3热学(非选择题)-备战2018年高考物理试卷分项版含解析

1、学必求其心得，业必贵于专精一、填空题1、（2017年高考物理原创押题展望卷01（江苏卷)物理12A(2）必然质量的某种理想气体由状态A变为状态B，其pV图象以以下图该气体在AB过程中对外做功800J，则此过程中气体内能增添了J，从外界吸取了J热量【答案】08002、（2017年高考物理原创押题展望卷02【江苏卷】物理12A（2）必然质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象以以下图，气体在状态A时的压强pA=p0，温度TA=T0,线段AB与V轴平行，BC的延伸线过原点气体在状态B时的压强pB=；气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做的功为10J,该过程中气体吸取的热量学必求其心得，业必贵

2、于专精为pB1p010J【答案】2【剖析】A到B是等温变化，压强和体积成反比，依照玻意耳定律有：pAVA=pBVB，解得：pB12p0;A状态至B状态过程是等温变化,气体内能不变，即?U=0，气体对外界做功：W=10J，依照热力学第必然律有U=W+Q:?，解得：Q=W=10J3、(2017年高三第二次全国大联考【江苏卷】物理12A（2）)以以下图为必然质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C的p1图象，其中AB段是一段圆弧,A、B两点V的连线与1V轴平行,BC为延伸线过原点的直线，则从状态A变化到状态B气体内能(填“增添”、“不变”或“减少”）；从状态B变化到状态C气体（填“吸取”或“

3、放出”)热量学必求其心得，业必贵于专精【答案】减少放出4、(2017年高考原创押题展望卷03【江苏卷】物理试题12A2）)以以下图，在“用油膜法估测分子大小”的实验中，在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状以以下图，坐标纸上正方形小方格的边长为5mm，该油酸膜的面积是_m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是6mL，则油酸分子的直径是110_m（上述结果均储藏1位有效数字）【答案】3102105102【剖析】经过图能够数出油膜的面积为：S=805232，油酸分子的直径为:d=V=1106106mm=210mS2103m=51010m5、（2017年第一次全国大联考【江苏

4、卷】12A(2）在“用油膜学必求其心得，业必贵于专精法估测分子大小”的实验中,已知实验室中使用的酒精油酸溶液的浓度为A（体积比)，N滴溶液的整体积为V，在浅盘中的水面上平均撒上痱子粉，将一滴溶液滴在水面上，待油膜稳定后,在带有边长为a的正方形小格的玻璃板上描出油膜的轮廓（以以下图），测得油膜占有的正方形小格个数为X。用以上字母表示一滴油酸酒精溶液中的纯油酸的体积为；油酸分子直径约为。二、计算题6、（2017年高三第二次全国大联考【江苏卷】物理12A（3）某同学做实验时,用滴管往量筒中滴入100滴水滴,测得100滴学必求其心得，业必贵于专精333，水的水的体积为10cm，已知水的密度=1。010

5、kg/m2摩尔质量M=1.810kg/mol，试估计：滴管滴下的一滴水中约含有多少个水分子;一个水分子的直径约为多大(以上计算结果储藏两位有效数字)13,故分子直径为：d36V03.91010m（2分）球体积公式V0d67、（2017年高考物理原创押题展望卷01（江苏卷）物理12A（3)）被公认为干净能源的页岩气，其主要成为甲烷设某状况下页岩气体积约为同质量液化天然气体积的300倍,已知液化天然气的密度4.5102kg/m3，甲烷的摩尔质量M1.6102kg/mol，阿伏加德罗常数NA6.01023mol1,试估计该状态下3.0m3的页岩气中甲烷的分子数8、（2017年第一次全国大联考【江苏卷

6、】12A（3）)汽车车胎学必求其心得，业必贵于专精用久了简单爆胎引举事故，一车胎爆胎前气压为3105Pa，胎内气体的体积为24L,温度为350K，假定爆胎后气体的压强刹时变为1105Pa,体积变为57。6L，此过程中气体与外界交换的热量能够不计。试求：爆胎后气体的温度T2；若爆胎刹时气体对外做功4500J，则气体的内能是增添仍是减少？变化了多少?9、（2017年5月2017届高三第三次全国大联考（新课标卷）理科综合33(2）以以下图，必然质量的理想气体在状态A时的温度为3，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pV图象如图,求：该气体在状态B时的温度;该气体从状态A到状态C的过

