《备战2022年高考物理一轮复习单元训练金卷第十四单元热学A卷含解析201909111203.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《备战2022年高考物理一轮复习单元训练金卷第十四单元热学A卷含解析201909111203.doc(6页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第十四单元 注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。一、 (本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1阿伏加德罗
2、常数是NA(mol-1),铜的摩尔质量是(kg/mol),铜的密度是(kg/m3),则下列说法不正确的是()A1 m3铜中所含的原子数为 B一个铜原子的质量是C一个铜原子所占的体积是 D1 kg铜所含有的原子数目是2环绕地球做匀速圆周运动的航天飞机舱内密封着一定质量的空气,则()A由于气体处于完全失重状态,故气体对舱壁无压力B当对舱内气体加热时,气体的压强和内能均增大C若舱内有少量气体漏出,但气体的温度不变,则舱内气体的内能也不变D若向舱内再充入空气,并保持舱内温度不变,则舱内气体的内能一定不变3如图,一定质量的理想气体,由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c。设气体在状态b
3、和状态c的温度分别为Tb和Tc,在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac。则()ATb>Tc,Qab>QacBTb>Tc,Qab<QacCTbTc,Qab>QacDTbTc,Qab<Qac4如图所示,竖直放置的弯曲玻璃管a端封闭,b端开口,水银将两段空气封闭在管内,管内各液面间高度差为h1、h2、h3且h1h2h3;K1、K2为两个阀门,K2位置与b管水银面等高,打开阀门后可与外界大气相通。打开K1或K2,下列判断正确的是()A打开K1,h1、h2和h3均变为零B打开K1,h1增大,h2和h3均变为零C打开K2,h1、h2和h3均变为零D打开K2,h
4、1、h2、h3的长度保持不变5如图所示,竖直圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的3倍,细筒足够长,粗筒中A、B两轻质活塞间封有气体,气柱长L20 cm。活塞A上方的水银深H10 cm,两活塞与筒壁间的摩擦不计,用外力向上托住活塞B,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端相平。现使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,若大气压强p0相当于75 cm高的水银柱产生的压强,则此时封闭气体的压强为()A100 cmHg B95 cmHg C85 cmHg D75 cmHg6以下说法正确的是()A无论什么物质,只要它们的摩尔数相同就含有相同的分子数B分子引力不等于分子斥力时,违背了牛顿第三定律C1
5、g氢气和1 g氧气含有的分子数相同,都是6.02×1023个D阳光从缝隙射入教室,从阳光中看到的尘埃的运动就是布朗运动7关于分子间作用力和分子势能,下列叙述正确的是()A分子间距离增大时,分子间引力增大,斥力减小B分子间距离减小时,分子间引力和斥力都增大C物体的体积减小时,内部分子势能一定减小D一个物体在分子间显引力时分子势能一定比显斥力时分子势能要多8下列说法正确的是()A如图甲,迅速压下有机玻璃筒中的活塞,密闭气体体积减小,压强增大,可视为等温变化B如图乙,一定质量的理想气体处于A状态时温度为TA300 K,则气体从状态A沿直线变化到状态B的过程中的最高温度为400 KC如图丙,
6、一端封闭一端开口的细管开口向下竖直放置,两段空气柱的长度分别为l1和l2,若将两段水银柱和空气柱分别合在一起,则此时管中空气柱的长度ll1l2D. 如图丁,容器A、B中各有一个可自由移动的轻活塞,两容器底部由带阀门K的管相连。已知整个装置与外界绝热且大气压恒定。现打开阀门使A中的水逐渐向B中流,最后达到平衡,则此过程中大气压对水做功,水的内能增加9如图所示,曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程,图中横轴表示时间t,纵轴表示温度T。从图中可以确定的是()A晶体和非晶体均存在固定的熔点T0B曲线M的bc段表示固液共存状态C曲线M的ab段表示固态、曲线N的ef段不表示固态D曲线M的c
