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doc 2018年(全国Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷)选考33题考点排查练 试卷 Ⅰ卷 Ⅱ卷 Ⅲ卷 考点 热学图象的理解和气体实验定律的应用(活塞类) 内能的理解和气体实验定律的应用(活塞类) 热学基本规律和气体实验定律的应用                     1.(1)(2018·江西省樟树中学模拟)一定质量的理想气体从状态M到达状态N,有两个过程可以经历,其p-V图象如图1所示.在过程1中,气体始终与外界无热量交换;在过程2中,气体先经历等容变化再经历等压变化.对于这两个过程,下列说法正确的是(  ) 图1 A.气体经历过程1,其温度降低,内能减少 B.气体经历过程1,对外做功,内能不一定减少 C.气体在过程2中,一直对外做功 D.气体在过程2中,先向外放热后吸热 E.气体在过程2中,一直向外放热 (2)(2018·福建省南平市5月综合质检)如图2所示,一开口向上的汽缸固定在水平地面上,质量均为m、厚度不计、横截面积均为S的活塞A、B将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分,在活塞A的上方放置一质量也为m的物块,整个装置处于静止状态,此时Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为L0.已知大气压强p0=,气体可视为理想气体且温度始终保持不变,不计一切摩擦,汽缸足够高.当把活塞A上面的物块取走时,活塞A将向上移动,求系统重新达到静止状态时,活塞A上升的高度. 图2 答案 (1)AD (2)L0 解析 (1)气体经历过程1,压强减小,体积变大,气体膨胀对外做功,因气体始终与外界无热量交换,则内能减少,故温度降低,故A正确,B错误;气体在过程2中,根据理想气体状态方程=C,刚开始时,体积不变,对外不做功,压强减小,则温度降低,对外放热,然后压强不变,体积变大,膨胀对外做功,则温度升高,吸热,故C、E错误,D正确. (2)对气体Ⅰ,其初态压强p1=p0+=2p0 末态压强为p1′=p0+=p0,设末态时气体Ⅰ的长度为L1 根据玻意耳定律得:p1L0S=p1′L1S 解得L1=L0 对气体Ⅱ,其初态压强为p2=p1+=p0 末态压强为p2′=p1′+=2p0 设末状态时气体Ⅱ的长度为L2 根据玻意耳定律得:p2L0S=p2′L2S 解得:L2=L0 故活塞A 上升的高度为Δh=L1+L2-2L0=L0 2.(2018·河南省开封市第三次模拟)(1)下列说法正确的是(  ) A.零摄氏度的物体的内能为零 B.气体如果失去了容器的约束会散开,这是气体分子热运动的结果 C.温度相同的氧气和臭氧气体,分子平均动能相同 D.理想气体,分子之间的引力、斥力依然同时存在,且分子力表现为斥力 E.浸润现象是分子间作用力引起的 (2)某物理社团受“蛟龙号”的启发,设计了一个测定水深的深度计.如图3,导热性能良好的汽缸Ⅰ、Ⅱ内径相同,长度均为L,内部分别有轻质薄活塞A、B,活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动,汽缸Ⅰ左端开口.外界大气压强为p0,汽缸Ⅰ内通过A封有压强为p0的气体,汽缸Ⅱ内通过B封有压强为2p0的气体,一细管连通两汽缸,初始状态A、B均位于汽缸最左端.该装置放入水下后,通过A向右移动的距离可测定水的深度.已知p0相当于10 m高的水产生的压强,不计水温变化,被封闭气体视为理想气体,求: 图3 ①当A向右移动时,水的深度h; ②该深度计能测量的最大水深hm. 答案 (1)BCE (2)①3.33 m ②20 m 解析 (1)一切物体都有内能,故A错误;气体如果失去了容器的约束会散开,这是气体分子热运动的结果,故B正确;温度是分子平均动能的标志,所以温度相同的氧气和臭氧气体,分子平均动能相同,故C正确;理想气体,分子间引力和斥力同时存在,当分子间距离增大时引力和斥力同时减小,只是斥力减小得更快,当分子间距离大于平衡距离时,分子间表现为引力,当分子间距离减小时,引力和斥力同时增大,只是斥力增大得更快,当分子间距离小于平衡距离时,分子间表现为斥力,所以分子间作用力是引力和斥力的合力表现,故D错误;浸润现象是分子间作用力引起的,故E正确. (2)①当A向右移动时,设B不移动 对汽缸Ⅰ内气体,由玻意耳定律得:p0SL=p1SL 解得:p1=p0 而此时B中气体的压强为2p0>p1,故B不动 由p1=p0+ph 解得:水的深度ph=p1-p0=p0,故h≈3.33 m ②该装置放入水下后,由于水的压力A向右移动,汽缸Ⅰ内气体压强逐渐增大,当压强增大到大于2p0后B开始向右移动,当A恰好移动到缸底时所测深度最大,此时原汽缸Ⅰ内气体全部进入汽缸Ⅱ内,设B向右移动x距离,两部分气体压强为p2,活塞横截面积为S 对原Ⅰ内气体,由玻意耳定律得:p0SL=p2Sx 对原Ⅱ内气体,由玻意耳定律得:2p0SL=p2S(L-x) 又p2=p0+phm 联立解得phm=2p0,故hm=20 m. 3.(2018·湖南省衡阳市第三次联考)(1)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.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 C.一定质量的100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子势能不变 D.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果 E.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律 (2)如图4所示,内壁光滑的汽缸分为高度相等的AB、BC两部分.AB、BC两部分中各有厚度和质量均可忽略的绝热活塞a、b,横截面积Sa=2Sb,活塞a上端封闭氧气,a、b间封闭氮气,活塞b下端与大气连通,汽缸顶部导热,其余部分均绝热.活塞a离汽缸顶的距离是AB高度的,活塞b在BC的正中间.初始状态平衡,大气压强为p0,外界和汽缸内气体温度均为27 ℃. ①通过电阻丝缓慢加热氮气,求活塞b刚降至底部时氮气的温度. ②通过电阻丝缓慢加热氮气至750 K,求平衡后氧气的压强. 图4 答案 (1)ABD (2)①375 K ② p0 解析 (1)空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果,选项A正确;彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,选项B正确;一定质量的100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气,其分子动能不变,分子势能增加,选项C错误;干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果,选项D正确;第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第二定律,选项E错误. (2)①活塞b降至底部的过程中活塞a不动,氮气经历等压变化,设AB部分的体积为V0,由题意可知:BC部分的体积为0.5V0,设氮气初态的体积为V1,温度为T1,压强为p1,末态体积为V2,温度为T2,由几何关系可得:V1=V0,V2=V0 由盖—吕萨克定律可得:=,代入数据可得:T2=375 K ②设平衡后中间氮气的体积为V3,上方氧气的体积为V4,压强为p,对中间氮气由理想气体的状态方程可得: =, 氧气初态的体积为,对上方氧气,发生等温变化,由玻意耳定律得:p0=pV4 V3+V4=V0 联立得:p=p0

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