7、程中与外界互换的热量.【答案】（183800J学必求其心得，业必贵于专精【剖析】关于理想气体：AB的过程，由查理定律有TpAA=TpBBTA=270K,得TB=90K，因此tB=TB273=183BC的过程,由盖吕萨克定律有VBVCTBTC得TC=270K，即tC=TC273=3（由于状态A与状态C温度相同，气体内能相等，而AB的过程是等容变化，气体对外不做功,BC的过程中气体体积膨胀对外做功，即从状态A到状态C气体对外做功，故气体应从外界吸取热量533Q=pV=210(610210)J=800J10、（2017年第一次全国大联考【新课标卷I】理科综合物理试题33（2）粗细平均的U形管中装有水

8、银，左管上端张口与大气相连，右管上端封闭，以以下图。开始时两管内水银柱等高，两管内空气（可视为理想气体)柱长均为l=90cm，此时两管内空气柱温度均为27,外界大气压为p0=76cmHg.现在左管上端张口处迟缓注入水银压缩空气柱，直至右管内水银面上涨10cm,在注入水银过程中,左管内温度迟缓下降到23，右管内温度保持在27。求：学必求其心得，业必贵于专精i）注入水银柱的长度;ii）左管注入的水银柱上表面离左管张口的距离.【答案】（i）29。5cm(ii)16.5cm11、（2017年3月2017届高三第一次全国大联考（新课标卷）理科综合33（2）)内壁圆滑的汽缸经过活塞封闭有压强1。0105P

9、a、温度为27的气体，初始活塞到汽缸底部距离50cm，现对汽缸加热，气体膨胀而活塞右移。已知汽缸横截面积200cm2，总长100cm，大气压强为1.0105Pa。i）计算当温度高升到927时，缸内封闭气体的压强;ii）若在此过程中封闭气体共吸取了800J的热量,试计算气体增添的内能。学必求其心得，业必贵于专精12、（2017年3月2017届高三第一次全国大联考【新课标卷】理科综合33（2）在水平面有一个导热气缸，如图甲所示，活塞与气缸之间密封了必然质量的理想气体。最初密封气体的温度为23，气柱长10cm；给气体加热后，气柱长变为1225cm。已知气缸内截面积为0。001m，大气压p0=1.01

10、0Pa，g取10m/s2。（i)求加热后气体的温度；学必求其心得，业必贵于专精ii)若保持加热后气体的温度不变，将气缸直立后（如图乙所示）气柱长度又恢复为10cm，求活塞质量.13、(2017年4月2017届高三第二次全国大联考（新课标卷）理科综合33（2）以以下图,一圆柱形气缸竖直放置，气缸正中间有挡板，位于气缸口的活塞封闭着必然质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S。开始时,活塞与气缸底部相距L,测得气体的温度为T0.现迟缓降温，让活塞迟缓下降，直到碰巧与挡板接触但不挤压。尔后在活塞上放一重物P，对气体迟缓升温，让气体的温度迟缓上涨到T0，升温过程中，活塞不动。已知大气压强为p0，重

11、力加快度为g，不计活塞与气缸学必求其心得，业必贵于专精间摩擦.i)求活塞刚与挡板接触时气体的温度和重物P的质量的最小值。ii)整个过程中,气体是吸热仍是放热，吸取或放出热量为多少？【答案】（i）T0p0S(ii）气体向外放热p0SLmgLm初态：温度T1T0，压强p1p0mg，末态：温度T2=T0，压强2S(mM)gp1p0S由查理定律有Tp1Tp2,解得Mmp0S12g（ii)整个过程，理想气体的温度不变，内能不变降温过程体积变小，外界对气体做的功为W(p0mg)SLp0SLmgLS22学必求其心得，业必贵于专精升温过程，体积不变,气体不对外界做功，外界也不对气体做功p0SLmgL由热力学第

12、必然律,整个过程中，气体放出热量QW2学14、（2017年4月2017届高三第二次全国大联考(新课标卷）理科综合33（2)）通电后汽缸内的电热丝迟缓加热，由于汽缸绝热使得汽缸内密封的气体吸取热量Q后温度由T1高升到T2，由于汽缸内壁圆滑，敞口端经过一个质量m横截面积为S的活塞密闭气体。加热前活塞到汽缸底部距离为。大气压用p0表示，活塞上涨的高度；加热过程中气体的内能增添量.【答案】hT2T1hQ(p0Smg)T2T1hT1T1学必求其心得，业必贵于专精15、（2017年高三第二次全国大联考【新课标卷】理科综合物理33(2）如图1所示水平放置的气缸内被活塞封闭必然质量的理想气体，气体的温度为17

