2020版高考物理复习单元高考模拟特训（十三）新人教版.docx

单元高考模拟特训(十三)1(1)(5分)(多选)一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其VT图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是()A过程ab中气体一定吸热BpcpbpaC过程bc中分子势能不断增大D过程bc中每一个分子的速率都减小E过程ca中气体吸收的热量等于对外界做的功(2)(10分)利用如图所示的实验装置可测量粉末状物体的体积导热性能良好的密闭容器，顶部连接一气压计可测出容器内的理想气体的压强，容器左端与一个带有活塞的汽缸相连，右端有一个小门将小门开启，活塞位于图中1位置，记录此时气压计读数p01.00 atm.现将小门封闭，活塞缓慢推至图中2位置记录此时气压计读数p11.20 atm.此过程中，汽缸中气体体积变化V0.5 L打开小门，将活塞恢复到1位置，放入待测粉末状物体后封闭小门再次将活塞缓慢推至2位置，记录此时气压计读数p21.25 atm.整个过程中环境温度不变，求待测粉末状物体的体积解析：(1)由题图知，该理想气体从a到b为等容变化，外界对气体做功为零，温度升高，内能增大，根据UQW，可知气体一定吸热，选项A正确；从b到c为等压变化，故pcpb，而从a到b为等容变化，根据查理定律pCT，可知温度升高，压强变大，故pbpa，选项B正确；理想气体没有分子势能，选项C错误；从b到c，温度降低，分子的平均动能降低，平均速率减小，但不是每一个分子的速率都减小，选项D错误；从c到a，气体发生等温变化，内能不变，气体对外界做功，吸收热量，根据UQW，气体吸收的热量等于对外界做的功，选项E正确(2)未放入粉末状物体，推动活塞时，气体经历等温压缩过程，由玻意耳定律得：p0V1p1V2(2分)压缩后气体的体积为：V2V1V(1分)放入粉末状物体后，推动活塞时，气体仍经历等温压缩过程，由玻意耳定律得：p0V3p2V4(2分)压缩前气体的体积为：V3V1V(1分)压缩后气体的体积为：V4V1VV(2分)代入数据解得：V0.5 L(2分)答案：(1)ABE(2)0.5 L2(1)(5分)下列说法正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A分子间的距离r增大，分子势能有可能增大B当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大C理想气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关D某物体的温度为0 ，则其每个分子的温度都为0 E一定质量的物质，在一定的温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等(2)(10分)如图，内径均匀的弯曲玻璃管ABCDE两端开口，AB、CD段竖直，BC、DE段水平，AB120 cm.BC40 cm.CD50 cm，DE60 cm.在水平段DE内有一长10 cm的水银柱，其左端距D点10 cm.在环境温度为300 K时，保持BC段水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下10 cm.已知大气压为75 cmHg且保持不变，计算结果均保留至小数点后一位若环境温度缓慢升高，求温度升高到多少K时，水银刚好全部溢出；若环境温度缓慢降低，求温度降低到多少K时，水银刚好全部进入CD段解析：当分子之间的距离等于平衡位置之间的距离时，分子间作用力为零，分子势能最小，当分子间距离从平衡位置开始增大时，需要克服分子间作用力做功，分子势能增大，选项A正确；当人们感到潮湿时，水分不容易蒸发，说明空气的相对湿度一定较大，选项B错误；理想气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关，例如等压变化，温度升高1 K体积增大，即气体对外做功，吸收的热量大于等容变化吸收的热量，选项C正确；温度是宏观量，对少数分子没有意义，选项D错误；一定质量的物质，在一定的温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等，选项E正确(2)A端插入水银槽后，DE段中的水银柱向右移动10 cm，气体发生等压变化，由盖吕萨克定律可得(2分)其中V1220 cmS，V2260 cmS，S为玻璃管内截面积代入数据解得T2354.5 K(3分)当DE段中水银刚好全部进入CD管时，水银槽中的水银将沿AB管上升10 cm封闭气体体积及压强：V3180 cmS，p365 cmHg由理想气体状态方程得：(2分)则T3212.7 K(3分)答案：(1)ACE(2)354.5 K212.7 K3(1)(5分)下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A如图甲所示为热机工作能流分配图，如果在理想情况下没有任何漏气、摩擦、不必要的散热损失，热机的效率会达到100%B如图乙所示为分子间的引力和斥力随分子间距离变化的关系图，若两分子间距从r0开始逐渐增大，则分子力先变大后变小，分子势能逐渐变大C如图丙所示为某理想气体分子速率分布图象，由图可知与0 相比，100 时速率大的分子所占比例较多D在某样品薄片上均匀涂上一层石蜡，然后用灼热的金属尖接触样品的背面，结果得到如图丁所示石蜡熔化的图样，则该样品一定为非晶体E如图戊所示，透明塑料瓶内有少量水，水上方有水蒸气用橡胶皮塞把瓶口塞住，向瓶内打气，当瓶塞跳出时，瓶内会出现“白雾”，这是气体膨胀对外做功温度降低造成的(2)(10分)如图所示，粗细均匀的U形管竖直放置，左管上端封闭，右管上端开口，下端正中开口处有一开关K，K关闭，管中装有水银，左右两管中的水银面在同一水平线上，左管中的空气柱长度L121 cm.