2019年高考物理考纲解读与热点难点突破专题12分子动理论气体及热力学定律热点难点突破

1、专题12分子动理论气体及热力学定律1 .下列说法正确的是。A.光的偏振现象说明光是一种横波B.某玻璃对a光的折射率大于b光，则在该玻璃中传播速度a光大于b光C.当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音的波长大于声源发出的波长D.变化的电场一定产生磁场，变化的磁场一定产生电场E.狭义相对论认为：真空中的光速大小在不同惯性参考系中都是相同的【答案】ADE1解析】纵波没有偏振现象j光的偏振现象说明光是一种横渡，故宫正确根据二:可得在该瑛璃中传播速度口光小于5光，吕丰甑急根据多普勒效应，当观察者向静止的声源运动时，接收到的声音的频率大于声源发出的频率,，结合1二炉可知,接口到的声音的波长小于声源发出的

2、波长，曲C错误,；根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，D正确狭义相对论认为真空申的光速在不同的静性参考系中是相同的，故E正确”2 .下列说法中正确的是。A.军队士兵过桥时使用便步，是为了防止桥发生共振现象B.机械波和电磁波在介质中的传播速度均仅由介质决定C.拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以减弱玻璃反射光的影响D.假设火车以接近光速通过站台.时，站台上旅客观察到车上乘客变矮E.赫兹第一次用实验证实r了电磁波的存在【答案】ACE【解析】军队士兵过桥时使用便步，防止行走的频率与桥的频率相同，使桥发生共振现象，故A正确；机械波在介质中的传播速度由介质决定

3、，与波的频率无关，电磁波在介质中的传播速度与介质和波的频率均有关，故B错误；加装偏振片的作用是减弱反射光的强度，故C正确；根据尺缩效应，沿物体运动的方向上的长度将变短，火车以接近光速通过站台时，站在站台上旅客观察车上乘客变瘦，而不是变矮，故D错误；赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在，E正确。3 .下列说法正确的是。A.水中的气泡看上去比较明亮是因为有一部分光发生了衍射现象8 .雷达发射的电磁波是由均匀变化的电场或磁场产生的C.拍摄玻璃橱窗内的物品时，可在镜头前加一个偏振片来减弱橱窗玻璃表面的反射光D.红色和蓝色的激光在不同介质中传播时波长可能相同E.狭义相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系

4、中都是相同的【答案】CDE1解析】水中的气泡看上去比较明高是因为有一部分光发生了全反M现象，不是衍射现象,故A错误;电磁波是由周期性变化的电场或磁场产生的,均匀变化的电场或磁场产生稳定的招场或电场P不能产生电磁波故B错误J反射光属于偏振光,拍摄玻璃橱离内的物品时J在镰头前力f偏振片能减弱橱窗珊离表面的反射光，提高才蝴的效果，故C正确光速与介族有美，红色和福色的激光的频率不同，在建附质中的,波长是不同的,而在不同介质中传播时波长可能相同,故D正确j根据爱因斯坦的狭义相对论认为:真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的，故E正确4.（1）（多选）关于一定量的理想气体，下列说法正确的是.A.气体分子

5、的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积B.只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量，其内能不一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高（2）“拔火罐”是一种中医疗法，为了探究“火罐”的“吸力”，某人设计了如图实验.圆柱状汽缸（横截面积为S）被固定在铁架台上，轻质活塞通过细线与重物m相连，将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到汽缸内，酒精棉球熄灭时（设此时缸内温度为tC）密闭开关K,此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零，而这时活塞距缸底为L.由于汽缸传热良好，重物被吸起，最后重物稳定在距地面L/10处.

6、已知环境温度为27C不变，mgS与1/6大气压强相当，汽缸内的气体可看做理想气体，求t值.in【答案】（1）BDE（2）127C【解析】（2）对汽缸内封闭气体，I状态：p1=p0V=LS,Ti=(273+t)Kmg5n状态：p2=p0忑=6P°9V=LS,T2=300K由理想气体状态方程得匕=liI2解得t=127C5.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.27C时，被封闭的理想气体气柱长Li为20cm,水银上表面与导线下端的距离匕为5cm.16(1)当温度达到多少c时，报警器会报警？(2)如果大

7、气压降低，试分析说明该报警器的报警温度会受到怎样的影响？【答案】(1)102C(2)降低1解析】。温度升高时,下端气体做等压变化：£21：端上二搽解得：足=75弓即日。2V-Q)由玻意耳定律，同样温度下,大气压降低则柱变长，即肌变大一而刚好报警寸门不变,由得丰可如，变小，即报警温度降低一6 .(1)下列说法中正确的是()A.气体放出热量，其分子的平均动能可能增大B.布朗运动不是液体分子的运动，但它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动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.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E.某气体的摩尔体积为

