2010届高考物理总复习(五年高考)(三年联考)精品题库：第十四章 热 学

第一部分 五年高考题荟萃

2009年高考新题

一、选择题

1密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能） （ D ） A．内能增大，放出热量 B．内能减小，吸收热量 C．内能增大，对外界做功 D．内能减小，外界对其做功 2.关于热力学定律，下列说法正确的是 （ B ） A.在一定条件下物体的温度可以降到0 K B.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功 C.吸收了热量的物体，其内能一定增加 D.压缩气体总能使气体的温度升高

3.下列说法正确的是 （ A ）

A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量 C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小 D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大

解析：本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。 4.如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。气缸壁和隔板均绝热。初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源。当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比 （ BC ）

A．右边气体温度升高，左边气体温度不变 B．左右两边气体温度都升高 C．左边气体压强增大

D．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量

解析：本题考查气体.当电热丝通电后,右的气体温度升高气体膨胀,将隔板向左推,对左边的气体做功,根据热力学第一定律,内能增加,气体的温度升高.根据气体定律左边的气体压强增大.BC正确,右边气体内能的增加值为

电热丝发出的热量减去对左边的气体所做的功,D错。

5.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是 （ D ） A．分子无规则运动的情况 B．某个微粒做布朗运动的轨迹

C．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线 D．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线

解析：布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误，对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度-时间图线，故C项错误；故只有D项正确。

6.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的 （ A ） A．温度和体积 C．温度和压强

B．体积和压强

D．压强和温度

解析：由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定，宏观上取决于气体的体积。因此答案A正确。

7.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A、B两部分，初始温度相同。使A、B升高相同温度达到稳定后，体积变化量为VA、VB，压强变化量为pA、pB，对液面压力的变化量为

FA、FB，则 （ AC ）

A．水银柱向上移动了一段距离 C．pA＞pB

B．VA＜VB D．FA＝FB

PAPA解析：首先假设液柱不动，则A、B两部分气体发生等容变化，由查理定律，对气体A：；对气体B：TATATATAPBPBPP(PBh)，，又初始状态满足PAP，可见使A、B升高相同温度，hAABTATATATAPBTATPBAPB，因此PAPB，因此FAFB液柱将向上移动，A正确，C正确；由于气体的总体积TATA不变，因此VA=VB，所以B、D错误。 二、非选择题

8.（1）远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法。“钻木取火”是通过 方式改变物体的内能，把 转变为内能。

（2）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的 ，温度 ，体积 。 答案：（1）做功，机械能；(2)热量，升高，增大

解析：做功可以增加物体的内能；当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程

PVC可知，气体体积增大。 T9. (8分)一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中AB过程为等压变化，BC过程为等容变化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。 （1）求气体在状态B时的体积。

（2）说明BC过程压强变化的微观原因

（3）没AB过程气体吸收热量为Q，BC过 气体 放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。 解析：设气体在B状态时的体积为VB，由盖--吕萨克定律得，

VAVB,代入数据得VB0.4m3。 TATB(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小。 (3)Q1大于Q2；因为TA=TB，故AB增加的内能与BC减小的内能相同，而AB过程气体对外做正功，BC过程气体不做功，由热力学第一定律可知Q1大于Q2 考点：压强的围观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律

10.“物理3-3”模块（10分）一位质量为60 kg的同学为了表演“轻功”，他用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想气体），然后将这4只气球以相同的方式放在水平放置的木板上，在气球的上方放置一轻质塑料板，如图所示。

（1）关于气球内气体的压强，下列说法正确的是 A.大于大气压强

B.是由于气体重力而产生的

C.是由于气体分子之间的斥力而产生的 D.是由于大量气体分子的碰撞而产生的

（2）在这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，球内气体温度可视为不变。下列说法正确的是 A.球内气体体积变大

B.球内气体体积变小 C.球内气体内能变大 D.球内气体内能不变

(3)为了估算气球内气体的压强，这位同学在气球的外表面涂上颜料，在轻质塑料板面和气球一侧表面贴上间距为2.0 cm的方格纸。表演结束后，留下气球与方格纸接触部分的“印迹”如图所示。若表演时大气压强为1.013105Pa，取g=10 m/s，则气球内气体的压强为 Pa。（取4位有效数字）

气球在没有贴方格纸的下层木板上也会留下“印迹”，这一“印迹”面积与方格纸上留下的“印迹”面积存在什么关系？ 答案：（1）AD ；(2)BD；（3）1.053*10Pa 面积相同

11.（选修模块3—3）（12分）（1）若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是 。（填写选项前的字母） （A）气体分子间的作用力增大 （B）气体分子的平均速率增大 （C）气体分子的平均动能减小 （D）气体组成的系统地熵增加

（2）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡 （填“吸收”或“放出”）的热量是 J。气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了 J。 （3）已知气泡内气体的密度为1.29kg/m，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数NA=6.0210mol，取气体分子的平均直径为210m，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。

答案：A. (1) D ；(2) 吸收；0.6；0.2；(3) 设气体体积为V0，液体体积为V1， 气体分子数n-1035

2

23-1V0mNA, V1nd36(或V1nd3)

则

V1Vd3NA （或1d3NA） V06mV0mV11104 (9105~2104都算对) V0解得

解析：（1）掌握分子动理论和热力学定律才能准确处理本题。气泡的上升过程气泡内的压强减小，温度不变，由玻意尔定律知，上升过程中体积增大，微观上体现为分子间距增大，分子间引力减小，温度不变所以气体分子的平均动能、平均速率不变，此过程为自发过程，故熵增大。D 项正确。

（2）本题从热力学第一定律入手，抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变，由热力学第一定律UQW，物体对外做功0.6J，则一定同时从外界吸收热量0.6J，才能保证内能不变。而温度上升的过程，内能增加了0.2J。

（3）微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为V0，液体体积为V1，气体分子数nV0mNA, V1nd36(或V1nd3)

则

V1Vd3NA （或1d3NA） V06mV0mV11104 (9105~2104都算对) V0解得

12.（I）下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母，每选错一个扣2分，最低得分为0分） （A）气体的内能是分子热运动的动能和分子间的势能之和； （B）气体的温度变化时，其分子平均动能和分子间势能也随之改变； （C）功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功；

（D）热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体； （E）一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小；

（F）一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加。

（II）（8分）一气象探测气球，在充有压强为1．00atm（即76．0cmHg）、温度为27．0℃的氦气时，体积为3．50m3。在上升至海拔6．50km高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36．0cmGg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变。此后停止加热，保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48．0℃。求： （1）氦气在停止加热前的体积；

（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积。

答案：（1）ADEF （4分，选对一个给1分，每选错一个扣2分，最低得分为0分） （II）（1）在气球上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气经历一等温过程。 根据玻意耳—马略特定律有

pV11p2V2

式中，p176.0cmHg,V13.50m,p236.0cmHg,V2是在此等温过程末氦气的体积。由①式得 V27.3m93 ②

（2）在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从T1300K下降到与外界气体温度相同，即T2225K。这是一等过程 根据盖—吕萨克定律有

3

V2V3 ③ T1T2式中，V3是在此等压过程末氦气的体积。由③式得

V35.54m3 ④

评分参考：本题8分。①至④式各2分。

13.（12分）如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求： （1）稳定后右管内的气体压强p；

（2）左管A端插入水银槽的深度h。（大气压强p0＝76cmHg）

解析：（1）插入水银槽后右管内气体：由玻意耳定律得：p0l0S＝p（l0－h/2）S， 所以p＝78cmHg；

p’－p0（2）插入水银槽后左管压强：p’＝p＋gh＝80cmHg，左管内外水银面高度差h1＝ ＝4cm，中、左管内

g气体p0l＝p’l’，l’＝38cm，

左管插入水银槽深度h＝l＋h/2－l’＋h1＝7cm。

14.（1）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为Pb、和PC，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则 （填入选项前的字母，有填错的不得分） （ C ） A. Pb >Pc，Qab>Qac B. Pb >Pc，QabQac D. Pb (2)图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。左容器足够

高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。

容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到 平衡后，氢气柱高度为0.8h。氮气和氢气均可视为理想气体。求 （i）第二次平衡时氮气的体积； （ii）水的温度。 解析：

（i）考虑氢气的等温过程。该过程的初态压强为po，体积为hS，末态体积为0.8hS。 设末态的压强为P，由玻意耳定律得

ppohs1.25po ①

0.8hS活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程。该过程的初态压强为1.1po，体积为V；末态的压强为P，体积为V，则

''p'p0.1po1.35po ②

V'2.2hS ③

由玻意耳定律得

V1.35po2.2hS2.7hS ④

1.1po(i i) 活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程。该过程的初态体积和温度分别为2hS和T0273K，末态体积为2.7hS。设末态温度为T，由盖-吕萨克定律得

T

2.7hST0368.55K ⑤ 2hS2008年高考题

一、选择题

1.（08全国卷1）已知地球半径约为6.4×10m，空气的摩尔质量约为29×10 kg/mol,一个标准大气压约为

5

6 -3

1.0×10 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为 ( )

A.4×10 m

20

3

16

3

B.4×10 m

22

3

183

C. 4×10 m D. 4×10 m答案：B

[解析]：大气压是由大气重量产生的。大气压强p==

-33

mgmg18

带入数据可得地球表面大气质量m=5.2×10kg。2，S4πRm5.2×1018-33183

标准状态下1mol气体的体积为v=22.4×10m，故地球表面大气体积为V=v=-3×22.4×10m=4×10m，

m0 29×10

B对。

2.（08全国卷2）对一定量的气体， 下列说法正确的是 ( )

A．气体的体积是所有气体分子的体积之和 B．气体分子的热运动越剧烈， 气体温度就越高

C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少 答案：BC

[解析]：气体分子距离远大于分子大小，所以气体的体积远大于所有气体分子体积之和，A项错；温度是物体分子平均动能的标志，是表示分子热运动剧烈程度的物理量，B项正确；气体压强的微观解释是大量气体分子频繁撞击产生的，C项正确；气体膨胀，说明气体对外做功，但不能确定吸、放热情况，故不能确定内能变化情况，D项错。

3.（08北京卷）15．假如全世界60亿人同时数1 g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数NA取6×10 mol) ( )

A．10年 答案：C

[解析]：1 g水的分子个数N1000年。

4.（08天津卷）下列说法正确的是 ( )