控制开关K缓慢放出一些水银，使左管液面比右管液面高h125 cm时关闭开关K.已知大气压强p075 cmHg，环境温度不变求放出水银后左管空气柱的长度L2；放出这些水银后，再从右管口缓慢注入水银，使得右管液面比左管液面高h215 cm，求需在右管中加入的水银柱长度H.解析：(1)由热力学第二定律，知热机效率不可能达到100%，A项错；由题图乙知，若两分子间距从r0开始逐渐增大，则分子力先变大后变小，分子势能逐渐变大，B项对；由题图丙知，100时速率大的分子所占比例较多，C项对；多晶体和非晶体都具有各向同性的特点，D项错；图戊中瓶内出现的“白雾”是气体膨胀对外做功温度降低造成的，E项对(2)设U形管的横截面积为S，水银的密度为.根据玻意耳定律有：p0L1S(p0gh1)L2S(3分)解得L231.5 cm(2分)设此时左管中空气柱的长度为L3，根据玻意耳定律有：p0L1S(p0gh2)L3S(2分)由几何关系可知：H2(L2L3)h1h2(2分)解得：H68 cm(1分)答案：(1)BCE(2)31.5 cm68 cm4(1)(5分)如图所示为由两分子组成的系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线，下列说法正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分)A当rr2时，分子间作用力表现为引力B当rr1时，分子间作用力表现为斥力C当rr2时，分子间作用力最大D在r由r1到r2的过程中，分子间作用力做负功E当rr2时，分子势能最小(2)(10分)一轻质绝热刚性汽缸长为L，反扣在一个突出部分高为的凸形基座上，封闭一定质量的理想气体，汽缸与基座突出部分封闭性良好且无摩擦，汽缸顶上堆放着铁砂，如图所示缸内气体压强为大气压强p0.现对气体缓慢加热，当气体温度升高了T45 K时，汽缸开始上升，继续加热直到汽缸上升，此后，在维持该温度不变的情况下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，汽缸内气体刚好没有泄出求：加热前气体的温度T1；汽缸上升时气体的温度T2.解析：(1)分子间距离为r2时分子势能最小，此时分子间的距离为平衡距离，即分子所受的引力与斥力大小相等当0rr2时分子间作用力表现为引力，故A、B正确；当rr2时，分子间作用力为零，故C错误；在r由r1到r2的过程中，分子间作用力表现为斥力，分子间距离增大，分子间作用力做正功，分子势能减小，故D错误；由于rr2时分子间作用力表现为引力，随着分子间距离增大，分子间作用力做负功，分子势能增大，因此当分子间距离rr2时分子势能最小，E正确(2)设汽缸横截面积为S，由题意知气体初始状态的压强、温度和体积分别为p0、T1和V1LS(1分)当气体温度升高了T45 K时，对汽缸开始上升的状态，压强、温度和体积分别为p2、T1T和V2LS(1分)继续加热直到汽缸上升时，状态的压强、温度和体积分别为p2、T2和V3LS(1分)直到铁砂全部取走时，对汽缸内气体刚好没有泄出的状态，压强、温度和体积分别为p0、T2和V4LS(1分)气体从状态到状态，根据查理定律得(1分)气体从状态到状态，根据玻意耳定律得p0LSp2LS(1分)联立解得T17T315 K(1分)气体从状态到状态，根据盖吕萨克定律得(2分)解得T2T420 K(1分)答案：(1)ABE(2)315 K420 K5(1)(5分)下列说法中正确的是_(填正确答案标号选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分每选错1个扣3分，最低得分为0分) A液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性B相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水蒸气已达到饱和状态C在围绕地球运行的天宫一号中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D干湿泡湿度计中两个温度计的示数差越小，空气的湿度越小E浸润情况下管内液面呈凹形，液体表面张力的合力向上(2)(10分)如图所示，导热性能良好的柱形金属容器竖直放置，容器上端的塞子将容器内的某种理想气体密闭，内有质量为m的厚度不计的活塞将容器分为A和B两个气室，活塞与容器内壁间气密性良好，且没有摩擦，活塞横截面积为S，已知重力加速度大小为g，外界大气压强为，A和B两个气室的体积均为V0，A气室内气体的压强为，求：A和B两个气室中气体的质量之比；拔去容器上端的塞子，等稳定后，容器内的活塞移动的距离解析：(1)液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些单晶体相似，具有各向异性，故A错误；相对湿度是指水蒸气的实际压强与该温度下水的饱和汽压之比，相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水蒸气已达到饱和状态，B正确；在围绕地球运行的天宫一号中，自由飘浮的水滴呈球形，这是液体表面张力作用的结果，故C正确；干湿泡湿度计的两个温度计的示数差越大，说明空气越干燥，相对湿度越小，示数差越小，空气的湿度越大，故D错误；浸润情况下管内液面呈凹形，表面张力的合力向上，E正确(2)