8、V,每个分子的体积为V0,则阿伏伽德罗常数可表示为2=77(2) 一高压气体钢瓶，容积为V0,用绝热材料制成，开始时封闭的气体压强为p。，温度为TO=300K,内部气体经加热后温度升至T1 = 350 K ,求:温度升至Ti时气体的压强；若气体温度保持=350K不变，缓慢地放出一部分气体，使气体压强再回到陵，此时钢瓶内剩余气体的质量与原来气体总质量的比值为多少？76【答案】（1）ABC（2）6P07【解析】（1）若外界对气体做的功大于气体放出的热量，则气体分子的平均动能增大，A项正确；布朗运动是悬浮固体小颗粒的运动，它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动，B项正确；当分子力表现为斥力时，随

9、着分子间距离减小，分子力增大，分子力做负功，分子势能增大，C项正确；第二类永动机违反了热力学第二定律，D项错误；对于气体分子间的距离较大，气体的体积,远大于所有气体分子的体积之和，故E项错误.Q）设升温后气体的压强为内由于气体做等容变化,根据查理定律得符又北区pH解得尸=,钢瓶集热器内气体的体积不变,则剩余气体的质量与原来总质量的比值为普罟7 .（1）下列说法正确的是（）A.温度越高，扩散现象越不明显8 .橡胶无固定熔点，是晶体C.做功和热传递是改变物体内能的两种方式D.布朗运动是液体中分子无规则运动的反映E.第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律（2

10、）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成I、n两部分；已知活塞的质量为m活塞面积为S,达到平衡时，这两部分气体的体积相等，如图（a）所示；为了求出此时上部气体的压强P10,将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3：1,如图（b）所示.设外界温度不变，重力加速度大小为g,求：图（a）中上部气体的压强P10.【答案】(1)CDE(2)5mg4s【解析】（1）温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越显著，A项错误；无固定熔点的固体，为非晶体，B项正确；改变物体的内能有两种方式，即做功和热传递，C项正确；布朗运动是液体中分子无规则运动的反映，D项正确；第

11、二类永动机是效率为 100%勺热机，虽不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律，E项正确.I（2）设汽缸倒置前下部气体的压强为二口倒置后上下气体的压强分用的小功,由力的平衡条件稗悭:二芭。+等m=出十臂倒用近程甲、两部分巴体经历等温过程，谩气体的总体积为应 由诚意耳定律得:M上亍二"为_ 3%区电亏一二了解得r8. （1）关于物体内能和热力学定律的说法正确的是（）A.物体内所有分子动能和分子势能的总和就是分子的内能B.第二类永动机的构想违背了热力学第二定律C.做功和热传递具有相同的物理本质D.物体没有做功时，物体吸热，物体的内能一定增加E.若一定质量的某理想气体的内能增加，则其温

12、度一定升高（2）如图所示，一根长1 =75 cm、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，管内有一段长h=25 cm的水银柱，当玻璃管开口向上竖直放置时，管内水银柱封闭气柱的长度11 = 36 cm.已知外界大气压强 p= 75 cmHg,管内、外气体的温度不变.如果将玻璃管倒置，使开口竖直向下，问水银柱长度将是多少厘米?73 cmrm【答案】(1) BDE (2) 15 cm【解析】（1）物体内所有分子的动能和分子势能的总和就是物体的内能,A项错误；第二类永动机的构想违背了热力学第二定律，B项正确；做功和热传递具有不同的物理本质，C项错误；物体没有做功，即W=0,物体吸热，0>0,由热力学第一定律

13、得知，物体的内能一定增加，D项正确；一定质量的理想气体的内能只与温度有关，E项正确.C）若水银没有流出管外？管倒g后管内空气柱的长度为血管的搐截面积为$则倒置前、后有：口=100ctnHg,内=4电由理意耳定律得分丹即100欠女E二解得刈=”B1因为H+A>I=75Eh可知有水银从管口流出设管倒贵后空气柱长为总则剩下的水银柱的长度必为63曲，有；初态；戌i=10QcmHgj%=365末态；？'=75（75-V）miHgcrnHg,rY由玻意层定律得；m阿二却即1。>n5=/比5解得；W=6Gcflb封=-60cm（舍去）即水银柱长度是；（75-60）«11-15c