A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C．知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 答案：D

[解析]：布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的运动，他反映的是液体无规则的运动，所以A错误；没有摩擦的理想热机不经过做功是不可能把吸收的能量全部转化为机械能的B错误，摩尔质量必须和分子的质量结合才能求出阿伏加德罗常数C错；温度是分子平均动能的标志，只要温度相同分子的平均动能就相同，物体的内能是势能和动能的总和所以D正确

5.（08四川卷）下列说法正确的是 ( )

B．1千年

C．10万年

D．1千万年

23

－1

1N18

NA31022个，则完成任务所需时间t = =6×10小时，约为

500018A．物体吸收热量，其温度一定升高 B．热量只能从高温物体向低温物体传递 C．遵守热力学第一定律的过程一定能实现 D．做功和热传递是改变物体内能的两种方式 答案：D

[解析]：由热力学第一定律可知，做功与热传递可以改变物体的内能，D正确；故物体吸收热量时，其内能不一定增大，A错；由热力学第二定律可知，宏观的热现象有方向性，但若通过外界做功，热量也可以从低温物体传到高温物体，B、C错

6.（08重庆卷）地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）( )

A.体积减小，温度降低 C.体积增大，温度降低 答案：C

[解析]：本题考查气体的有关知识，本题为中等难度题目。随着空气团的上升，大气压强也随着减小，那么空气团的体积会增大，空气团对外做功，其内能会减小，因为不计分子势能，所以内能由其温度决定，则其温度会降低。所以空气团的体积增大、温度降低、压强减小。

7.（08年上海卷理科综合）温度计是生活、生产中常用的测温装置。 右图为一个简易温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡 皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时，水 柱位置将上下变化。已知A、D间的测量范围为20C80C，A、D 间刻度均匀分布。由图可知，A、D及有色水柱下端所示温度分别为( )

A.20C、80C、64C B.20C、80C、68C C.80C、20C、32C D.80C、20C、34C 答案：C

【解析】根据题意可知，温度越高，水柱上升的高度越高，A点温度最高，D点温度最低，故选项A、B错误。由于A、D间的刻度均匀分布，故水柱下端的温度为

B.体积减小，温度不变 D.体积增大，温度不变

802032032C，选项C正确。 158.（08年上海卷）已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线汽缸内一定质

量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能 ( )

A.先增大后减小 B.先减小后增大 C.单调变化 D.保持不变 答案：B

[解析]：由PV/T为恒量，由图像与坐标轴围成的面积表达PV乘积，从实线与虚线等温线比较可得出，该面积先减小后增大，说明温度T先减小后增大，内能先将小后增大。

9.（08年上海卷）如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为

h的水银柱，中间封有一段空气，则 ( )

A.弯管左管内外水银面的高度差为h

B.若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大 C.若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升 D.若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 答案：ACD

【解析】：封闭气体的压强等于大气压与水银柱产生压强之差，故左管内外水银面高度差也为h，A对；弯管上下移动，封闭气体温度和压强不变，体积不变，B错C对；环境温度升高，封闭气体体积增大，则右管内的水银柱沿管壁上升，D对。

二、非选择题

10.（08海南卷）⑪下列关于分子运动和热现象的说法正确的是 （填入正确选项前的字母，每选错一个扣1分，最低得分为0分）．

A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故 B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能增加 C．对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热

D．如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大 E．一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和 F．如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加

⑫（8分）如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端 密封，上端封闭但留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的气（可视为理 想气体），气体温度为T1．开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的 压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。 活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空并密封．整个 抽气过程中管内气体温度始终保持不变．然后将密封的气体缓慢加热．求：

①活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度； ③当气体温度达到1.8T1时气体的压强． 解析：（1）BCE

A错误之处在于气体分子是无规则的运动的，故失去容器后就会散开；D选项中没考虑气体的体积对压强的影响；F选项对气温升高，分子平均动能增大、平均速率增大，但不是每个分子速率增大，对单个分子的研究是毫无意义的。

（2）①由玻意耳定律得：

Vp00.5p0，式中V是抽成真空后活塞下方气体体积 V10.5p02.6V1V1T/由盖·吕萨克定律得： VT1解得：T1.2T

②由查理定律得：

1.8T1p2 /T0.5p0解得：p20.75p0

11.（08江苏卷）(1)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0×10J，同时气体的内能增加了1.5×l0J．试问：此压缩过程中，气体 (填“吸收”或“放出”)的热量等于 J．

(2)若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)．

(3)设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm的表面上有多少个水分子?(已知1mol水的质量为18g，地球的表面积约为510m，结果保留一位有效数字)

答案：放出；510；（2）C；增加；（3）710（610710都算对）

解析：（1）由热力学第一定律WQU,得QUW5104J,说明气体放出热量510J.

443331422

5

5

pVC（常量）易判断出C过程是等压变化，该过程温度升高，理想气体的内能增加。 TmNA ① （3）1g水的分子数NM（2）由气态方程

1 cm2的分子数nN3S ② S0由①②的n710个。

12.（08宁夏卷）(1)如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体逐渐流出。在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程，下列说法正确的是 。（填入选项前的字母，有填错的不得分）

A.气体分子的平均动能逐渐增大

B.单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多 C.单位时间气体分子对活塞的冲量保持不变 D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量 答案：D

(2)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时，活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。

解析：设大气和活塞对气体的总压强为p0，加一小盒沙子对气体产生的压强为p，由玻马定律得

1p0h(p0p)(hh) ①

4由①式得 p1p0 ② 3再加一小盒沙子后，气体的压强变为p0+2p。设第二次加沙子后，活塞的高度为h′

p0h(p02p)h′ ③

联立②③式解得 h′=

3h ④ 5本题考查玻马定律，对气体作为研究对象，分第一次加小盒沙子和第二次加沙子两次列玻马定律方程求解。 13.（08年山东卷）喷雾器内有10L水，上部封闭有latm的空气2L。关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）。

（1）当水面上方气体温度与外界沮度相等时，求气体压强，并从徽观上解释气体压强变化的原因。

（2）打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由。 解析：(l）设气体初态压强为p1，体积为V1；末态压强为p2，体积为V2，由玻意耳定律

pV11p2V2 ①

代人数据得

p22.5atm ②

微观解释：沮度不变，分子平均动能不变，单位体积内分子数增加，所以压强增加。 (2）吸热。气体对外做功而内能不变．根据热力学第一定律可知气体吸热。

2005-2007年高考试题

1.（07广东理科）下述做法能改善空气质量的是 ( )

A．以煤等燃料作为主要生活燃料

B．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源 C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车

D．限制使用电动车 答案：B

2.（07年江苏卷）分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。据此可判断下列说法中错误的是( )

A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性 B． 分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素 答案：B

3.（07广东卷） 一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平

衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系正确的是 ( )

A．p1p2，V12V2，T1B．p1p2，V11T2 21V2，T12T2 2C．p12p2，V12V2，T12T2 D．p12p2，V1V2，T12T2 答案：D

4.（07年全国卷Ⅱ）对一定量的气体，下列说法正确的是 ( )

A、在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功 B、在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功 C、在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加

D、在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变 答案：D

5.(07年四川卷)如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插进一只灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。用打气筒慢慢向筒内打气，使容器内的压强增加到一定程度，这时读出温度计示数。打开卡子，胶塞冲出容器后 ( )

A．温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少 B．温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加 C．温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少 D．温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加 答案：D

6.（07四川理综）如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是 ( )

A．环境温度升高 B．大气压强升高

C．沿管壁向右管内加水银 D．U型玻璃管自由下落 答案：ACD

7.（07广东卷）图为焦耳实验装置图，用绝热性能良好的材料将容器包好，重物下落带动叶片搅拌容器里的水，引起水温升高。关于这个实验，下列说法正确的是 ( )

A．这个装置可测定热功当量 B．做功增加了水的热量 C．做功增加了水的内能

D．功和热量是完全等价的，无区别 答案：AC

8.（07年全国卷Ⅰ）如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦。a

0

态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是气缸从容器中移出后，在室温（27C）中达到的平衡状

h 重物 重物

绝热壁

搅拌叶片

水 态。气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法正确的是 ( )

A．与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多 B．与a态相比，b态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大 C．在相同时间内，a、b两态的气体分子对活塞的冲量相等

D．从a态到b态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体对外界释放了热量 答案：D

9.（07江苏卷）如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是 ( )

A．初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能

导热隔板

固定栓 绝热气缸

B．系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小

C．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气 D．松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小 答案：CD

10.（07年重庆卷）氧气钢瓶充气后压强高于外界人气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，氧气分子之间的相互作用.在该漏气过程中瓶内氧气 ( )

A.分子总数减少，分子总动能不变 B.密度降低，分子平均动能不变 C.吸收热量，膨胀做功 D.压强降低，不对外做功 答案：D

11.（07年北京卷）为研究影响家用保温瓶保温效果的因素，某同学在保温瓶中灌入热水，现测量初始水温，经过一段时间后再测量末态水温。改变实验条件，先后共做了6次实验，实验数据记录如下表：

序号 瓶内水量（mL） 1 2 3 4 5 6 1000 1000 1500 1500 2000 2000 初始水温（0C） 91 98 91 98 91 98 4 8 4 10 4 12 时间（h） 末态水温（0C） 78 74 80 75 82 77 下列眼镜方案中符合控制变量方法的是 ( )

A . 若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第1、3、5次实验数据 B. 若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第2、4、6次实验数据 C. 若研究初始水温与保温效果的关系，可用第1、2、3次实验数据 D. 若研究保温时间与保温效果的关系，可用第4、5、6次实验数据 答案：D

12.(07年上海卷)如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的U型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是 ( )

A. 环境温度升高 B. 大气压强升高 C. 沿管壁向右管内加水银 答案：D

13.(07年天津卷)A、B两装置，均由一支一端封闭，一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都

D. U型玻璃管自由下落

相同。将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是 ( )

A. A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量 B. B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量 C. A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同 D. A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同 答案：B

14.（07年江苏卷）如图所示，绝热气缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是 ( )

Ａ、初始时氢分子的平均去动能大于氧分子的平均动能 Ｂ、系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小

Ｃ、松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中有热量从氧气传递到氢气 Ｄ、松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先增大后减小 答案:B