13、，活塞与气缸底的距离L1=12cm，离气缸口的距离L2=3cm，将气缸迟缓地转到张口向上的竖直地点，待牢固后对缸内气体渐渐加热，使活塞上表面碰巧与气缸口相平为止如图2所示.已知g=10m/s2，大气压52强为1.010Pa，活塞的横截面积S=100cm,质量m=20kg,活塞可沿气缸壁无摩擦滑动但不漏气，求：学必求其心得，业必贵于专精i）活塞上表面碰巧与气缸口相平时气体的温度为多少?ii）在对气缸内气体渐渐加热的过程中，气体吸取340J的热量，则气体增添的内能多大？学必求其心得，业必贵于专精(ii）当气缸口向上,未加热稳准时：由玻意耳定律得p0L1S=p1LS则L=p0L1=1.010512c

14、m=10cmp11.2105加热后，气体做等压变化,外界对气体做功为W=p0(L1L2L）Smg（L1L2L）=60J依照热力学第必然律U=WQ得U=280J16、（2017年5月2017届高三第三次全国大联考（新课标学必求其心得，业必贵于专精卷）理科综合物理33（2）以以下图，一竖直放置的薄壁气缸，由截面积不相同的两个圆筒连结而成，上端与大气相连,下端封闭,但有阀门K与大气相连。质量为m=314kg活塞A,它能够在筒内无摩擦地上下滑动且不漏气.圆筒的深度和直径数值以以下图（图中d=0。2m）。开始时，活塞在如图地点，室温27o，现封闭阀门K，对密封气体进行加热,大气压强p0=1.0510Pa

15、,重力加快度为g=10m/s2。问：活塞A刚要运动时，密封气体的温度是多少?活塞A升到圆筒最上端时，密封气体的温度是多少？【答案】1500K1875K学必求其心得，业必贵于专精末状态：压强p2=1。2555310Pa，体积V22d由理想气体的状态方程p0V0p2V2T0T2解得T2p2V2T01875Kp0V017、（2017年高三第三次全国大联考【新课标卷】理科综合33（2)）整体积为7m3的汽缸内部用一个绝热圆滑的活塞切割成两部分，左端为A右端为B,活塞不动即两侧压强相等，初始气温均为27，现对A部分气体加热至温度高升到127，B部分气体温度保持不变.i)A气体的体积变为多少；ii)B气体

16、在该过程中是放热仍是吸热。学必求其心得，业必贵于专精【答案】（i）4m3（ii）放热18、（2017年高考物理原创押题展望卷01（新课标卷）理科综合物理33（2）以以下图，张口向上竖直放置的内壁圆滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分红、两部分。初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，、两部分气体的高度均为l0，温度为T0。设外界大气压强为p0保持不变，活塞横截面积为S，且mg=p0S，环境温度保持不变。在活塞A上渐渐增添铁砂，当铁砂质量等于2m时,两活塞在某地点从头处于平衡，求：(i）活塞B向下搬动的距离;学必求其心得，业必贵于

17、专精(ii）接（i）问,现在若将活塞A用销子固定,保持气室的温度不变,要赌气室中气体的体积恢还原来的大小，则此时气室内气体的温度。【答案】(i）2l0（ii）7T05p2l2Sp2l0S，解得：7T0由理想气体状态方程：T0TxTx19、（2017年高考物理原创押题展望卷01（新课标卷)理科综合物理33（2）汽缸长L2m(汽缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为S100cm2的圆滑活塞，学必求其心得，业必贵于专精活塞封闭了必然质量的理想气体，当温度为t27oC、大气压为p01105Pa时，气柱长度L00.8m.现使劲F迟缓拉动活塞.若是温度保持不变，要将活塞从汽缸中拉出，最小

18、需要多大的力F；若不加外力，让活塞从气缸中自行脱出，则气缸内气体最少高升到多少摄氏度？【答案】F600NT2=477【剖析】初状态：压强p01105Pa;体积V0SL020、（2017年高考物理原创押题展望卷01【新课标卷】理科综合物理33（2）以以下图，某同学设计导热性能优秀的喷学必求其心得，业必贵于专精水装置,已知该喷水装置内部空间是底部面积为S、高度为4L的长方体，阀门封闭，此时装置内部的下部分装有高度为3L的水，上部密封压强为p0的空气。容器上部接有打气筒（打气筒的体积相对容器而言能够忽略），该打气筒能够多次往容器中打入压强为p0、温度为T0的空气。翻开阀门后,容器中的水将被喷出,设在

