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《（廣西專用）2020高考物理二輪復(fù)習(xí)專題能力訓(xùn)練16熱學(xué)（含解析）.docx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、專題能力訓(xùn)練16 熱學(xué)(時(shí)間:45分鐘 滿分:90分)1.(1)(多選)(5分)下列說法正確的是 。?A.液體中懸浮的微粒越大,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著B.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,因?yàn)樗`反能量守恒定律C.一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)它的壓強(qiáng)、體積都增大時(shí),其內(nèi)能一定增加D.因?yàn)橐后w表面層分子分布比內(nèi)部稀疏,因此液體表面有收縮趨勢(shì)(2)(10分)如圖所示,圓柱形汽缸開口向上,豎直放置在水平面上,汽缸足夠長(zhǎng),內(nèi)截面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0。一厚度不計(jì)、質(zhì)量為m=p0S2g的活塞封住一定量的理想氣體,溫度為T0時(shí)缸內(nèi)氣體體積為
2、V0。先在活塞上緩慢放上質(zhì)量為3m的沙子,然后將缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高到2T0,求穩(wěn)定后缸內(nèi)氣體的體積。答案:(1)CD (2)V0解析:(1)微粒越小,溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,是因?yàn)檫`背熱力學(xué)第二定律,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;一定質(zhì)量的理想氣體,壓強(qiáng)、體積都增大,溫度必然升高,內(nèi)能一定增加,選項(xiàng)C正確;液體表面有收縮趨勢(shì),表面層分子分布比內(nèi)部稀疏,選項(xiàng)D正確。(2)設(shè)初態(tài)氣體壓強(qiáng)為p1,放沙后壓強(qiáng)為p2,體積為V2,升溫后體積為V3,則有p1=p0+mgS=1.5p0p2=p0+4mg
3、S=3p0等溫過程,由p1V0=p2V2得V2=0.5V0等壓過程,由V2T0=V32T0得V3=V0。2.(1)(多選)(5分)下列說法正確的是 。?A.相同質(zhì)量的0℃的水的分子勢(shì)能比0℃的冰的分子勢(shì)能大B.大顆粒的鹽磨成了細(xì)鹽,就變成了非晶體C.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁發(fā)生碰撞的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度都有關(guān)D.氣體在等壓膨脹過程中溫度一定不變(2)(10分)一密閉容器有進(jìn)氣口和出氣口可以和外部連通,將進(jìn)氣口和出氣口關(guān)閉,此時(shí)容器內(nèi)容積為V0,內(nèi)部封閉氣體的壓強(qiáng)為p0,將氣體緩
4、慢加熱,使氣體溫度由T0=300K升至T1=350K。①求此時(shí)氣體的壓強(qiáng);②保持T1=350K不變,緩慢由出氣口抽出部分氣體,使氣體壓強(qiáng)再變回到p0。求容器內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。答案:(1)AC (2)①76p0?、?7解析:(2)①設(shè)升溫后氣體的壓強(qiáng)為p1,由查理定律得p0T0=p1T1代入數(shù)據(jù)得p1=76p0。②抽氣過程可等效為等溫膨脹過程,設(shè)膨脹后氣體的總體積為V,由玻意耳定律得p1V0=p0V聯(lián)立解得V=76V0設(shè)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值為k,由題意得k=V0V=67。3.(201
5、9·全國(guó)卷Ⅰ)(1)(5分)某容器中的空氣被光滑活塞封住,容器和活塞絕熱性能良好?？諝饪梢暈槔硐霘怏w。初始時(shí)容器中空氣的溫度與外界相同,壓強(qiáng)大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動(dòng),直至容器中的空氣壓強(qiáng)與外界相同。此時(shí),容器中空氣的溫度 (選填“高于”“低于”或“等于”)外界溫度,容器中空氣的密度 (選填“大于”“小于”或“等于”)外界空氣的密度。?(2)(10分)熱等靜壓設(shè)備廣泛應(yīng)用于材料加工中。該設(shè)備工作時(shí),先在室溫下把惰性氣體用壓縮機(jī)壓入一個(gè)預(yù)抽真空的爐腔中,然后爐腔升溫,利用高溫高氣壓環(huán)境對(duì)放入爐腔中
6、的材料加工處理,改善其性能。一臺(tái)熱等靜壓設(shè)備的爐腔中某次放入固體材料后剩余的容積為0.13m3,爐腔抽真空后,在室溫下用壓縮機(jī)將10瓶氬氣壓入爐腔中。已知每瓶氬氣的容積為3.2×10-2m3,使用前瓶中氣體壓強(qiáng)為1.5×107Pa,使用后瓶中剩余氣體壓強(qiáng)為2.0×106Pa;室溫溫度為27℃。氬氣可視為理想氣體。①求壓入氬氣后爐腔中氣體在室溫下的壓強(qiáng);②將壓入氬氣后的爐腔加熱到1227℃,求此時(shí)爐腔中氣體的壓強(qiáng)。答案:(1)低于 大于 (2)①3.2×107Pa?、?.6×108Pa解析:(1)根據(jù)熱力學(xué)第一定
7、律可知,無熱傳遞、做負(fù)功,容器中空氣的內(nèi)能必減少,則容器中空氣的溫度降低,低于外界溫度。壓強(qiáng)取決于分子密集程度與溫度,同樣的壓強(qiáng),溫度低的空氣,分子密集程度大,密度大。(2)①設(shè)初始時(shí)每瓶氣體的體積為V0,壓強(qiáng)為p0;使用后氣瓶中剩余氣體的壓強(qiáng)為p1。假設(shè)體積為V0、壓強(qiáng)為p0的氣體壓強(qiáng)變?yōu)閜1時(shí),其體積膨脹為V1。由玻意耳定律p0V0=p1V1①被壓入爐腔的氣體在室溫和p1條件下的體積為V1'=V1-V0②設(shè)10瓶氣體壓入完成后爐腔中氣體的壓強(qiáng)為p2,體積為V2。由玻意耳定律p2V2=10p1V1'③聯(lián)立①②
8、③式并代入題給數(shù)據(jù)得p2=3.2×107Pa④②設(shè)加熱前爐腔的溫度為T0,加熱后爐腔溫度為T1,氣體壓強(qiáng)為p3。由查理定律p3T1=p2T0⑤聯(lián)立④⑤式并代入題給數(shù)據(jù)得p3=1.6×108Pa。4.(2018·全國(guó)卷Ⅰ)(1)(多選)(5分)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過程①②③④到達(dá)狀態(tài)e,對(duì)此氣體,下列說法正確的是 。?A.過程①中氣體的壓強(qiáng)逐漸減小B.過