15.（07全国理综Ⅱ）对一定量的气体，下列说法正确的是 ( )

A．在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功 B．在压强不断增大的过程中，气体一定对外界做功 C．在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加

D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变 答案：A

16.（07四川理综）56如图所示，厚壁容器的一端通过胶塞插 进一支灵敏温度计和一根气针，另一端有个用卡子卡住的可移 动胶塞。用打气筒慢慢向容器内打气，使容器内的压强增大 到一定程度，这时读出温度计示数。打开卡子，胶塞冲出容 器口后 ( )

A．温度计示数变大，实验表明气体对外界做功，内能减少 B．温度计示数变大，实验表明外界对气体做功，内能增加 C．温度计示数变小，实验表明气体对外界做功，内能减少 D．温度计示数变小，实验表明外界对气体做功，内能增加 答案：C

17.（07天津理综）A、B两装置，均由一支一端封闭，一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同。将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是 ( )

A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量 B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量 C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同 D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同 答案：B

18.（07重庆理综）氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，忽略氧气分子之间的相互作用。在该漏气过程中瓶内氧气 ( )

A．分子总数减少，分子总动能不变 B．密度降低，分子平均动能不变 C．吸收热量，膨胀做功 D．压强降低，不对外做功 答案：BC

19.（07江苏卷）分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质。据此可判断下列说法中错误的( )

A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性 B．分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

D．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素 答案：B

20.（07全国理综Ⅰ）如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦，a态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是气缸从容器中移出后，在室温（27℃）中达到的平衡状态，气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不

变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是 ( )

A．与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多 B．与a态相比，b态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大 C．在相同时间内，a、b两态的气体分子对活塞的冲量相等

A

B

D．从a态到b态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量 答案：AC

21.（05夏季高考物理江苏卷）分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度．一定质量的理想气体，其初始状态表示为(p0、V0、T0)．若分别经历如下两种变化过程：

①从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中，温度保持不变(T1=T0)； ②从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中，既不吸热，也不放热．

在上述两种变化过程中，如果V1=V2>V0，则 ( ) A． p1 >p2，T1> T2 B． p1 >p2，T1< T2 C． p1 T2 答案：A

22.（06江苏卷）用隔板将一绝热容器隔成 A和 B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如 图①）。现把隔板抽去，A中的气体自动充满整

个容器（如图②），这个过程称为气体的自由膨胀。下列说法正确的是 ( )

A．自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动 B．自由膨胀前后，气体的压强不变 C．自由膨胀前后，气体的温度不变

D．容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到A部分 答案：C

23.（06陕西卷）下列说法中正确的是 ( )

A.气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对 器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大

B.气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分 子数增多，从而气体的压强一定增大 C.压缩一定量的气体，气体的内能一定增加

D.分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能 一定最大 答案：D

24.（06北京卷）如图所示，两个相通的容器P、Q间装有阀门K、P中充满气体，Q为真空，整个系统与外界没有热交换.打开阀门K后，P中的气体进入Q中，最终达到平衡，则( )

A.气体体积膨胀，内能增加 B.气体分子势能减少，内能增加

C.气体分子势能增加，压强可能不变 D.Q中气体不可能自发地全部退回到P中 答案：D

25.（06北京卷）对一定质量的气体，若用N表示单位时间内与气壁单位面积碰撞的分子数，则 ( )

A．当体积减小时，N必定增加 B．当温度升高时，N必定增加

C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化 D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变 答案：C

26.（06天津卷）下列说法中正确的是( )

A. 任何物体的内能就是组成该物体的所有分子热运动动能的总和 B. 只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 C. 做功和热传递在改变内能的方式上是不同的 D. 满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行 答案：C

27.（06四川卷）对一定质量的气体，下列说法中正确的是( )

A.温度升高，压强一定增大 B.温度升高，分子热运动的平均动能一定增大 C.压强增大，体积一定减小 D.吸收热量，可能使分子热运动加剧、气体体积增大 答案：BD

28.（06重庆卷）如题16图，某同学将空的薄金属筒开口向下压入水中。设水温均匀且恒定，筒内空气无泄漏，不计气体分子间相互作用，则被掩没的金属筒在缓慢下降过程中，筒内空气体积减小 ( )

A.从外界吸热 B.内能增大 C.向外界放热 D.内能减小 答案：C

29.（06全国卷）对一定质量的气体，若用N表示单位时间内与气壁单位面积碰撞的分子数，则 ( )

A．当体积减小时，N必定增加 B．当温度升高时，N必定增加

C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化 D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变 答案：C

30.（06江苏卷）关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )

A．物体的温度越高，其分子热运动的平均动能越小 B．物体的温度越高，其分子热运动的平均动能越大 C．只有做功才能改变物体的内能 D．只有热传递才能改变物体的内能 答案：B

31.（05北京卷）下列关于热现象的说法，正确的是 ( )

A.外界对物体做功，物体的内能一定增加 B.气体的温度升高，气体的压强一定增大

C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体 D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能 答案：D

32.（05广东卷）封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是 ( )

Ａ．气体的密度增大 Ｂ．气体的压强增大

Ｃ．气体分子的平均动能减小 Ｄ．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 答案：BD

33.（05江苏卷）一定质量的气体，压强保持不变，下列过程可以实现的是 ( )

A.温度升高，体积增大 B.温度升高，体积减小

C.温度不变，体积增大 D.温度不变，体积减小 答案：A

34.（05天津卷）下列说法中正确的是 ( )

Ａ．一定质量的气体被压缩时，气体压强不一定增大 Ｂ．一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大 Ｃ．气体压强是由气体分子间的斥力产生的

Ｄ．在失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强 答案：A

35.（05河北、河南、安徽、山西）如图所示，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b。气体分子之间相互作用势能可忽略。现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡 ( )

A．a的体积增大了，压强变小了 B．b的温度升高了

C．加热后a的分子热运动比b的分热运动更激烈 D．a增加的内能大于b增加的内能

答案：BCD

36.（05黑龙江、吉林、广西）对于定量气体，可能发生的过程是 ( )

A．等压压缩，温度降低 B．等温吸热，体积不变 C．放出热量，内能增加 D．绝热压缩，内能不变 答案：AC

37.（05四川、陕西、贵州、云南、新疆、宁夏、甘肃、内蒙）一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子向的势能可忽略，则在此过程中 ( )

A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加 C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加 B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少 D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少 答案：D

38.(05夏季高考物理江苏卷)某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和Vo，则阿伏加德罗常数NA可表示为 ( )

A．NAVMVM B．NA C． NA D．NA

mmV0V0答案：BC

39.(05年夏季高考物理江苏卷)下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是 ( )

A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大 B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小 C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 答案：C

40.（05夏季高考理综全国3卷）一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中 ( )

A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加 B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少 C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加 D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少 答案：D

41.（05夏季高考理综北京卷）下列关于热现象的说法，正确的是 ( )

A．外界对物体做功，物体的内能一定增加 B．气体的温度升高，气体的压强一定增大

C．任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体 D．任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能 答案：D

42.（05夏季高考理综全国2卷）对于定量气体，可能发生的过程是 ( )

A．等夺压缩，温度降低 C．放出热量，内能增加 答案：AC

43.（05夏季高考理综全国1卷）如图所示，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b。气体分子之间相互作用势能可忽略。现通过电热丝对气

体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡 ( )

A．a的体积增大了，压强变小了 B．b的温度升高了

C．加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈 D．a增加的内能大于b增加的内能 答案：BCD

44.（05夏季高考物理广东卷）封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是 ( )

A．气体的密度增大 B．气体的压强增大 C．气体分子的平均动能减小

D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子增多 答案：BD 二、非选择题

45.（07上海理科综合）右图a、b是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门（见图a）。当落潮时，开闸放水发电（见图b）。设海湾水库面积为5.0×108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨落潮两次，发电的平均能量转化率为10％，则一天内发电的平均功率约为 （ρ海水取1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2） A．2.6×104 kW B．5.2×104 kW C．2.6×105 kW D．5.2×105 kW

闸门A 海水 闸门B 发电机组 高水位库 堤坝 低水位库 水坝 水坝 B．等温吸热，体积不变

D．绝热压缩，内能不变

陆地 水流 陆地 放水发电

图a 图b

⑬右图为双水库潮汐电站原理示意图。两个水库之间始终保持着水位差，可以全天发电。涨潮时，闸门的开关情况是 ；落潮时闸门的开关情况是 。从能量的角度说，该电站是将海水的 转化为水轮机的动能，再推动发电机发电 46.（07海南卷） ⑪有以下说法：

A．气体的温度越高，分子的平均动能越大

B．即使气体的温度很高，仍有一些分子的运动速率是非常小的

C．对物体做功不可能使物体的温度升高

D．如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计，则气体的内能只与温度有关 E．一由不导热的器壁做成的容器，被不导热的隔板分成甲、乙两室。甲室中装有一定质

量的温度为T的气体，乙室为真空，如图所示。提起隔板，让甲室中的气体进入乙

甲 乙 室。若甲室中的气体的内能只与温度有关，则提起隔板后当气体重新达到平衡时，其温度仍为T

F．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

G．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 H．从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的 其中正确的是

⑫如图，在大气中有一水平放置的固定圆筒，它由a、b和c三个粗细不同的部分连接而成，各部分的横截面积分别为2S、

1S和S。已知大气压强为p0，温度为T0.两活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的轻线相连，2把温度为T0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置如图所示。现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升到T。若活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略，此时两活塞之间气体的压强可能为多少？

解析：⑪ABEG

l 2l l A a b c B ⑫设加热前，被密封气体的压强为p1，轻线的张力为f，根据平衡条件有： 对活塞A：2p0S2p1Sf0 对活塞B：p1Sp0Sf0 解得：p1＝p0 f＝0

即被密封气体的压强与大气压强相等，轻线处在拉直的松弛状态，这时气体的体积为：

V12SlSlSl4Sl

对气体加热时，被密封气体温度缓慢升高，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，这时气体的体积为： V24SlSl5Sl 根据盖·吕萨克定律得：