14、m9 .如图所示，导热的,圆柱形汽缸放置在水平桌面上，横截面积为S、质量为m的活塞封闭着一定质量的气体（可视为理想气体），活塞与汽缸间无摩擦且不漏气.总质量为m2的祛码盘（含祛码）通过左侧竖直的细绳与活塞相连.当环境温度为T时，活塞离缸底的高度为h,现使环境温度缓慢降为T.售盒）：fr（1）当活塞再次平衡时，活塞离缸底的高度是多少?（2）保持环境温度为呆变，在祛码盘中添加质量为Am的祛码时，活塞返回到高度为h处，求大气压强po.【答案】(1)(2)(m+2 A m- m) gSTi=T,体积为 Vi = hS,【解析】（1）环境温度缓慢降低过程中，汽缸中气体压强不变，初始时温度为变化后温度为T

15、2=T，体积为V2=hiS,由盖一吕萨克定律有TiVT2V2口h解得hi=2(2)设大气压强为Ph初始时体积沌=也5期一明二)ga=g+:变化后体积:S由玻意耳定律有必外二.3百解得超二卫关口也110 .如图所示，一端开口、内壁光滑的玻璃管竖直放置，管中用一段长H)=38cm的水银柱封闭一段长Li=20cm的空气，此时水银柱上端到管口的距离为L2=4cm,大气压强恒为便=76cmHg,开始时封闭气体温度为ti=27C,取0C为273K.求：(1)缓慢升高封闭气体温度至水银开始从管口溢出，此时封闭气体的温度；(2)保持封闭气体温度不变，在竖直平面内缓慢转动玻璃管至水银开始从管口溢出，玻璃管转过的

16、角度.【答案】(1)87c(2)60°【解析】(1)设玻璃管横截面积为S,初状态：V1=LS,T1=11+273K末状态：V2=(L1+L2)S,T2=t2+273K,一，VV2据盖一吕萨克定律有：丁.I1I2代入数据解得：t2=87C.(2)初I状态；的二£岛芭二芭十33皿Hg诋玻璃管转辿角度总后水银开始溢出未状态：任=(口+上二)S,/三芭+2Egg95iHg据皴意尔定律有；芭？:=上/解得：，=翎=11 .如图，竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管，A端封闭，C端开口，AB=BC=10,且此时A、.、.1o,.,一一.一.、.C端等高.平衡时，管内水银总长度为10,

17、玻璃管AB内封闭有长为万的空气柱.已知大气压强为10汞柱高.如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢地转动到BC管水平，求此时AB管内气体的压强为多少汞柱高？管内封入的气体可视为理想气体且温度不变【答案】10 cmHg【解析】因为BC长度为10,故顺时针旋转到BC水平时水银未流出设BC管水平时，管内空气柱长为对管内气体，玻璃管转动前:,-10_pi=10cmHg,V=5'S玻璃管转动后:由p2+（p10访）=P10,得p2=xcmHg,V2=xS对A中密闭气体，由玻意耳定律得合口2联立解得x=#1。2即：p2=10cmHg,汽缸12 .(1)如图所示，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞

18、把一定质量的理想气体封闭在汽缸中的内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态变化到状态，在此过程中,如果环境温度保持不变，下列说法正确的是()(填入正确选项前的字母)A.气体分子平均动能不变B.气体内能减少C.气体吸收热量D.气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现E.气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律(2)如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍.管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12cm,大气压强为po=75cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并使活塞缓慢推入

19、管中，直至两管中水银面高度差达6cm为止.求：左端液面下降多少？活塞下移的距离.(环境温度不变)【答案】(1)ACE(2)4'cm6.625'cm【解析】(1汽虹是导热的，封闭气体的温度始终与环境温度相同，保持不变，而温度是分子平均动的标志,故人正确j一定质量的理想气体的内能仅仅与温度有关,内能不变用错误J气体内能不变j对外做功，根据热力学第一定律AL-FF+0,可知气体吸收热量，C正确；气体是从单一热源吸热全剖用来对外儆功，同时伴随着外力F的作用，即引起了其他的变化，所以此过程不违反前力学第二定律,I正确.D错误.x一x一(2)设细官的披面下降了x,则粗官披面上升了2,根据题

20、息：x+5=6'cm,得x=4'cm对粗管内的气体应用玻意耳定律：piV=pi'V'75X12S=pi'X(122)S解得末状态粗管中气体的压强pi'=90、cmHg则细管中气体末状态的压强为(90+6)'cmHg设活塞下移y,对细管中的气体用玻意耳定律：p2%=p2'V275X12S'=(90+6)X(12+4y)S'解得：y=6.625、cm12. (1)在一个标准大气压下，1g水在沸腾时吸收了2260J的热量后变成同温度的水蒸气，对外做了170J的功。已知阿伏加德罗常数NA=6.0X1023mol水的摩尔质量