7、d段、曲线N的fg段均表示液态10下列说法正确的是()A分子间距离增大时,分子间的引力减小,斥力增大B当分子间的作用力表现为引力时,随分子间距离的增大,分子势能增大C一定质量的理想气体发生等温膨胀,一定从外界吸收热量D一定质量的理想气体发生等压膨胀,一定向外界放出热量E熵的大小可以反映物体内分子运动的无序程度11如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程、到达状态e。对此气体,下列说法正确的是()A过程中气体的压强逐渐减小B过程中气体对外界做正功C过程中气体从外界吸收了热量D状态c、d的内能相等E状态d的压强比状态b的压强小12如图所示,导热的气缸固定在水平地面上,用活塞把一定质量的理想气
8、体封闭在气缸中,气缸的内壁光滑。现用水平外力F作用于活塞杆,使活塞缓慢地向右移动,在此过程中如果环境温度恒定,下列说法正确的是()A每个气体分子的速率都不变B气体分子平均动能不变C水平外力F逐渐变大D气体对外界做功,气体内能减小E气体对外界做功,吸收热量二、(本题共5小题,共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13(8分) “用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下:A将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个)
9、,再根据方格的边长求出油酸膜的面积S;B将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上;C用浅盘装入约2 cm深的水;D用公式d,求出薄膜厚度,即油酸分子直径的大小;E根据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V。上述步骤中有步骤遗漏或不完整的,请指出:(1)_(2)_上述实验步骤的合理顺序是_。某同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较,数据偏大,对出现这种结果的原因,下列说法中可能正确的是_。A错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B计算油酸膜面积时,错将不完整的方格作为完整方格处理C计算油酸膜面积时,
10、只数了完整的方格数D水面上痱子粉撒得较多,油酸膜没有充分展开14(10分)(2018·全国卷)热等静压设备广泛用于材料加工中。该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能。一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶氩气压入到炉腔中。已知每瓶氩气的容积为3.2×102 m3,使用前瓶中气体压强为1.5×107 Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0×106 Pa;室温温度为27。氩气可视为理想气体。
11、(1)求压入氩气后炉腔中气体在室温下的压强;(2)将压入氩气后的炉腔加热到1227,求此时炉腔中气体的压强。15(10分)如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计它们之间的摩擦开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。求此时汽缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。16(10分) (2018·全国II卷)如图,一容器
12、由横截面积分别为2S和S的两个汽缸连通而成,容器平放在地面上,汽缸内壁光滑。整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三部分,分别充有氢气、空气和氮气。平衡时,氮气的压强和体积分别为p0和V0,氢气的体积为2V0,空气的压强为p。现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求:(i)抽气前氢气的压强;(ii)抽气后氢气的压强和体积。17(14分)如图甲所示,一个粗细均匀的圆管,左端用一橡皮塞住,橡皮离右端管口的距离是20 cm,把一个带手柄的活塞从右端管口推入,将塞向左端缓慢推动到离橡皮5 cm时橡皮被推动。已知圆管的横截面积为S2.0×