V2V1 T2T05T0 4 解得：T2 由此可知，当T≤T25T0时，气体的压强为：p2＝p0 4 当T＞T2时，活塞已无法移动，被密封气体的体积保持V2不变，由查理定律得：

pp0 TT24Tp0 5T04T

p0 5T0

B A V0 p 1.2p0 1.1p0 p0 0.9p0 解得：p 即当T＞T0时，气体的压强为

5447.(07上海卷)如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3K。求：

（1）活塞刚离开B处时的温度TB； （2）缸内气体最后的压强p；

（3）在右图中画出整个过程的p-V图线。 0.9p0p0解析：（1）297 ＝T ，TB＝333K，

B

0.9p0p

（2）297 ＝399.3 ，p＝1.1p0， （3）图略。

48.（07山东理综）某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。

⑪若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加 德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。

⑫假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做

功1 J,并向外界释放了2 J的热量。锅内原有气体的内能如 何变化？变化了多少？

⑬已知大气压强P随海拔高度H的变化满足

P＝P0（1－αH），其中常数α＞0。结合气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同。 解析：⑪设锅内气体分子数为n

nVNA V0⑫根据热力学第一定律得：ΔU＝W＋Q＝－3 J 锅内气体内能减少，减少了3 J

⑬由P＝P0（1－αH）（其中α＞0）知，随着海拔高度的增加，大气压强减小。

由P1P0mg知，随着海拔高度的增加，阀门被顶起时锅内气体压强减小。 S 根据查理定律得：

PP12 T1T2可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低。

49.（07上海理科综合）潮汐能属于无污染能源，但能量的转化率较低，相比之下，核能是一种高效的能源。 ⑪在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图1）。

结合图2可知，安全壳应当选用的材料是 。

⑫核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后 A．沉入海底 B．放至沙漠 C．运到月球 D．深埋地下

图3 图1 图2

⑬图3是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1 mm铝片和3 mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图2分析工作人员受到了 射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了 射线的辐射。 答案：⑪混凝土 ⑫D ⑬β；γ或“β和γ” 50.（07上海卷）如图所示，水平放置的汽缸 内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设 有限制装置，使活塞只能在A、B之间运 动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间

V0 B A 1.2p0 1.1p0 p p0 0.9p0 0.9V0 V0

V 1.1V0 1.2V0

的容积为0.1V0。开始时活塞在B处，缸 内气体的压强为0.9p0（p0为大气压强），温度 为297 K，现缓慢加热汽缸内气体，直至399.3 K。求：

⑪活塞刚离开B处时的温度TB； ⑫缸内气体最后的压强p；

⑬在右图中画出整个过程的p－V图线。 解析：⑪

0.9p0p0 解得：TB＝333 K 297TB ⑫

0.9p0p 解得：p＝1.1p0， 297399.3⑬图略。

51.（07年山东卷）某压力锅结构如图所示。盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。

（1）若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。

(2)假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1J,并向外界释放了2J的热量。锅内原有气体的内能如何变化？变化了多少？

（3）已知大气压强P随海拔高度H的变化满足P=P0（1-αH），其中常数α＞0。结合 气体定律定性分析在不同的海拔高度使用压力锅，当压力阀被顶起时锅内气体的温度 有何不同。

解析：（1）设锅内气体分子数为n n=V/V0·NA

（2）根据热力学第一定律

ΔE=W+Q=-3J

锅内气体内能减少，减少了3J

（3）由P=P0（1-αH）（其中α＞0）知，随着海拔高度的增加，大气压强减小； 由P1=P+mg/S知，随着海拔高度的增加，阀门被顶起时锅内气体压强减小； 根据查理定律P1/T1=P2/T2

可知阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而低。

52.(07上海卷)一定量的理想气体与两种实际气体I、II在标准大气压下做等V'－V01

压变化时的V－T关系如图（a）所示，图中 ＝2 。用三份上述理想

V0－V''

T0 V/ V0 V// （i） O（ii） （iii） T1 T0 （b） （a） V T2 T1 T2 T （c）

气体作为测温物质制成三个相同的温度计，然后将其中二个温度计中的理想气体分别换成上述实际气体I、II。在标准大气压下，当环境温度为T0时，三个温度计的示数各不相同，如图（b）所示，温度计（ii）中的测温物质应为实际气体________（图中活塞质量忽略不计）；若此时温度计（ii）和（iii）的示数分别为21C和24C，则此时温度计（i）的示数为________C；可见用实际气体作为测温物质时，会产生误差。为减小在T1－T2范围内的测量误差，现针对T0进行修正，制成如图（c）所示的复合气体温度计，图中无摩擦导热活塞将容器分成两部分，在温度为T1时分别装入适量气体I和II，则两种气体体积之比VI:VII应为________。 答案：II； 23； 2:1

53.（07宁夏理综 ）如图所示，两个可导热的气缸竖直放置，它们的底部都由一细管连通（忽略细管的容积）。两气缸各有一个活塞，质量分别为m1和m2，活塞与气缸无摩擦。活塞的下方为理想气体，上方为真空。当气体处于平衡状态时，两活塞位于同一高度h。（已知m1＝3m，m2＝2m）

⑪在两活塞上同时各放一质量为m的物块，求气体再次达到平衡后两活塞的高度差（假定环境温度始终保持

为T0）。

⑫在达到上一问的终态后，环境温度由T0缓慢上升到T，试问在这个过程中，气体对活塞做了多少功？气体

是吸收还是放出了热量？（假定在气体状态变化过程中，两物块均不会碰到气缸顶部）。

解析：⑪设左、右活塞的面积分别为A/和A，由于气体处于平衡状态，故两活塞对气体的压强相等，即：

h m1 m2 3mg2mg /AA 由此得： A/3A 2在两个活塞上各加一质量为m的物块后，右活塞降至气缸底部，所有气体都在左气缸中。 在初态，气体的压强为

2mg58mg3，体积为Ah；在末态，气体压强为，体积为Ax（x为左活塞的高度）。A3A22由玻意耳－马略特定律得： 解得：xmg4mg5Ah3Ax A3A55h 即两活塞的高度差为h 448mg，设x/是温度达到T时左活塞的高度，由盖·吕萨克定律3A ⑫当温度由T0上升至T时，气体的压强始终为得： x/T5Thx T04T0 活塞对气体做的功为：WFs4mg 在此过程中气体吸收热量 54.（07年海南卷）（１）有以下说法

5TTh(1)5mgh(1) 4T0T0Ａ. 气体的温度越高，分子的平均动能越大

B. 即使气体的温度很高，仍有一些分子的运动速度是非常小的 C. 对物体做功不可能使物体的温度升高

D. 如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计，则气体的内能只与温度有关

E. 一由不导热的器壁做成的容器，被不导热的隔板分成甲、乙两室。甲室中装有一定质量的温度为Ｔ的气体，乙室为真空，如图所示。提起隔板，让甲室中的气体进入乙室，若甲室中气体的内能只与温度有关，则提起隔板后当气体重新达到平衡时，其温度仍为Ｔ

F. 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。

G. 对于一定量的气体，当其温度降低时，速度大的分子数目减少，速率小的分子数目增加 H. 从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的 其中正确的是

（２）如图，在大气中有一水平放置的固定圆筒，它由a、b和c三个粗细不同的部分连接而成的，各部分的横截面积分别为

12S、S和S。已知大气压强为po，温度为Ｔo。两活塞Ａ和Ｂ用

2一根长为４l的不可伸长的轻线相连，把温度为To的空气密封在两

活塞之间，此时两活塞的位置如图所示。现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上长升到Ｔ。若活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略，此时两活塞之间气体的压强可能为多少？

解析：设加热前，被密封气体的压强为p1,轻线的张力为f。因而活塞处在静止状态，对Ａ活塞有 2poS2pSf0 ① 对Ｂ活塞有 由①②式得

p1=p0 ③ f=0 ④

即被密封气体的压强与大气压强相等，细线处在拉直的松驰状态。这时气体的体积

⑤

②

对气体加热时，被密封气体温度缓慢升高，两活塞一起向左缓慢移动。气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为此，这时气体体积

V24SLSL5SL ⑥ 设此时气体的温度为Ｔ2,由盖－吕萨克定律

有

由③⑥⑦式得

⑦

⑧

由此可知，当时，气体的压强

p2=p0 ⑨

当Ｔ＞Ｔ2时，活塞已无法移动，被密封气体的体积保持Ｖ２不变，气体经历一等容升压过程。当气体的温度为Ｔ时，设其压强为p，由查理定律

，即有

由⑧⑨⑩式得

⑩

即当Ｔ＞

4Ｔ时，气体的压强为5。

2009年联考题

一、选择题

1.（上海市徐汇区）下列关于分子运动和热现象的说法中正确的是 （ ）

A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故 B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，其分子之间的势能不变 C．对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大 D．如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增大

答案：C

2.(北京市崇文区)一个单摆做受迫振动，其共振曲线（振幅A与驱动力的频率f的关系）如图所示，则 （ ）

A．此单摆的固有周期约为0.5s B．此单摆的摆长约为1m

C．若摆长增大，单摆的固有频率增大 D．若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动 答案：B

3.(上海市南汇区)下列说法中正确的是 （ ）

A．摩擦生热的过程是不可逆过程 B．气体自由膨胀的过程是不可逆过程 C．由于总能量守恒，所以不会发生能源危机 D．空调既能制热又能制冷，说明热传递不存在方向性 答案：AB

4. (广东省中山一中2008—2009学年第一学期高三第一次统测)为了观察到纳米级的微小结构，需要用到分辨率比光学显微镜更高的电子显微镜．有关电子显微镜的下列说法中正确的是 （ ）

A．它是了利用电子物质波的波长比可见光短，因此不容易发生明显衍射 B．它是了利用电子物质波的波长比可见光长，因此不容易发生明显衍射 C．它是了利用电子物质波的波长比可见光短，因此更容易发生明显衍射 D．它是了利用电子物质波的波长比可见光长，因此更容易发生明显衍射 答案：A

5.(北京市东城区)如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为2m/s，则 （ ）

A．质点P此时刻的振动方向沿y轴负方向 B．P点振幅比Q点振幅小

C．经过△t=4s，质点P将向右移动8m D．经过△t=4s，质点Q通过的路程是0.4m 答案：AD

6.(上海市南汇区)当气体温度升高时，下面说法中正确的是 （ ）

A．气体分子的平均动能会增大 B．所有气体分子的动能都相同 C．每个气体分子的动能都会增大 D．每个气体分子的速率都会增大 答案：A

5 y/cm O -O 5 P 1 2 3 4 5 6 7 8 x/m Q Q

7.(北京市东城区)下列说法正确的是 （ ）

A．质点做自由落体运动，每秒内重力所做的功都相同 B．质点做平抛运动，每秒内动量的增量都相同 C．质点做匀速圆周运动，每秒内合外力的冲量都相同 D．质点做简谐运动，每四分之一周期内回复力做的功都相同 答案：B

