2015年高考物理试题分类汇编 专题十三 热学

考点一 分子动理论 内能

1.[2015课标Ⅱ,33(1),5分](多选)关于扩散现象,下列说法正确的是 。 A.温度越高,扩散进行得越快

B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应 C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生 E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的 答案 ACD

2.[2015福建理综,29(1),6分]下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是 。

A.分子间距离减小时分子势能一定减小 B.温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈

C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关 D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性 答案 B

8.[2015山东理综,37(1)]墨滴入水,扩而散之,徐徐混匀。关于该现象的分析正确的是 。

a.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用

b.混合均匀的过程中,水分子和碳粒都做无规则运动 c.使用碳粒更小的墨汁,混合均匀的过程进行得更迅速

d.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 答案 bc

9.[2015海南单科,15(1),4分]已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R,空气平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,地面大气压强为p0,重力加速度大小为g。由此可估算得,地球大气层空气分子总数为 ,空气分子之间的平均距离为 。 答案

10.[2015江苏单科,12A(2)]在装有食品的包装袋中充入氮气,可以起到保质作用。某厂家为检测包装袋的密封性,在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试。测试时,对包装袋缓慢地施加压力。将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中,包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力 (选填“增大”、“减小”或“不变”),包装袋内氮气的内能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 答案 增大 不变

考点二 固体、液体和气体

1.[2015江苏单科,12A(1)](多选)对下列几种固体物质的认识,正确的有 。 A.食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体

B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体 C.天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则 D.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同 答案 AD

2.[2015课标Ⅰ,33(1),5分]下列说法正确的是 。 A.将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体

B.固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质 C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 D.在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体 E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变 答案 BCD

8.[2015重庆理综,10(2),6分]北方某地的冬天室外气温很低,吹出的肥皂泡会很快冻结。若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T1,压强为p1,肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T2。整个过程中

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泡内气体视为理想气体,不计体积和质量变化,大气压强为p0。求冻结后肥皂膜内外气体的压强差。

答案 p1-p0

9.[2015海南单科,15(2),8分]如图,一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上,开口向上,内有两个质量均为m的相同活塞A和B;在A与B之间、B与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气体,平衡时体积均为V。已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为p0。现假设活塞B发生缓慢漏气,致使B最终与容器底面接触。求活塞A移动的距离。

答案

10.[2015江苏单科,12A(3)]给某包装袋充入氮气后密封,在室温下,袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L。将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时,气体的体积变为0.45 L。请通过计算判断该包装袋是否漏气。

答案 若不漏气,加压后气体的温度不变,设其体积为V1,由理想气体状态方程得 p0V0=p1V1 代入数据得V1=0.5 L

因为0.45 L<0.5 L,故包装袋漏气。

11.[2015课标Ⅰ,33(2),10分]如图,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆

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筒中各有一个活塞。已知大活塞的质量为m1=2.50 kg,横截面积为S1=80.0 cm;小活塞的质

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量为m2=1.50 kg,横截面积为S2=40.0 cm;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为l=40.0 cm;

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汽缸外大气的压强为p=1.00×10 Pa,温度为T=303 K。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为T1=495 K。现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移。忽略两活

2

塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g取10 m/s。求

(ⅰ)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度;

(ⅱ)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。

答案 (ⅰ)330 K (ⅱ)1.01×10 Pa

12.[2015山东理综,37(2)]扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象。如图,截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上,开始时内部封闭气体的温度为300 K,压强为大气压强p0。当封闭气体温度上升至303 K时,杯盖恰好被整体顶起,放出少许气体后又落回桌面,其内部气体压强立刻减为p0,温度仍为303 K。再经过一段时间,内部气体温度恢复到300 K。整个过程中封闭气体均可视为理想气体。求:

(ⅰ)当温度上升到303 K且尚未放气时,封闭气体的压强;

(ⅱ)当温度恢复到300 K时,竖直向上提起杯盖所需的最小力。 答案 (ⅰ) p0 (ⅱ) p0S

考点三 热力学定律与能量守恒定律

1.(2015北京理综,13,6分)下列说法正确的是( )

2

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A.物体放出热量,其内能一定减小 B.物体对外做功,其内能一定减小

C.物体吸收热量,同时对外做功,其内能可能增加 D.物体放出热量,同时对外做功,其内能可能不变 答案 C

2.[2015福建理综,29(2),6分]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 。

A.Tb>Tc,Qab>Qac B.Tb>Tc,QabQac D.Tb=Tc,Qab3.[2015重庆理综,10(1),6分]某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的,且车胎体积增大。若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体,那么( ) A.外界对胎内气体做功,气体内能减小 B.外界对胎内气体做功,气体内能增大 C.胎内气体对外界做功,内能减小 D.胎内气体对外界做功,内能增大 答案 D

4.(2015广东理综,17,6分)(多选)图为某实验器材的结构示意图,金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气,内筒中有水,在水加热升温的过程中,被封闭的空气( )

A.内能增大 B.压强增大

C.分子间引力和斥力都减小 D.所有分子运动速率都增大 答案 AB

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