21、M=18g/mol。下列说法中正确的是。(填正确答案标号)A.分子间的平均距离增大B.水分子的热运动变得更剧烈了C.水分子总势能的变化量为2090JD.在整个过程中能量是不守恒的E.1g水所含的分子数为3.3X1022个(2)如图8所示，U形管右管横截面积为左管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为26cm、温度为280K的空气柱，左、右两管水银面高度差为36cm,外界大气压为76cmHg。若给左管的封闭气体加热，使管内气柱长度变为30cm,则此时左管内气体的温度为多少？图8【答案】(1)ACE(2)371.5K【解析】序体变成气体后，分子间的平均距离增大了，选项A正语温度是分子热运动剧烈

22、程度的标志j由于两种状杰下的温度是相同的,故物种状态下水分子热运动的国烈程度是相同的，选项B错误宁水发生等温变化n分子平均动能不变,因水分子总数不变，分子的总动骨环变"艮据热力学第一定律"=。十部可得水的内能的变化量为&三2260J170J=2090L即水的内能增大20%L则水分子的总势能熠大了2L也页C正砒在整个过程中能量是守恒弧选项D错误5L芸水所含的分子数为枳二今访。黛晔二3口吟个)，选项E正确。1 &(?)谩U形管左管的横截面为S,当左管内封闭的气柱长度变为刘m时，左管水银柱下降4维n右管水银柱上升三mj艮P4、右两端水银柱高度差；=弘6对左管内封闭

23、气体，pi=M-h=4CcmHgg=j桓40cmlig的二h§=20%=305八二2加K4二？由理想气体状态方程可得若二喈J1J1可得石=37L5K13. (1)关于热学，下列说法正确的是。(填正确答案标号)A.物体内热运动速率大的分子数占总分子数的比例与温度有关B.功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功C.空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度D. 一定质量的理想气体，在体积不变时，分子每秒与器壁的碰撞次数随着温度降低而减小E. 一定质量的理想气体，当气体温度升高时，因做功情况不明确，其内能不一定增大(2)如图7甲所示，一质量为2m的汽缸中用质量为m的

24、活塞密封有一定质量的空气(可视为理想气体)，当汽缸开口向上且通过悬挂活塞静止时，密封空气柱长度为Li。现将汽缸缓慢旋转180。悬挂缸底静止，如图乙所示，已知大气压强为p。，外界温度不变，活塞的横截面积为S,汽缸与活塞之间不漏气且无摩擦，气缸导热性良好，求：邛图7(i)图乙中密封空气柱的长度匕；(ii)从图甲到图乙，密封空气柱是吸热还是放热，并说明理由。【答案】(1)ACD(2)(i)P°S72mgLi(ii)放热见解析poS-mg【解析】(1)温度越高，热运动速率大的分子数占总分子数的比例越大，A正确；功可以全部转化为热,B错误；空气中水蒸气的压强与同根据热力学第二定律可知，在外界的

25、影响下热量也可以全部转化为功,温度时水的饱和汽压之比叫做空气的相对湿度，C正确；一定质量的理想气体，在体积不变时，温度降低,D正确；一定质量的理想气体，不E错误。压强减小，根据气体压强的微观解释可知分子每秒碰撞器壁的次数减小,计分子势能，当气体温度升高时，分子热运动的平均动能增大，故内能一定增大,OXi)当汽缸内空气柱处于题图甲状态时,对汽缸受力分析有二卧石-力晤当汽缸内空气柱处于题图乙状态时，对活塞受力分析有由玻意耳定律有芭二二居解得二嘴筐口(ii)汽缸内空气柱温度不变，故内能不变，由于体积减小，外界对空气柱做功，根据热力学第一定律AU=WW-Q可知，空气柱要放出热量。14. (1)下列说法

26、中正确的是。(填正确答案标号)A.2C时水已经结为冰，水分子停止了热运动B.物体温度越高，物体内部分子热运动的平均动能越大C.内能不同的物体，物体内部分子热运动的平均动能可能相同D.一定质量的气体分子的平均速率增大，气体的压强可能减小E.热平衡是指一个系统内部的状态不再改变时所处的状态(2) 一定质量的理想气体经历了如图1所示的状态变化。'Pj fVh xlO ni I图1(i)已知从A到B的过程中，气体对外放出600J的热量，则从A到B,气体的内能变化了多少?(ii)试判断气体在状态BC的温度是否相同。如果知道气体在状态C时的温度Tc=300K,则气体在状态A时的温度为多少?【答案】

27、(1)BCD(2)(i)300J(ii)1200K【解析】(1)分子做永不停息的无规则热运动，A错误；物体温度越高，分子的平均动能就越大，物体B、C正确；一定质量的气体分子的的内能不同，但温,度可能相同则物体分子热运动的平均动能相同，选项平均速率增大，气体分子温度升高，但压强与温度和体积均有关，若气体的体积也增大，则压强不一定增大，也可能减小，选项D正确；处于热平衡的系统温度保持不变，但是压强和体积等物理量可以改变，故错误。(2乂1)从X到%外界对气体做功，有fr=/?Ar=15«104S-2)xlO-M=900J根据热力学第一定律1内酢的变化量iU=/+0=如。J-600J=M0J