8.(2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)下列说法正确的是 （ ）

A．α射线与γ射线都是电磁波

B．原子核发生α衰变后，新核的质量数比原核的质量数减少4

C．原子核内某个中子转化为质子和电子，产生的电子从核内发射出来，就是β衰变 D．放射性元素的原子核数量越多，半衰期就越长 答案：BC

9.(上海市虹口区)如图所示，是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度 随热力学温度T变化的图线，由图线可知 （ ）

A．A→B过程中气体的压强变大。 B．B→C过程中气体的体积不变。 C．A→B过程中气体没有做功。

D．B→C过程中气体压强与其热力学温度平方成正比。 答案：ACD

ρ 10.(广东省肇庆一模)家用电热灭蚊器中电热部分的主要元件是PTC，PTC元件是由钛酸钡等半导体材料制成的用电器，其电阻率与温度的关系如图所示，由于这种特性，因此，PTC元件具有发热、控温双重功能.对此，下列判断中正确的是 （ ）

A.通电后，其电功率先增大后减小 B.通电后，其电功率先减小后增大

C.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度能自动保持在t1或t2不变 D.当其产生的热量与散发的热量相等时，温度能自动保持在t1～t2的某一值不变 答案：AD

11.(2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)设有一分子位于如图所示的坐标系原点O处不动，另一分子可位于x轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间作用力的大小，两条曲线分别表示斥力和引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则 （ ）

o 40 t1 t2  A   C T O  B t/℃ A．ab表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10

－15

m m m m

B．ab表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10C．ab表示引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10D．ab表示斥力，cd表示引力，e点的横坐标可能为10答案：C

－10

－10

－15

12.(上海市卢湾区)图（a）所示绝热气缸（气体与外界无热交换）内封闭一定质量的理想气体，电热丝通电前后，改变气体参量分别得到两条等温线．待气体状态稳定后陆续取走活塞上方部分物体，又得到一气体变化图

电热丝P a c d b V 线．则在图（b）中能正确反映上述三个变化过程的图线是 0 图（a）（ ）

A、ab cd和ad B、ab cd和cb C、ab ad和 ac 答案：B

13.(北京市海淀区)关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是 （ ）

A．电磁波可能是横波，也可能是纵波 B．正交的电场和磁场叠加，形成了电磁场 C．均匀变化的电场周围可产生电磁波

D．一切电磁波在真空中的传播速度为3.010m/s 答案：B

8

图（b）D、cd ab和bd 14.(2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出．气缸外部温度恒定不变，则 （ ）

A．缸内的气体压强减小，内能增加 B．缸内的气体压强增大，内能不变 C．缸内的气体压强增大，内能减少 D．外界对缸内气体做功，缸内气体内能不变 答案：BD

15.(广东省2008学年越秀区高三摸底调研测试)下列说法中正确的是 （ ）

A．经典力学对处理微观高速运动的粒子具有相当高的正确性 B．牛顿运动定律成立的参考系称为惯性参考系

C．相对论时空观认为长度、质量、时间都是绝对不变的 D．爱因斯坦认为光就是以光速C运动着的光子流 答案：BD

16.（上海市静安区）一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，

最后到D状态，下列判断中正确的是 （ ） A．A→B温度升高，压强不变； B．B→C体积不变，压强变大； C．C→D体积变小，压强变大； D．D点的压强比A点的压强小。 答案：ACD

17.(北京市西城区)一列简谐横波正沿着x轴正方向传播，波在某一时刻的波形图象如图所示。下列判断正确的是 （ ） A．这列波的波长是8m

B．此时刻x = 3m处质点正沿y轴正方向运动 C．此时刻x = 6m处质点的速度为0

D．此时刻x = 7m处质点的加速度方向沿y轴负方向 答案：ABD

18.(上海市嘉定区)封闭在贮气瓶中的某种理想气体，当温度升高时，下列说法中正确的是（容器的热膨胀忽略不计） （ ）

A．密度不变，压强增大 B．密度不变，压强减小 C．压强不变，密度增大 D．压强不变，密度减小 答案：A

19.(北京市西城区)如图所示，一单摆摆长为L，摆球质量为m，悬挂于O点。现将小球拉至P点，然后释放，使 小球做简谐运动，小球偏离竖直方向的最大角度为θ。已知重力加速度为g。在小球由P点运动到最低点P′的过程中 （ ）

A．小球所受拉力的冲量为0 B．小球所受重力的冲量为2πmLg

O 1 2 3 4 5 6 78910 x/m y/cm v1C．小球所受合力的冲量为πmgsinLg

2D．小球所受合力的冲量为m2gL(1cos) 答案：D

θ 20.(广东省2008学年越秀区高三摸底调研测试)据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核

聚变实验装置（又称“人造太阳”）已完成了首次工程调试。下列关于“人造太阳”的说法正确的是 （ ）

A．“人造太阳”的核反应方程是1H1H2He0n

23411141921B．“人造太阳”的核反应方程是23592U0n56Ba36Kr30n

C．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是Emc D．“人造太阳”释放的能量大小的计算公式是E答案：AC

21.(上海市嘉定区)恒温的水池中，有一气泡缓慢上升，在此过程中，气泡的体积会逐渐增大，不考虑气泡内气体分子势能的变化，下列说法中正确的是 （ ）

A．气泡内的气体对外界做功 B．气泡内的气体内能增加

C．气泡内的气体与外界没有热传递D．气泡内气体分子的平均动能保持不变 答案：AD

22.(上海市虹口区)用如图所示的实验装置来研究气体等体积变化 的规律。 A、B管下端由软管相连，注入一定量的水银，烧瓶中封有 一定量的理想气体，开始时A、B两管中水银面一样高，那么为了保 持瓶中气体体积不变 （ ）

A．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向上移动. B．将烧瓶浸入热水中时，应将A管向下移动. C．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向上移动. D．将烧瓶浸入冰水中时，应将A管向下移动. 答案：AD

23.(北京市海淀区)如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与两相同的固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻R =2R1 ，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体 棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，固定电阻R1消耗的热功率为P, 此时 （ ）

A．整个装置因摩擦而产生的热功率为μmgcosθ v B 整个装置消耗的机械功率为 μmgcosθ v

B 软管 A

21mc2 28P V10PD．导体棒受到的安培力的大小为

VC．导体棒受到的安培力的大小为答案：AD

24.(广东省中山一中2008—2009学年第一学期高三第一次统测)2006年美国和俄罗斯的科学家利用回旋加速器，通过（钙48）轰击（锎249）发生核反应，成功合成了第118号元素，这是迄今为止门捷列夫元素周期表中原子序数最大的元素，实验表明，该元素的原子核先放出3个相同的粒子x，再连续经过3次α衰变后，变成质量为282的第112号元素的原子核，则上述过程中的粒子x是 （ ）

A.质子

B.中子

C.电子

D.α粒子

答案：B

25.(上海市崇明县）如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞，使气缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是 （ ）

A．若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些；

B．若外界大气压增大，则气缸的上底面距地面的高度将增大； C．若气温升高，则活塞距地面的高度将减小； D．若气温升高，则气缸的上底面距地面的高度将增大。 答案：D

26.(北京市宣武区)在真空中传播的电磁波，当它的频率增加时，它的传播速度及其波长（ ）

A速度不变，波长减小 B速度不变，波长增大 C速度减小，波长变大 D速度增大，波长不变 答案：A

27.(2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是 （ ） A．红外报警装置 B．走廊照明灯的声控开关

C．自动洗衣机中的压力传感装置 D．电饭煲中控制加热和保温的温控器 答案：A

28.(上海市宝山区)如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体缓慢流出，在此过程

中，大气压强与外界的温度保持不变。下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是 （ ） 答案：D

29.(北京市宣武区)一列简谐横波沿x轴传播，t=0时刻的波形如图所示。则从图中可以看出 （ ）

A这列波的波长为5m

B波中的每个质点的振动周期为4s

C若已知波沿x轴正向传播，则此时质点a向下振动 D若已知质点b此时向上振动，则波是沿x轴负向传播的 答案：C

30.(广东省2008学年越秀区高三摸底调研测试)氢原子的核外电子,在由离核较远的可能轨道跃迁到离核较近的可能轨道的过程中,下列说法中正确的是 （ ）

A.电子运动的轨道半径可以是任意数值 B.电子跃迁过程中要吸收光子 C.电子跃迁过程中电子的动能增加了

D.电子在轨道上绕核运动的向心力是万有引力提供的 答案：C

31.(上海市宝山区)下列说法中正确的是 （ ）

A．温度是分子平均动能的标志

B．物体的体积增大时，分子势能一定增大

C．分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小

D．利用阿伏伽德罗常数和某种气体的密度，就一定可以求出该种气体的分子质量 答案：AC

32.(北京市东城区)如图所示，一个下面装有轮子的 贮气瓶停放在光滑的水平地面上，左端与竖直墙壁接触． 现打开右端阀门K，气体往外喷出，设喷口面积为S，

K

气体密度为 ，气体往外喷出的速度为v，则气体刚喷出时钢瓶左端对竖直墙的作用力大小是 （ ）

A．S

B．

v2S2

C．

12vS 2D．S 答案：D

33.(2009届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)下列衰变中，属于α衰变的是 ( )

2340A．234ThPa90911e B．11Na12Mg1e 23892430300 D．U234ThHePSi90215141e

24240C．

答案：C

34.(北京市丰台区)边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域的宽度为d（d>L）。已知ab边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另

B L a 一侧穿出的过程相比较，有 （ ）

A．产生的感应电流方向相反 B．所受的安培力方向相反

C．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间 D．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量 答案：C

35.(广东省陈经纶中学)如图所示，质量为 m 的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，a 态是气缸放在冰水混合物中 气体达到的平衡状态，b 态是气缸从容器中移出后，在室温（27℃）中达到的平衡状态。气体从 a 态变化到 b 态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的 是 （ ）

A．与 b 态相比，a 态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较少 B．与 a 态相比，b 态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大 C．在相同时间内，a、b 两态的气体分子对活塞的冲量相等