13、105 m2,手柄的横截面积为S1.0×105 m2,大气压强为1.0×105 Pa,若活塞和圆管间的摩擦不计,且整个过程管内气体温度不变。求:(1)橡皮与圆管间的最大静摩擦力f;(2)这一过程中作用在活塞手柄上的推力F的最大值;(3)在图乙的pV图象中画出气体经历的状态变化过程图象,并用箭头标出状态变化的方向。3单元训练金卷·高三·物理(A)卷第十四单元 答 案一、 (本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第18题只有一项符合题目要求,第912题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1【答案
14、】D【解析】1m3铜中所含的原子数为,A正确;个铜原子的质量是,B正确;一个铜原子所占的体积是,C正确;1 kg铜所含有的原子数目是,D错误。2【答案】B【解析】气体压强的产生是由于气体分子作无规则热运动时,频繁的撞击容器壁产生,所以此时气体对舱壁有压力,故A错误;当对舱内气体加热时,气体温度升高,内能增加;由于气体体积不变,根据理想气体状态方程可知压强增加,故B正确;若舱内有少量气体漏出,但气体的温度不变,分子热运动的平均动能不变,故内能减小,故C错误;若向舱内再充入空气,并保持舱内温度不变,分子热运动的平均动能不变,故内能增加,故D错误。3【答案】C【解析】根据理想气体状态方程有:,所以有
15、Ta<TbTc,在ab过程中,吸收的热量QabUW,其中W<0,在ac过程中,吸收的热量QacU,所以Qab>Qac,所以C正确,A、B、D错误。4【答案】D【解析】设h1h2h3h,由题图可知,中间封闭气体的压强pp0h2p0h<p0,左边气体压强paph3php02h<p0;打开K1,中间部分气体压强等于大气压强p0,则h2和h1均变为零,左边气体压强变大,气体体积减小,h3增大,故A、B错误;打开K2,各部分气体压强均不变,则h1、h2、h3均不变,故C错误,D正确。5【答案】B【解析】当有一半的水银被推入细筒中时,由于粗筒横截面积是细筒横截面积的3倍,因此
16、,细筒中水银柱的高度为×315 cm,活塞A上方水银柱的总高度为h15 cm20 cm,因活塞A的重力不计,所以封闭气体的压强pp0h95 cmHg,B正确。6【答案】A【解析】由于物体的分子数等于摩尔数与阿伏加德罗常数的乘积,所以只要它们的摩尔数相同就含有相同的分子数,A正确;分子引力与分子斥力不是一对作用力和反作用力,它们的大小不一定相等,B错误;氢气分子和氧气分子的摩尔质量不同,所以1 g氢气和1 g氧气含有的分子数不同,C错误;布朗运动只有在显微镜下才能看到,人肉眼是看不到的,从阳光中看到的尘埃的运动是物体的机械运动,D错误。7【答案】B【解析】分子间距离增大时,分子间引力和
17、斥力都减小,分子间距离减小时,分子间引力和斥力都增大,A错误,B正确;物体的体积减小时,内部分子势能不一定减小,如0 的冰熔化成0 的水的过程中要不断吸热,内能增大,而温度不变,分子动能不变,分子势能增大,C错误;分子距离在大于平衡距离且分子间距离减小时,分子势能减小;分子距离在小于平衡距离且分子间距离减小时,分子势能增大,当rr0时分子间作用力为零,分子势能最小,D错误。8【答案】B【解析】用活塞迅速压缩玻璃筒内的空气,气体的体积变小,玻璃筒来不及和外界发生热传递,则通过做功把机械能转化为筒内空气的内能,故气体的内能增大,温度升高,故A错误;由图示图象可知,气体体积为时气体压强为:,由理想气
18、体状态方程可得:,当最大时,温度最高,解得时,最大,解得,故B正确;设上下两端水银柱的长为h1、h2,则两气体混合的过程由波意耳定律:,解得:,因,可得,故C错误;大气压对水做的总功:,由于,所以,即大气压力对水不做功,由于水的重心降低,重力势能减小,由能量守恒定律知水的内能增加,故D错误。9【答案】BC【解析】只有晶体存在固定的熔点T0,曲线M的bc段表示固液共存状态,曲线M的ab段表示固态,曲线N的ef段不表示固态,曲线N的fg段不表示液态,选项B、C正确,A、D错误。10【答案】BCE【解析】分子间距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,选项A错误;当分子间的作用力表现为引力时,随分子间距