28、(H充艮据理想气体状态方程有喈=与智代人教掘可得Te-Tc根据理想气体状态方程有*二吟I4iC代入数据可得几=12WK15. (1)下列说法正确的是。(填正确答案标号)A.布朗运动反映了组成固体小颗粒的分子的无规则运动B.热量可以从低温物体传递到高温物体C.一定质量的理想气体，体积减小、温度不变时，气体的内能不变D.温度降低，物体内分子运动的速率不一定都变小E.随着科学技术的发展，人类终会制造出效率为100%勺热机(2)在一端封闭、内径均匀的光滑直玻璃管内，有一段长为l=16cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体。当玻璃管水平放置达到平衡时如图2甲所示，被封闭气柱的长度li=23cm；当管口向上

29、竖直放置时,2如图乙所不，被封闭气枉的长度12=19cm。已知重力加速度g=10m/s,不计温度的变化。求：甲乙(i)大气压强po(用cmH原示)；(ii)当玻璃管开口向上以a=5m/s2的加速度匀加速上升时，水银柱和玻璃管相对静止时被封闭气柱的长度。【答案】(1)BCD(2)(i)76cmHg(ii)17.48cm【解析】(2)(i)由玻意耳定律可得：pol1S=(p0+pgl)12s解得：po=76cmHg(ii)当玻琏管加速上升时，漫封闭气体的压强为冷气柱的长度为8港柱恁量为烟，对涌柱,由牛顿第二定律可得：pS-piS-解得：p=沙+"葭""=100anEg

30、F由玻意耳定律可得：p)hS=p1#解得;h17.48on16. (1)下列说法中正确的是。(填正确答案标号)A.物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能B.橡胶无固定熔点，是非晶体C.饱和汽压与分子密度有关，与温度无关D.热机的效率总小于1E.对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大(2)如图3甲所示，封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上，开口向右放置，活塞的横截面积为So活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体，轻绳跨在定滑轮上。开始时汽缸内外压强相同，均为大气压pUmgpf)。汽缸内气体的温度T),轻绳处在伸直状态。不计摩擦。缓慢降低汽缸内温度，最终使得气体体积减半，求:(i)重

31、物刚离地时汽缸内的温度T1;(ii)气体体积减半时的温度T2;(iii)在图乙坐标系中画出气体状态变化的整个过程。并标注相关点的坐标值。【答案】(1)BDE(2)(1)哼辛0(五)嚎卢(也)见解析p0s2poS【解析】(2)(i)pi二力必二朝一中一一股m冏5r等容过程：三二1011等压过程：齐耒j1:心一理T二5gign->n-陋5乙(iii)如图所示17. (1)下列说法正确的是。(填正确答案标号)A.松香在熔化过程中温度不变，分子平均动能不变B.当分子间的引力与斥力平衡时，分子势能最小C.液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则压强一定增大E.若

32、一定质量的理想气体分子平均动能减小，且外界对气体做功，则气体一定放热(2)如图4所示，开口向上的汽缸C静置于水平桌面上，用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体，一轻绳一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2800N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量F14kg的物块已开始时，缸内气体的温度ti=27C,活塞到缸底的距离Li=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为po=1.0x105Pa,取重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却，求：(i)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度；(ii)气体的温度冷却到93c时B离桌面

33、的高度H(结果保留两位有效数字)【答案】(1)BDE(2)(i)66c(ii)15cm1解析】Q)松香是非晶体？只有晶体在熔化过程卬吸收的热量全部用来破坏分子结的，增加分子势能,而熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，选项A错误当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最小,选项B正确.液体的恂和汽压与温度有关，与饱和汽的体枳无关，选项C错误?气体的压强与单位体积的分子数和分子平均动肯清关，若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量，则FT>0,。>。，根据热力学第一定律第=24阴知,AOO,说明气体的温度升高，分子平均功能增尢又个体被压缩,体积减小，单位体积的分子数墙加，斫以气体压强一定墙大

34、，选项口正确：若一定质量的理想气体分子平均动能温小，说明温度降低内能区小,即又外界对气体做功F即根据燃力学第一定律匚=。+甲知，Q工小艮吗体一定放热,选项E正确。(2)(i)B刚要离开桌面时弹簧拉力为kxi=mg由活塞受力平衡得p2S=p0S-kxi根据理想气体状态方程有poLiS p2 (Li xi) ST=TT33代入数据解得T2=207K当B刚要离开桌面时缸内气体的温度t2=66C(Li xi) ST2(ii)由(i)得xi=5cm当温度降至-66C之后，若继续降温，则缸内气体的压强不变，根据盖-吕萨克定律有(L2xiH)ST3代入数据解得H=i5cmi8.(i)(5分)下列说法正确的是