D．从 a 态到 b 态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量 答案：C

36.(北京市海淀区)如图所示，一光滑平行金属轨道平面与水平面成θ角，两导轨上端用一电阻R相连，该装置处于匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上。质量为m的金属杆ab，以初速度v0从轨道底端向上滑行，滑行到某一高度h后又返回到底端。若运动过程中，金属杆保持与导轨垂直且接触良好，并不计金属杆ab的电阻及空气阻力，则（ ）

A．上滑过程中安培力的冲量比下滑过程大 B．上滑过程通过电阻R的电量比下滑过程多 C．上滑过程通过电阻R产生的热量比下滑过程多 D．上滑过程的时间比下滑过程长 答案：C

37.(上海市卢湾区)如图所示，竖直放置的弯曲管ABCD，A管接一密闭球形容器，内有一定质量的气体，B管开口，水银柱将两部分气体封闭，各管形成的液面高度差分别为h1、h2和h3．外界大气压强为H0(cmHg)．后来在B管开口端注入一些水银，则 （ ）

A、注入水银前A内气体的压强为H0+ h1+ h3

B、注入水银后h1增大h3减小，A管内气体的压强可能不变

Da b

a v0 b h R  CC、注入水银后C、D管内气体的体积一定减小 D、注入水银后液面高度差的变化量△h2＞△h3 答案：ACD

38.(广东省三校联考)分子太小，不能直接观察，我们可以通过墨水的扩散现象来认识分子的运动，在下面所给出的四个研究实例中，采用的研究方法与上述研究分子运动的方法最相似的是 （ ）

A. 利用磁感线去研究磁场 B. 把电流类比为水流进行研究

C. 通过电路中灯泡是否发光判断电路中是否有电流

D. 研究加速度与合外力、质量间的关系时，先在质量不变的条件下研究加速度与合外力的关系，然后再在合外力不变的条件下研究加速度与质量的关系 答案：C 二、非选择题

39.（上海市徐汇区）如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑的玻璃管竖直放置，玻璃管上端有一抽气孔，管内下部被活塞封住一定质量的理想气体，气体温度为T1。现将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p0时，活塞下方气体的体积为V1，此时活塞上方玻璃管的容积为2.6 V1，活塞因重力而产生的压强为0.5p0。继续将活塞上方抽成真空后密封，整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热。求：

（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度T2； （2）当气体温度达到1.8T1时的压强p。

解析：（1）从活塞上方的压强达到p0到活塞上方抽成真空的过程为等温过程：

1.5p0V1＝0.5p0V2（2分），V2＝3V1，

缓慢加热，当活塞刚碰到玻璃管顶部时为等压过程： 3V13.6V1

T1 ＝T2 T2＝1.2 T1

（2）继续加热到1.8T1时为等容过程： 0.5p0p

＝1.2 T11.8T1 ， p＝0.75p0

40.（上海市普陀区）如图，粗细均匀、两端开口的U形管竖直放置，两管的竖直部分高度为20cm，内径很小，水平部分BC长14cm。一空气柱将管内水银分隔成左右两段。大气压强P0＝76cmHg。当空气柱温度为T0＝273K、长为L0＝8cm时，BC管内左边水银柱长2cm，AB管内水银柱长也为2cm。求：

（1）右边水银柱总长是多少？

（2）当空气柱温度升高到多少时，左边的水银恰好全部进入竖直管AB内？

（3）为使左、右侧竖直管内的水银柱上表面高度差最大，空气柱温度至少要升高到多少？ 解析：（1）P1＝P0＋h左＝P0＋h右 h右＝2cm，∴L右＝6cm。 （2）P1＝78cmHg，P2＝80cmHg，L2＝（8＋2＋2）cm＝12cm。

P1L0SP2L2S，即：788S8012S ∴T＝420K 2273TT0T22（3）当AB管中水银柱上表面恰好上升到管口时，高度差最大。L3＝28cm。 等压变化，L2SL3S，即：12S28S，∴T3＝980K

420T3T2T341.(上海市南汇区)如图，水平放置的汽缸内壁光滑，一个不导热的活塞将汽缸内的气体分为A、B两部分，两部分气体可以分别通过放在其中的电热丝加热。开始时，A气体的体积是B的一半，A气体的温度是17ºC，B气体的

温度是27ºC，活塞静止。现缓慢加热汽缸内气体， 使A、B两部分气体的温度都升高10ºC，在此过程中活塞向哪个方向移动？

某同学的解题思路是这样的：设温度升高后，左边气体体积增加V，则右边气体体积减少V，根据所给条件分别对两部分气体运用气态方程，讨论出V的正负便可知道活塞移动方向。

你认为该同学的思路是否正确？如果认为正确，请按该同学思路确定活塞的移动方向；如果认为不正确，请指出错误之处，并通过计算确定活塞的移动方向。 解析：该同学思路正确。

对A有：

A B pAVp(VV) ATATApB2Vp(2VV) BTBTB对B有：

将已知条件代入上述方程，得V＞0） 故活塞向右移动 还可以用下面方法求解：

设想先保持A、B的体积不变，当温度分别升高10ºC时，对A有

pApA

TATApATA300pApA TA290TB310pBpB TB300同理，对B有pB由于pApB,300310> 290300所以pA>pB，故活塞向右移动。

42.(卢湾区)如图所示，放置在水平地面上一个高为40cm、质量为35kg的金属容器内密闭一些空气，容器侧壁正中央有一阀门，阀门细管直径不计．活塞质量为10kg，横截面积为60cm2．现打开阀门，让活塞下降直至静止．不计摩擦，不考虑气体温度的变化，大气压强为1.0×105Pa ．活塞经过细管时加速度恰为g．求： （1）活塞静止时距容器底部的高度；

（2）活塞静止后关闭阀门，对活塞施加竖直向上的拉力，是否能将金属容器缓缓提离地面？（通过计算说明） 解析：（1）活塞经阀门细管时, 容器内气体的压强为P1=1.0×105Pa，容器内气体的体积为V1=60×10-4×0.2m3=1.2×10-3m3

活塞静止时,气体的压强为P2=P0＋mg/S=1.0×105＋10×10/60×10-4=1.17×105 Pa 根据玻意耳定律，P1V1=P2V2

1.0×105×1.2×10-3=1.17×105×V2

求得 V2=1.03×10-3m3 h2= V2/S=1.03×10-3/60×10-4=0.17m

（2）活塞静止后关闭阀门, 假设当活塞被向上拉起至容器底部h高时,容器刚被提离地面,则气体的压强为P3= P0－Mg/S=1.0×105－35×10/60×10-4=4.17×104 Pa

P2V2=P3V3

1.0×105×1.2×10-3=4.17×104×60×10-4×h

求得 h=0.48 m ＞容器高度 ∴金属容器不能被提离地面

43.（静安区）如图所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的理想气体，气体温度为T1．开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到P0时，活塞下方气体的体积为V1，活塞上方玻璃管的容积为2.6V1。活塞因重力而产生的压强为0.5P0。继续将活塞上方抽成真空并密封，整个抽气过程中，管内气体温度始终保持不变，然后将密封的气体缓慢加热，求 （1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度； （2）当气体温度达到1.8T1时气体的压强．

解析：（1）活塞上方压强为P0时，活塞下方压强为P0+0.5P0。活塞刚到管顶时，下方气体压强为0.5P0

设活塞刚到管顶时温度为T2，由气态方程：

（P00.5P0.5P（0）V10V12.6V1） T1T2解得：T2＝1.2 T1

（2）活塞碰到顶部后，再升温的过程是等容过程。由查理定律得：

0.5PP02 1.2T11.8T1 解得：P2＝0.75P0

44.(嘉定区)如图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，蜂鸣器发出报警的响声。27℃时，空气柱长度L1为20cm，水银上表面与导线下端的距离L2为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高。

（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？ 解析：（1）等压变化 ＝

30020

＝ T230

T1

T2V1V2

T2＝450K t2＝177℃

（2）设加入xcm水银柱，在87℃时会报警

p1V1p3V3

＝ T1T3

(83x)(30x)8320S ＝ 300360x＝8.14cm

（3）报警的温度会升高

44.(虹口区)一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，初始时气体体积为 3.0×l0 -3m3。用 DIS 实验系统测得此时气体的温度和压强分别为 300K 和1.0×105Pa。推动活塞压缩气体，稳定后测得气体的温度和压强分别为320K和1.6×105Pa。

( 1)求此时气体的体积；

( 2)保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104Pa，求此时气体的体积。 解析：（1）从气体状态Ⅰ到状态Ⅱ的变化符合理想气体状态方程

p1V1p2V2 T1T21.01053203.01033p1T2-33

V2m=2.0×10 mV1=51.610300p2T1 （2）气体状态Ⅱ到状态Ⅲ的变化为等温过程 p2V2=p3V3

p2V21.61052.01033-33

V3= m=4.0×10 m p38.010445.（崇明县）如图所示，水平放置的汽缸内壁光 滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装 置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽 缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0。开 始时活塞在A处，缸内气体的压强为1.1p0 （p0为大气压强且保持不变），温度为399.3K， 现缓慢让汽缸内气体降温，直至297K。求： （1）活塞刚离开A处时的温度TA； （2）缸内气体最后的压强p；

（3）在右图中画出整个过程的p-V图线。 解析：等容过程中活塞离开A时的温度为TA

（1）

P1P2T 1T21.1P0P0399.3T ATA363K

（2）等压过程中活塞到达B处时的温度为TB

1.1V0V0T ATB1.1V0363V0T BTB330K

等容降温过程

B A V0 p 1.2p0 1.1p0 1.0p0 0.9p0 0.9V0 V0 1.1V0 1.2V0 V P0P TBTBP0P 330297P0.9P0

(也可以直接用状态方程做) （3）图3分 p 1.2p0 1.1p0 1.0p0 0.9p0 0.9V0 V0 1.1V0 1.2V0 V

46.(宝山区)如图所示，有一圆柱形汽缸，上部有一固定挡板，汽缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部L高处，外界大气压为1.0×105Pa，温度为27℃，现对气体加热，求：