19、离的增大,分子势能增大,选项B正确;一定质量的理想气体发生等温膨胀,温度不变,内能不变,对外做功,一定从外界吸收热量,选项C正确;一定质量的理想气体发生等压膨胀,对外做功,根据盖吕萨克定律,等压膨胀,温度一定升高,内能增大,一定吸收热量,选项D错误;熵是系统内分子运动无序性的量度,其大小可以反映物体内分子运动的无序程度,选项E正确。11【答案】BDE【解析】过程气体发生等容变化,温度升高,根据C可知气体压强增大,故A错误;过程气体体积增大,气体对外做正功,故B正确;过程气体发生等容变化,气体对外不做功,温度降低,内能减小,根据UQW可知气体对外放热,故C错误;状态c、d的温度相同,气体内能相等
20、,故D正确;由C可得TV,在TV图象中,坐标点与坐标原点的连线的斜率k,如图所示,所以状态d的压强比状态b的压强小,故E正确。12【答案】BCE【解析】封闭气体等温膨胀过程,温度是分子热运动平均动能的标志,故分子热运动的平均动能不变,但不是每个分子速率都不变,故A错误,B正确;气体等温膨胀,根据玻意耳定律pVC,可以知道气压不断减小,故内外压力差变大,向左,故F逐渐变大,故C正确;封闭气体等温膨胀过程,温度是分子热运动平均动能的标志,故分子热运动的平均动能不变,气体分子势能不计,故内能不变,故D错误;根据热力学第一定律UQW,内能不变,气体膨胀,对外做功,即气体对外界做功,吸收热量,故E正确。
21、二、(本题共5小题,共52分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13【答案】 (1)C步骤中,要在水面上撒上痱子粉或细石膏粉 (2分) (2)实验时,还需要:F.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒,记下量筒内增加一定体积时液滴的数目(2分) CFBAED (2分) ACD (2分)14【解析】(1)设初始时每瓶气体的体积为V0,压强为p0,使用后气瓶中剩余气体的压强为p1。假设体积为V0,压强为p0的气体压强变为p1时,其体积膨胀为V1,由玻意
22、耳定律得:p0V0p0V1 (2分)被压入进炉腔的气体在室温和p1条件下的体积为:VV1V0 (2分)设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为p2,体积为V2,由玻意耳定律得:p2V210p1V联立方程并代入数据得:p23.2×107 Pa。(2分)(2)设加热前炉腔的温度为T0,加热后炉腔的温度为T1,气体压强为p3,由查理定律得: (2分)联立方程并代入数据得:p31.6×108 Pa。(2分)15【解析】开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先经历等容过程,直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1,压强为p1,根据查理定律有 (1分)根据力的平衡条件有p1Sp
23、0Smg (1分)联立式可得T1T0 (1分)此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为T2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖吕萨克定律有 (1分)式中V1SH (1分)V2S(Hh) (1分)联立式解得T2T0 (2分)从开始加热到活塞到达b处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为W(p0Smg)h (2分)16【解析】(i)设抽气前氢气的压强为p10,根据力的平衡条件得(p10p)·2S(p0p)·S (2分)得p10(p0p) (1分)(ii)设抽气后氢气的压强和体积分别为p1和V1,氢气的压强和体积分别为p2和V
24、2,根据力的平衡条件有p2·Sp1·2S (1分)由玻意耳定律得p1V1p10·2V0 (1分)p2V2p0·V0 (1分)由于两活塞用刚性杆连接,故V12V02(V0V2) (2分)联立式解得 (1分) (1分)17【解析】(1)将活塞向左端缓慢推动的过程中,管内气体温度不变,初态p11.0×105 PaV1l1S0.2×2.0×105 m34×106 m3 (1分)末态V2l2S0.05×2.0×105 m31×106 m3 (1分)由玻意耳定律可知p1V1p2V2 (1分)p24×105 Pa (2分)以橡皮为研究对象,橡皮刚被推动时受到的静摩擦即为最大静摩擦力p2Sp0Sf (2分)fp2Sp0S6 N (1分)(2)以活塞为研究对象:p2Sp0SF (2分)Fp2Sp0S6 N (1分)(3)由第1问可知,pV图象为 (3分)