35、(填正确答案标号.选对i个彳导2分，选对2个得4分，选对3个得5分.每选错i个扣3分，最低得分为0分)A.布朗运动就是液体分子的热运动B.物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D.分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行(2)(10分)一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化.问:(i)已知从A到B的过程中，气体的内能减少了300J,则从A到B气体吸收或放出的热量是多少？(ii)试判断气体在状态BC的温度是否相同.如果知道气体在状态C时的温度Tc=300K,则气体在状态A时的温度为多

36、少？【答案】(1)BDE(2)(i)放热1200J(ii)1200K【解析】(1)布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动，反映了液体分子无规则的热运动，选项A错误.物体温度升高，分子平均动能增大，并不表示物体内所有分子的动能都增大，选项B正确.根据热力学第二定律，内能可以全部转化为机械能，但一定会引起其他变化，选项C错误.分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小，选项D正确.根据嫡增加原理，一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行，选项E正确.(2)(L)从上到心外界对气体做功I有印二四=15乂1口住一2然10飞J=g叩分)根据热力学第一定律ULFT+52分)"gW=-1200

37、J,气体放热I200JU分)(ii)由图可知杵力二内%故4=71卡分)根据理想气体状态方程有毕二毕12分)代人图中数据可得ZL=1200K(1分)19. (1)(5分)如图，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，则下列说法正确的是.(填正确答案标号.选对1个彳导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.水平外力F保持不变B.水平外力F逐渐减小C.单位时间碰撞气缸壁单位面积的分子数减少D.气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功E

38、.活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热量之和(2)(10分)一支足够长且粗细均匀的玻璃管，倒插在深而大的水银槽中，玻璃管封闭的上端有一段50cm长的水银柱，管内下端水银面与槽内水银面相平，其间封有48cm长的空气柱，如图所示.求：(已知大气压强po=75cmHg)(i)管内水银柱与玻璃管的顶端间的压强;(ii)将玻璃管缓慢上提多少距离后，管内水银柱与玻璃管的顶端间弹力恰好为零?【答案】(1)CDE(2)(i)25cmHg(ii)49cm1解析】(D个体温度不变？餐历等温膨胀过程？气体压强减小j对活塞受力分析有户二拉力产将增大选项A,E错误j温度不变,分子平均动能不变

39、,气体压强减小，单位时间里精撑气缸壁的分子数月少，选项C正确j理想气悻的内能是指气体的动能，温度不变，气体的内能不变.由热力学第一定律可知,气体从外界环境吸收的热全部用于对外做功.但这一过程是由于外界的拉力侬功实现的，弁非自发曲亍选项D正确j对气体系统由能量守恒定律可知活塞克服大气压力做的功等于水平拉力做的功与气体从外界吸收的热量之和选项E正确、(2)(i)对管内水银柱受力分析知pS+mg=poS(2分)故与玻璃管的顶端间的压强p=25cmHg(1分)(ii)玻璃管缓慢上拉的过程，管内气体体积增大，压强减小，管内水银柱与玻璃管的顶端间弹力减小，当弹力减小为零时，气体压强p2=50cmHg,又p

40、i=po=75cmHg由玻意耳定律得P1%二产二1二分）解得管内水银柱与玻璃管的顶端间弹力刚好为零时气柱长度左=?2由1分）又因为m二50cmHg故管内水银上升加二乃m5。nil25cm（l分j而空气柱长度增加m=72rm-4£cm=24wu,1分）故玻璃管上提距离上=加小或=的训2分）20. （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。分）A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.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D.一定

41、质量的理想气体吸收热量，其内能一定增加E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的|p|（2）（10分）如图所示，竖直放置的导热气缸，活塞横截面积为S=0.01m2,可在气缸内无摩擦滑动.气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为H70cm的气柱（U形管内的气体体积不计）.已知活塞质量mr6.8kg,大气压强p°=105Pa,水银密度p=13.6X103kg/m3,g=10m/s2（i）求U形管中左管与右管的水银面的高度差%;（ii）在活塞上加一竖直向上的拉力使U形管中左管水银面高出右管水银面h2=5cm,求活塞平衡时与气缸底部的高度.【答案