（1）当加热到127℃时活塞离底部的高度； （2）当加热到427℃时，气体的压强。

L 2L 解析：开始加热活塞上升的过程封闭气体作等压变化。设气缸横截面积为S，活塞恰上升到气缸上部挡板处时气体温度为t℃，则对于封闭气体，状态一：T1=（27+273）K，V1=LS；状态二：T=（t+273）K，V=2LS。

由

Tt2732LSV，解得t=327℃ ，可得

300LSV1T1（1）当加热到127℃时，活塞没有上升到气缸上部挡板处，设此时活塞离地高度为h，对于封闭气体，初状态：T1=300K，V1=LS末；末状态：T2=400K，V2=hS。 由

V2ThS4004 ，解得h=L 2，可得

LS3003V1T1（2）设当加热到4270C时气体的压强变为p3，在此之前活塞已上升到气缸上部挡板处，

对于封闭气体，初状态：T1=300K，V1=LS， p1=1.0×105Pa； 末状态：T3=700K，V3=2LS，p 3=？ 由

p3V3p1V1， T3T1可得p3V1T3p1， V3T1代入数据得：p3=1.17×105Pa

2007—2008年联考题

一、选择题 1．（2007年东城区）由阿伏加德罗常数和一个水分子的质量、一个水分子的体积，不能确定的物理量有 ．．( ) A．1摩尔水的质量 B．1摩尔水蒸气的质量

C．1摩尔水的体积 D．1摩尔水蒸气的体积 答案：D

2.（2007年大联考）将一个分子从靠近另一分子最近的位置由静止开始释放，在远离的程( )

A.rC.r>r0时，分子势能不断减小，动能不断增加 D.r具有最大值时，分子动能为零，分子势能最大

答案：B

3.（2007年中科大附中）若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是

A．如果保持其体积不变，温度升高，内能增大 B．如果保持其体积不变，温度升高，内能减少 C．如果保持其温度不变，体积增高，内能增大 D．如果保持其温度不变，体积增高，内能减少 答案：AC

4.（2007年东北师大附中）下列说法中正确的是

A．当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时，分子力为零，分子势能最小 B．同时撞击固体微粒的液体分子数越多，布朗运动越剧烈

C．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

D．一定质量的理想气体，如果保持压强不变，温度升高时，体积会增大

( ) ( )

答案：AD

5.（2007年西城区）用单分子油膜法测出油分子（视为球形）的直径后，还需要下列哪一组物理量就可以测定阿伏伽罗德常数 ( )

A、油的摩尔量和密度 B、油的摩尔体积

C、油滴的体积 D、油滴的质量和油的摩尔质量 答案：AB

6.（2007年江南十校）两个分子从相距很远处开始靠近，直到不能再靠近的过程中 ( ) A．分子间的引力和斥力都减小 B．分子间的引力和斥力都增大 C．分子势能先减小，后增大 D．分子势能先增大，后减小 答案：BC

7.（2007年大联考）对于一定质量的气体，下列说法中正确的是 ( )

A.压强增大时，单位体积内气体分子数增加. B.当温度升高时，气体分子的平均动能增大

C.要使气体分子的平均动能增大，外界必须向气体传热 D.温度升高时，分子间的平均距离一定增大

答案：B

8.（江苏省九名校2007年第二次联考）关于气体的压强，下列说法中正确的是 ( )

A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的 B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大

C．气体的压强等于器壁单位面积、单位时间所受气体分子冲量的大小 D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零

答案：C

9.（2007年西城区）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是 ( )

A．当气体温度升高，气体的压强一定增大

B．当气体温度升高，气体的内能可能增大也可能减小 C．当外界对气体做功，气体的内能一定增大 D．当气体在绝热条件下膨胀，气体的温度一定降低

答案：D

10.（2007年广州）关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是 ( )

A . 布朗运动就是液体分子的热运动·

B. 第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式

C．用活塞压缩气缸里的气体，对气体做了2 . 0×105 J的功，若气体向外界放出0 .5×105J的热量，则气体

内能增加了0 .5×105J

D. 利用浅层海水和深层海水之间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能是可能的

答案：CD

11.（2007年中科大附中）关于温度的概念，下述说法中正确的是

A．温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则分子的平均动能大

B．温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体的每一个分子的动能都增大

( )

C．某物体当其内能增大时，则该物体的温度一定升高

D．甲物体的温度比乙物体的温度高，则甲物体分子平均速率比乙物体分子平均速率 答案：A

12.（2007年朝阳区）下列说法中正确的是 ( )

A. 外界对气体做功，气体的温度一定升高 B. 布朗运动就是液体分子的热运动 C. 分子间的斥力和引力同时存在

D. 电冰箱是将热量由高温物体传递到低温物体的电器

答案：C

13.（2007年百所名校）如图所示，绝热容器内被活塞封闭一定质量的气体，现压缩气体使其体积减小，则 ( )

A ．气体对外界做功，内能增加 B ．外界对气体做功，内能增加 C ．温度升高，压强变大 D ．温度升高，压强变小 答案：BC

14.（2007年大联考）下列说法中正确的是 ( )

A.对于理想热机，若无摩擦、漏气等能量损失，就能使热机效率达到100% B.热量不能从常温物体传到高温物体 C.一切物理过程都具有方向性

D.由热力学定律可推断出某个物理过程是否能自发进行

答案：D

15. （2007年北交大附中）下列叙述正确的是 ( )

A．气体压强越大，分子的平均动能越大

B．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 C．外界对气体做正功，气体的内能一定增大 D．温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大

答案：B

16.（2007年海淀区）下列说法中正确的是 ( )

A．布朗运动是用显微镜观察到的分子的运动

B．由于气体分子之间存在斥力作用，所以压缩气体时会感到费力

C．若气体的体积增大，则气体对外做功，但气体的内能有可能保持不变 D．热量可能自发地从低温物体传递到高温物体

答案：C

17.（2007年广州）在温度不变的条件下，设法使一定质量的理想气体的压强增大，在这个过程中 （ ）

A ．气体的密度增加 B ．气体分子的平均动能增大 C．外界对气体做了功 D ．气体从外界吸收了热量 答案：B

18.（2007年西城区）在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时感觉很紧，不易拔出来，这主要是因为 ( )

A、软木塞受潮膨胀 B、瓶口因温度降低而收缩变小

C、白天气温升高，大气压强变大 D、瓶内气体因温度降低而压强变小 答案：D 19.（2007年清大附）夏天，如果将自行车内胎充气过足，又放在阳光下受暴晒，车胎极易爆裂．关于这一现象有以下描述（暴晒过程中内胎容积几乎不变）

①车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果． ②在爆裂前的过程中，气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大． ③在爆裂前的过程中，气体吸热，内能增加． ④在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少． 描述正确的是 ( ) A．①②③④ B．②③④ C．①③④ D．①②④

答案：B

20.（江苏省九名校2007年第二次联考）图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气. 现将活塞杆与外界连接并使之缓慢地向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功. 若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是 ( )

A．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律 B．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二 定律

C．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律 D．A、B、C三种说法都不对 答案：C

21.（北京顺义区2008年三模）对于气体，下列说法中正确的是 （ ）

A．气体的压强是由气体分子的重力产生的

B．气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的

C．质量一定的气体，温度不变时，压强越大，分子间的平均距离越大 D．质量一定的气体，压强不变时，温度越高，单位体积内分子个数越多 答案：A

恒温 杆 22.（镇江市2008届期初教学情况调查）用显微镜观察水中的花粉，追踪某一个花粉颗粒，每隔 10s 记下它的位置，得到了 a 、 b 、 c 、 d 、 e 、f、 g 等点，再用直线依次连接这些点，如图所示，则下列说法中正确的是（ ）

A．这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹 B．它说明花粉颗粒做无规则运动

C．在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等 D．从 a 点计时，经 36s ，花粉颗粒可能不在 de 连线上 答案：A

23.（湖北省武汉市部分学校2008届新高三起点调研）下列叙述正确的是 （ ）

A．温度升高时，物体内每个分子的热运动速度都增大 B．布朗运动反映了固体颗粒中分子的无规则运动 C．外界对气体做正功，气体的内能一定增加

D．自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性 答案：D

24.（北京丰台区2008年一模）一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中 （ ）

A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加 B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少 C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加 D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少 答案：D

25.（上海市静安区2008年4月模拟）如图所示，一弹簧秤上端固定，下端拉住活塞提起气缸，活塞与气缸间无摩擦，气缸内装一定质量的理想气体，系统处于静止状态。现使缸内气体的温度升高，则在此过程中，气体体积V与弹簧秤拉力F的变化情况是 （ ）

A．V增大，F增大 C．V不变，F不变 答案：D

26.（北京顺义区2008年三模）用两种不同的金属丝组成一个回路，触点1插在热水中，触点2 插在冷水中，如图所示，电流表指针会发生偏转，这就是温差发电现象，下列有关温差发电现象的说法中正确的是 （ ）

A ．该实验符合能量守恒定律，但违背了热力学第二定律 B ．该实验中有部分内能转化为电路的电能 C ．该实验中热水的温度不变，冷水的温度升高

B．V增大，F减小 D．V增大，F不变

D ．该实验中热水的温度降低，冷水的温度不变 答案：B

27.（成都市2008届高中毕业班摸底测试）下列现象中，不能用分子动理论来解释的是 （ ）

A. 白糖放入杯中，杯中的水会变甜

B．悬浮在水中的花粉微粒在不停地做无规则运动 C．大风吹起时，地上的尘土飞扬

D．把两块纯净的向压紧，两块铅合在了一起 答案：C

28.（徐州市2008届摸底考试）关于热现象和热学规律，有以下说法中正确的是 （ ）

A．布朗运动就是液体分子的运动 B．物体的温度越高，分子平均动能越大

C．分子间的距离增大，分子间的引力增大，分子间的斥力减小 D．第二类永动机不可能制成的原因是违反了能量守恒定律 答案：B

29.（上海市徐汇区2008年4月模拟）如图所示，一竖直放置开口向上的均匀玻璃管内用水银柱封有一定质量的理想气体，水银与玻璃管间摩擦力不计，开始时玻璃管处于静止状态，当玻璃管竖直下落时，下列说法中正确的是 （ ）

A．当玻璃管刚开始下落时，玻璃管的加速度大于重力加速度g B．玻璃管最初下落的短时间内，水银的加速度在逐渐变大 C．玻璃管最初下落的短时间内，玻璃管的加速度在逐渐变大 D．玻璃管最初下落的短时间内，水银将相对玻璃管下移 答案：AB

