 A经A→B→C循环后又回到状态 A,其变化过
程的 V-T图象如图。若状态 A时的气体压强为 p0,则理想气体在状态 B时的压强为
　　　　
;从状态
B到状态 C,再到状态 A的过程中气体
　　　　
(选填“吸收”或“释放”)热量。Ð
6.(2021 福建厦门高三一模)
一定质量的理想气体由状态 a等压膨胀到状态 b,再等容增压到状态 c,然后膨胀到状态 d,其压强 p与
体积 V的关系如图所示,其中曲线 cd 为双曲线的一支。若气体在状态 a时的热力学温度为 T0,气体由
状态 a等压膨胀到状态 b的过程中内能增加了 ΔU,则该过程中气体从外界吸收的热量为
　　　　　
,
在状态 d时的热力学温度为
　　　　　
。Ð
7.甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图象。由图象判断当分
子间距离 r<r0时,分子力随分子间距离的减小而
　　　　
,当分子间距离 r>r0时,分子势能随分子间距
离的增大而
　　　　
。(均选填“增大”或“减小”)
8.
(2021 广东高三三模)修车师傅为一自行车更换新内胎,用电动充气泵给内胎充气后测得内胎胎压为
200kPa,外界环境温度为 27℃,大气压强为 100kPa。胎内气体可视为理想气体,充气过程中胎内气体
温度无明显变化,不计充气前内胎中的残余气体,不计内胎容积的变化。
(1)求充入内胎的空气在 100kPa 条件下的体积是充气后胎内气体体积的多少倍;
(2)充气结束后,当外界环境温度缓慢升高到 30℃时,求内胎胎压。
B组
9.(2021 山东青岛高三一模)如图,绝热汽缸 a与导热汽缸 b、c均固定于地面,由刚性杆连接着的两个
绝热活塞均可在汽缸内无摩擦滑动。开始时a、b两个汽缸内装有体积相等、温度均为 T0的理想气
体,真空汽缸 c的容积与此时a、b两个汽缸中的气体体积相等,通过阀门与汽缸 b相连。现将阀门打
开,稳定后,a中气体压强为原来的0.6倍,环境温度保持不变。
(1)求稳定后汽缸 a中气体的温度;
(2)请用热力学第一定律解释上述过程汽缸 a中气体温度变化的原因。
10.
(2021 河北高三一模)如图所示,有一足够深的容器内装有密度 ρ=1.0×103kg/m3的液体,现将一端开口、
一端封闭,质量 m=25g、截面面积 S=2.5cm2的圆柱形玻璃细管倒插入液体中(细管本身玻璃的体积
可忽略不计),稳定后用活塞将容器封闭,此时容器液面上方的气体压强 p0=1.01×105Pa,玻璃细管内空
气柱的长度为 l1=20cm。已知所有容器导热良好,环境温度不变,g取10m/s2。
(1)求玻璃细管内空气柱的压强;
(2)若缓慢向下推动活塞,当玻璃细管底部处与液面齐平时(活塞与细管不接触),求容器液面上方的气
体压强。
11.(2021 山东烟台高三一模)
如图所示是某潜艇的横截面示意图,它有一个主压载水舱系统结构,主压载水舱有排水孔与海水相连,
人们可以通过向水舱里注水或者排水来控制潜艇的浮沉。潜艇内有一个容积 V=3m3的贮气钢筒,在
海面上时,贮气钢筒内贮存了p=200×105Pa 的压缩空气,压缩空气的温度为 t=27℃。某次执行海底
采矿任务时,通过向主压载水舱里注入海水,潜艇下潜到水面下 h=290m 处,此时海水及贮气钢筒内压
缩空气的温度均为 t1=7℃;随着采矿质量的增加,需要将贮气钢筒内的压缩空气压入水舱内,排出部分
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