42、】（1）BCE（2）（i）0.05m（ii）0.8m【解析】（1）悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了液体分子的无规则运动，选项A错误.荷,叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果，选项B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C正确.一定质量的理想气体吸收热量，若同时对外做功，根据热力学第一定律，其内能不定增加，选项D错误.根据嫡增加原理，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，选项E正确.axi）对活塞I有为，喀二芭分）由题意可知a二芦+户劭（1分）解得一二舄=0.05阿2分）（丑）气缸内气体儆等温变化，则活塞平衡后气缸内的压强为尸2=6一咫近（I

43、分、,由pi厂】=广上12可得口十咫比溺=g-咫处）侬2分）解得k=04oiQ分21. （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。分）A.人对空气干燥与潮湿的感觉只与空气中水分子的密集程度有关B.浸润和不浸润是分子力作用的表现C.无论是何种液体，表面张力总是要使液体表面收缩D.液晶的光学性质具有各向异性E.水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时水不再蒸发（2）（10分）如图甲所示为一长方体气缸，长度为L=35cm,气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，气缸横放在水平面上时，气缸内气柱长度为L1=30cm.

44、已知活塞质量m=10kg、截面积S=100cm2.活塞厚度不计，气缸与活塞间摩擦不计.现用绳子系住气缸底，将气缸倒过来悬挂，如图乙所示，重力加速度大小g=10m/s2,大气压强为1X105Pa,外界环境温度为27.（i）求气缸内气柱的长度（结果保留三位有效数字）（ii）若使图乙中的活塞脱离气缸，则至少应将气缸内气体温度升高多少摄氏度?【答案】BCD(2)(i)33.3cm(ii)15C【解析】（1）人对空气干燥与潮湿的感觉由相对湿度决定，故A错误；浸润和不浸润是分子力作用的表现，B正确；表面张力使液体表面有收缩的趋势，C正确；液晶的光学性质具有各向异性，D正确；水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不

45、再变化，但水还会蒸发，只是蒸发和凝结达到动态平衡，E错误.仁乂1）对题图乙中的活塞进行受力分析，设气缸内气体压强为白,大气压强为则茸：陶分）解得pmi分）由题图甲状态到题图乙状态，气体发生等温变化由玻意耳定律得取?5=/止4（2分）解得工产333ml（1分）（ii）设气缸内气体温度升高到T时，题图乙中的活塞将脱离气缸由于活塞受力不变，则此过程中气体发生等压变化,一广ViV2、由盖一吕萨克定律得王=书（2分）I1I2解得T=315K（1分）所以气体温度需升高15C（1分）22.物理一一选修33（15分）（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

46、.每选错1个扣3分，最低得分为0分）A.布朗运动就是液体分子的热运动B.物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大C.内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D.分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小E.一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行（2）（10分）一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化.问：（i）已知从A到B的过程中，气体的内能减少了300J,则从A到B气体吸收或放出的热量是多少？（ii）试判断气体在状态BC的温度是否相同.如果知道气体在状态C时的温度Tc=300K,则气体在状态A时的温度为多少?【答案】（1）BDE（2）（i）放热1r200J（ii）120

47、0K【解析】（1）布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动，反映了液体分子无规则的热运动，选项A错误.物体温度升高，分子平均动能增大，并不表示物体内所有分子的动能都增大，选项B正确.根据热力学第二定律，内能可以全部转化为机械能，但一定会引起其他变化，选项C错误.分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小，选项D正确.根据嫡增加原理，一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行，选项E正确.（2）（1）从/到BP外界对气体做功有郎=加？=15q。3崔一2）4丁”=如0乂2分）根据热力学第一定律3=厂+22分）Q-AU-FT-1200J,气体放热I200nl分）（。由图可知段作二产邸凡故二分根据理想

48、气体状态方程有竽二吟Q分）代人图中数据可得n=1200Kl分）23.物理一一选修33（15分）（5分）如图，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸内壁光滑.现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动一段距离，在此过程中，环境温度保持不变，则下列说法正确的是.（填正确答案标号.选对1个彳导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.水平外力F保持不变B.水平外力F逐渐减小C.单位时间碰撞气缸壁单位面积的分子数减少D.气体是从单一热源吸热，并且全部用来对外做功E.活塞克服大气压力做功数值上等于水平外力F做功与气体从外界吸收的热

49、量之和(2)(10分)一支足够长且粗细均匀的玻璃管，倒插在深而大的水银槽中，玻璃管封闭的上端有一段50cm长的水银柱，管内下端水银面与槽内水银面相平，其间封有48cm长的空气柱，如图所示.求：(已知大气压强po=75cmHg)(i)管内水银柱与玻璃管的顶端间的压强；(ii)将玻璃管缓慢上提多少距离后，管内水银柱与玻璃管的顶端间弹力恰好为零？【答案】(1)CDE(2)(i)25cmHg(ii)49cmI1解析(D气体温度不变,经历等温膨胀过程f气体压强减小,对活塞受力分析有内4F二两S,拉力卜将增大选项A、E错谖,温度不电分子平均动育环变j气体压强减小，单位时间里碰撞气缸壁的分子麴减少,选项C正