30.（北京丰台区2008年三模）如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，气缸固定不动，外界温度恒定，一条细线左端连接在活塞上，另一端跨过定滑轮后连接在一个小桶上，开始时活塞静止，现不断向小桶中添加细砂，使活塞缓慢向右移动(活塞始终未被拉出气缸)，则在活塞移动过程中正确的说法是 （ ）

A．气缸内气体的压强变小 B．气缸内气体的分子平均动能变小 C．气缸内气体的内能不变

D．此过程中气体从外界吸收的热量全部用来对外做功，此现象违背了热力学第二定律 答案：AC

31.（南京市2008年高三总复习试卷）某学生利用自行车内胎、打气筒、温度传感器以及计算机等装置研究自行车内胎打气、打气结束、突然拔掉气门芯放气与放气后静置一段时间的整个过程中内能变化情况，车胎内 气体温度随时问变化的情况如图所示。可获取的信息是 （ ）

A．从开始打气到打气结束的过程中由于气体对外做功，内能迅速增大

B．打气结束到拔出气门芯前由于气体对外做功，其内能缓慢减少 C．拔掉气门芯后由手气体冲出对外做功，其内能急剧减少 D．放气后静置一段时间由于再次对气体做功，气体内能增大 答案：C

32.（湖北省八校2008届第一次联考）若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是 （ ）

A．如果保持其体积不变，当温度升高时，其内能不变 B．如果保持其体积不变，当温度升高时，其内能减小 C．如果保持其温度不变，当体积增大时，其内能增大 D．如果保持其温度不变，当体积增大时，其内能减小

33.（北京东城区2008年最后一卷）在研究性学习的过程中，针对能源问题，大气污染问题同学们提出了如下四个活动方案，哪些从理论上讲是可行的 （ ）

A．改进热机的生产工艺，总有一天热机的效率可达到100％ B．发明一种制冷设备，使温度降至绝对零度以下

C．汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，想办法使它们自发地分离， 既清洁了空气，又变废为宝

D．将房屋顶盖上太阳能板，可直接用太阳能来解决照明和热水问题 答案：D

34.（2008年镇江市高三年级教学调研测试）下列说法中正确的是 （ ）

A．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大

B．气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大

C．压缩一定量的气体，气体的内能一定增加

D．有一分子a从无穷远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大 答案：D

35.（北京西城区2008年4月抽样）一定质量的气体(不计气体的分子势能)，在温度升高的过程中，下列说法正

确的是 （ ）

A．气体的内能一定增加 B．外界一定对气体做功 C．气体一定从外界吸收热量 D．气体分子的平均动能可能不变 答案：A

36.（成都市2008届高中毕业班摸底测试）对常温、常压下封闭的绝热气缸中一定质量的气体（如图所示），下列说法正确的是 （ ）

A．使活塞向右移动时，气体的温度一定保持不变 B．使活塞向右移动时，外界一定对气体做功 C．使活塞向左移动时，气体的压强一定减小

D．使活塞向左移动时，每个气体分子的速率一定减小 答案：BC

37.（北京宣武区2008届期末考）一个带活塞的气缸内密封一定量的气体，已知气体的温度随其内能的增大而升高，则 （ ）

A．当温度升高时，气体一定吸热 B．当温度升高时，气体一定被压缩

C．压缩气体，同时气体向外界放热，其温度必定不变 D．压缩气体，同时气体从外界吸热，其温度必定升高 答案：D

38.（温州市十校联合体2008届期中联考）如图所示，将一空的薄金属圆筒开口向下压入水中，设水温均匀且恒定，且筒内空气无泄漏，不计空气分子间的相互作用，则被淹没的

金属筒在缓慢下降过程中，发现筒内空气体积在不断减小，则下面说法中正确的是 （ ）

A.筒内空气的压强在增大 B.筒内空气的温度在升高 C.筒内空气向外界放热 D.筒内空气的内能减小 答案：AC

39.（湖北省八校2008届第二次联考）下列说法正确的是 （ ）

A．布朗运动就是液体分子的无规则热运动

B．当分子间距离增大时，分子间引力增大，而分子间斥力减小 C．热机效率不可能提高到100%，因为它违背了热力学第一定律

D．对不同种类的物体，只要温度相同，分子热运动的平均动能就一定相同

答案：D

40.（北京海淀区2008年二模）分子间有相互作用的势能，规定两分子相距无穷远时分子势能为零，并已知两分子相距r0时分子间的引力与斥力大小相等。设分子a 和分子b从相距无穷远处分别以一定的初速度在同一直线上相向运

动，直到它们之间的距离达到最小。在此过程中下列说法正确的是 （ ）

A. a和b之间的势能先增大，后减小 B. a和b的总动能先增大，后减小

C. 两分子相距r0时， a和b的加速度均不为零 D. 两分子相距r0时， a和b之间的势能大于零 答案：B

41.（徐州市2008届摸底考试）关于热现象和热学规律，有以下说法中正确的是 （ ）

A、布朗运动就是液体分子的运动 B、物体的温度越高，分子平均动能越大

C、分子间的距离增大，分子间的引力增大，分子间的斥力减小 D、第二类永动机不可能制成的原因是违反了能量守恒定律 答案：B

42.（唐山市2008年摸底考试）如图所示，一内壁光滑的导热气缸，用活塞封闭一定质量的空气，

用细绳将整个装置悬挂起来。若周围环境温度保持不变，但大气压强降低。下述说法正确的是 （ ）

A．封闭气体一定放出热量

B．封闭气体的分子平均动能一定减少

C．与原来相比，等时间内碰撞容器内壁一定面积的分子数一定减少 D．悬绳上的拉力一定增大 答案：C

43.（北京宣武区2008年二模）如图所示，容器A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压恒定，整个装置与外界绝热(即无热交换)．原先，A中水面比B中的高，打开阀门K，使A中的水逐渐向B中流，最后达到平衡。那么在这个过程中 （ ）

A．大气压力对水做功的代数和不为零，水的内能增加 B．水克服大气压力做功的代数和不为零，水的内能减少 C．大气压力对水的代数和为零，水的内能不变 D．水克服大气压力做功的代数和为零，水的内能增加 答案：D

44.（2008年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考）对于一定量的气体，下列说法正确的是 （ ）

①外界对气体做功，气体的内能一定增大

②布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动 ③气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大

④质量一定的气体，压强不变时，温度越高，单位体积内分子个数越少 A．①③ B．②③ 答案：D 二、非选择题

45.（镇江市2008届期初教学情况调查）当质量一定的气体保持体积不变时，气体的压强 p 与热力学温度 T 之间存在着正比关系，如图（a）所示．在图（b）所示的 u 形管中装有水银，左右两部分都密封着空气，两水银面的高度差为 h ，把水银管浸没在热水中，则高度差 h 将_____ （选填“增大”、“减小”或“不变” ) ，请你运用气体的等容线（即p一 T 图象）写出判断的过程．

解析：因P/T=P0/T0 ;△P=K△T K右>K左

由图知在△T左= △T右 △P左= △P右 故h增大

46.（江苏省南京市2008届高三质量检测）某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀顶起时，停止加热。

（1）若此时锅内气体的体积为V，摩尔体积为V0，阿伏加德罗常数为NA，写出锅内气体分子数的估算表达式。 （2）假定在一次放气过程中，锅内气体对压力阀及外界做功1.5J，并向外界释放了2.5J的热量，锅内原有气

体的内能如何变化？变化了多少？

（3）若已知某高压锅的压力阀质量为m=0.1kg，排气孔直径为d=0.3cm，则锅内

气体的压强最大可达多少？设压强每增加3.6×10Pa，水的沸点相应增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？（外界大气压强p0=1.0×10Pa，取g=10m/s）

解析：（1）设锅内气体分子数为n n2

5

3

C．①④ D．②④

VNA （2分） V0（2）根据热力学第一定律 △U=W+Q=－4J （2分）

锅内气体内能减少，减少了4J （2分）

（3）当限压阀受到的向上的压力等于限压阀的重力和大气压力的合力时，气体将排出锅外，锅内气体压强不再升高，压强达最大，此时温度最高。

mgd2,S锅内最大压强为 pp0 （1分） S4代入数据得 p=2.4×10Pa （1分）

5

(2.41)105139℃ （2分） 此时水的沸点 t1003.610347.（扬州市2008届第四次调研）

（１）下列说法中正确的是 （ ）

Ａ．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏伽德罗常数 Ｂ．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显

Ｃ．在使两个分子间的距离由很远（r＞10m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大

Ｄ．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大 Ｅ．一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大

Ｆ．内能向机械能转化是有条件的，即环境中必须存在温度差，通过科技创新，我们能够研制出内能全

部转化为机械能的热机

（２）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态 变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。则： ①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃？

②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大？

③该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？ 解析：(1)ADE

(2)①对于理想气体： A→B 由-9

pApB得：TB100K ∴tB1730C（2分） TATBVBVC得：TC300K ∴ tC270C（2分） TBTCB→C 由②A→C 由温度相等得：U0（2分） ⑬A→C的过程中是吸热.

吸收的热量QWpV110(310110)J200J（2分）

53348.（盐城市2008届第一次调研）如图所示的圆柱形容器内用活塞密封一定质量的气体，已知容器横截面积为S，活塞重为G，大气压强为P0 。若活塞固定，密封气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q ；若活塞不固定，且可无摩擦滑动，仍使密封气体温度升高1℃，需吸收的热量为Q 2

（1）Q 1和Q 2哪个大些？气体在定容下的比热容与在定压下的比热容为什么会不同？ （2）求在活塞可自由滑动时，密封气体温度升高1℃，活塞上升的高度h。 解析：⑪设密闭气体温度升高1℃，内能的增量为△U，则有

△U=Q1 △U=Q2+W 对活塞用动能定理得：

① ②

W内+W大气－Gh=0 W大气=－P0Sh W=－W内

⑤

③ ④

解②③④⑤得：Q2=△U+（P0S+G）h ∴Q1 ＜Q2

⑥ ⑦

由此可见，质量相等的同种气体，在定容和定压两种不同情况下，尽管温度变化相同，但吸收的热量不同，所以同种气体在定容下的热比容与在定压下的热比容不同

⑫解①⑥两式得：