19、此过程中空气可当作理想气体，且温度不变,且恒为T0。已知大气压强为p0=4gL，其中为水的密度，g为重力加快度.求:i）翻开阀门后,当装置中的水不再流出时，容器中剩下水的高度为多少？(ii）翻开阀门后，当装置中的水不再流出时,给容器中空气加热可使容器中的水再次喷出。为了使容器中的水高度降为L，容器中的气体温度应高升到多少?【剖析】（i）设翻开阀门后，当装置中的水不再流出时，容器中剩下水的高度为L1，则容器中空气的体积为V1=（4L-L1）S学必求其心得，业必贵于专精设此时容器内气体压强为p1，则p1gL1p0依照玻意耳定律有p0V0p1V1即p0SLp1S（4LL1）联立上述式子解得L1=2L

20、（另一解为6L,不合题意，舍去）。ii）容器中的水高度为L时，容器中空气的体积为V2=4LL）S=3LS,设此时容器内气体压强为p2，则p2gLp0解得p23gL设此时容器内空气柱温度为T，依照理想气体的状态方程得p0V0p2V2T0T则4gLLS3gL3LST0T解得9T0。T21、（2017年高考物理原创押题展望卷02【江苏卷】物理12A3）好多轿车为了改良夜间行驶时的照明问题，在车灯的设计上选择了氙气灯，这是由于氙气灯灯光的亮度是一般灯灯光明度的3倍，可是耗电量仅是一般灯的一半,氙气灯使用寿命则是一般灯的5倍若氙气充入灯头后的容积V1.6L，氙气密度6。0kg/m3已知氙气的摩尔质量M0

21、.131kg/mol,学必求其心得，业必贵于专精231阿伏伽德罗常数NA610mol试估计：(结果储藏一位有效数字）灯头中氙气分子的总个数；灯头中氙气分子间的平均距离【答案】41022个3109m22、(2017年高考物理原创押题展望卷02【新课标卷】理科综合物理33(2）)以以下图，一质量为m的气缸，用质量为m2的活塞封有必然质量的理想气体,当气缸张口向上且经过活塞悬挂在起落机中，起落机静止不动时，空气柱长度为L。现升降机以加快度1g2加快下降，求：（已知大气压强为p0，活塞的横截面积为S，气缸与活塞之间不漏气且无摩擦，整个过程封闭气体温度不变,重力加快度为g）学必求其心得，业必贵于专精起落

22、机加快下降过程空气柱的长度；起落机从静止到加快下降过程中,气体吸热仍是放热，并说明原因。2(P0mg)【答案】Lx2P0mgL；（2）放出，原因看法析23、（2017年高考原创押题展望卷02【新课标卷】理科综合物理33(2）)液化气钢瓶容积30L，某一次充气后气压达到0。5MPa，当时气温为27，标准大气压p0=1105Pa。i）求钢瓶内气体用去一半后（温度不变）,节余气体在瓶内的气压.学必求其心得，业必贵于专精(ii）若钢瓶内气体节余四分之一，此时对钢瓶加热使其温度高升到77，则瓶内气压可达到多大（结果储藏三位有效数字）?【答案】(i）2.5105Pa(ii）1.49105Pa【剖析】（i)

23、用去一半相当于体积变为原来的二倍始末状态：p10.5106Pa，V130m3，V260m3气体温度不变，则有pVpV1122解得p22.5105Pa（ii）节余四分之一时，同理有pV11p34V1，得p31.25105Pa加热过程体积不变，则有p3p42727377273解得p41.49105Pa24、（2017年高考物理原创押题展望卷02【新课标卷】理科综合33（2）用隔热资料制成一个容积为V的密闭钢瓶，充气后内部温度达到27，经过电热丝加热后当内部压强等于atm时，气温为1273初始状态钢瓶内部的气体压强；若钢瓶充气后的气体温度等于室温,钢瓶容积为0.45m3，气压达到2atm，迟缓地放出

24、部分气体直到室内（5m2m3m)气压由1atm变为1。01atm，此时钢瓶内节余气体的质量与原来气体总质量的比值为多少?【答案】2atm23学必求其心得，业必贵于专精25、（2017年高考原创押题展望卷03【江苏卷】物理试题12A(3）请估计清晨第一个到学校上学的小明走进教室时，教室里有多少个空气分子排到教室外？（假定教室里的温度和气体压强均不变，小明的体重为m人=60kg，阿伏加德罗常数231，人的平均密度约为33NA=6.0210mol人=1.010kg/m，空气的密度约为气=1。29kg/m3，且保持不变，空气的摩尔质1量为M气=29gmol，计算结果储藏两位有效数字)【答案】24210个【剖析】小明的体积为：V=m人=6.02310m人当他进入教室时排到室外的空气体积也为V，因此排出的空气分子数为：N=V24个气26、（2017年高考原创押题展望卷03【新课标卷