50、确j理想气体的内有程指气体的动能，温度不变,气体的内能不变.由热力学第一定律可知气体从外界环境吸收的热全部用于对外做功.但这一过程是由于外界的拉力做功实现的j并非自发曲亍，选嗔D正确j对气体系统由能量守恒定律可知,活塞克服大气压力做的功等于水平拉力做的功与气体从外界吸收的热量之和，选1页E正期.(2)(i)对管内水银柱受力分析知pS+mg=poS(2分)故与玻璃管的顶端间的压强p=25cmHg(1分)(ii)玻璃管缓慢上拉的过程，管内气体体积增大，压强减小，管内水银柱与玻璃管的顶端间弹力减小，当弹力减小为零时，气体压强p2=50cmHg,又pi=po=75cmHg由玻意耳定律得piV=p2V(

51、2分)解得管内水银柱与皴璃管的顶端间弹力即放子为零时气柱长度L=72g（1分）又因为户=50cmHg故管内水银上升九二乃-30cm25cmi1分）而空气柱长度增加区三起cm-48efn=24emil分故破瑜管上提距离小=$十£=明皿以分）24.物理一一选修33（15分）（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.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果C.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D.一定质量的理想气体吸收热量，其

52、内能一定增加E.自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的7fccmi（2）（10分）如图所示，竖直放置的导热气缸，活塞横截面积为S=0.01m2,可在气缸内无摩擦滑动.气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为H70cm的气柱（U形管厂内的气体体积不计）.已知活塞质量vm=6.8kg,大气压强p°=105Pa,水银密度p=13.6X103kg/m3,g=10m/s2（i）求U形管中左管与右管的水银面的高度差%;（ii）在活塞上加一竖直向上的拉力使U形管中左管水银面高出右管水银面h2=5cm,求活塞平衡时与气缸底部的高度.【答案】（1）BCE（

53、2）（i）0.05m（ii）0.8m【解析】（1）悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了液体分子的无规则运动，选项A错误.荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果，选项B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C正确.一定质量的理想气体吸收热量，若同时对外做功，根据热力学第一定律，其内能不一定增加，选项D错误.根据嫡增加原理，自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的，选项E正确.RV）对活毒F有I分）由题意n可知?=6+咫无（1分）解得比=*=口95m（2分）（ii）气缸内气体低等温变化，则活塞平衡后气缸内的压强为芭=6一阳也I分）由和为=24可得十明k

54、1）HS=厂限M:施总分）解得=04m（2分25. （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.人对空气干燥与潮湿的感觉只与空气中水分子的密集程度有关B.浸润和不浸润是分子力作用的表现C.无论是何种液体，表面张力总是要使液体表面收缩D.液晶的光学性质具有各向异性E.水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时水不再蒸发（2）（10分）如图甲所示为一长方体气缸，长度为L=35cm,气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体，气缸横放在水平面上时，气缸内气柱长度为L1=30cm.已知活塞质量m=10kg、截面积S=

55、100cm2.活塞厚度不计，气缸与活塞间摩擦不计.现用绳子系住气缸底，将气缸倒过来悬挂，如图乙所示，重力加速度大小g=10m/s2,大气压强为1X105Pa,外界环境温度为27.（i）求气缸内气柱的长度以（结果保留三位有效数字）（ii）若使图乙中的活塞脱离气缸，则至少应将气缸内气体温度升高多少摄氏度?【答案】BCD(2)(i)33.3cm(ii)15C【解析】（1）人对空气干燥与潮湿的感觉由相对湿度决定，故A错误；浸润和不浸润是分子力作用的表现，B正确；表面张力使液体表面有收缩的趋势，C正确；液晶的光学性质具有各向异性，D正确；水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，但水还会蒸发，只是蒸发和凝结达到动态平衡，E错误.（2）。）对题图乙中的活塞进行受力分析，设气缸内气体压强力户u大气压强为白，贝IIp；1s%分）解得F户以1TPM1分）由题图甲状态到题图乙状态，气体发生等温变化由现音耳定律得配双二分）解得工学33dcm（l分）（ii）设气缸内气体温度升高到T时，题图乙中的活塞将脱离气缸由于活塞受力不变，则此过程中气体发生等压变化,一rV1V2,由盖一吕萨克定律得=（2分）I1I2解得T=315K（1分）所以气体温度需升高15C（1分）26. （1）如图所示，P、QM是均匀媒介中x轴上的三个质点，PQQM勺距离分别为