2023版新教材高考物理复习特训卷考点十四热学第110练高考真题

第110练高考真题

（时间45分钟）

一、选择题

1.［2021•北京卷，4］比较45°C的热水和100℃的水蒸汽，下列说法正确的是（）

A.热水分子的平均动能比水蒸汽的大

B.热水的内能比相同质量的水蒸汽的小

C.热水分子的速率都比水蒸汽的小

D.热水分子的热运动比水蒸汽的剧烈

2.（多选）［2021•天津卷，6］列车运行的平稳性与车厢的振动密切相关，车厢底部安装

的空气弹簧可以有效减振，空气弹簧主要由活塞、气缸及内封的一定质量的气体构成.上下

乘客及剧烈颠簸均能引起车厢振动，上下乘客时气缸内气体的体积变化缓慢，气体与外界有

充分的热交换；剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较快，气体与外界来不及热交换.若气缸

内气体视为理想气体.在气体压缩的过程中（）

A.上下乘客时，气体的内能不变

B.上下乘客时，气体从外界吸热

C.剧烈颠簸时，外界对气体做功

D.剧烈颠簸时，气体的温度不变

3.［2021•山东卷，4］血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成，如图所示.加压气囊

可将外界空气充入臂带，压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值，充气前臂带

内气体压强为大气压强，体积为叫每次挤压气囊都能将60cm3的外界空气充入臂带中，经

5次充气后，臂带内气体体积变为5V,压强计示数为150nlmHg.已知大气压强等于750mlliHg,

气体温度不变.忽略细管和压强计内的气体体积.则/等于（）

A.30cm'B.40cm'

C.50cm3D.60cm3

二、非选择题

4.［2021•湖北卷，15（2）］某双层玻璃保温杯夹层中有少量空气，温度为27°C时，压

强为3.0X103Pa.

（1）当夹层中空气的温度升至37C,求此时夹层中空气的压强；

（2）当保温杯外层出现裂隙，静置足够长时间，求夹层中增加的空气质量与原有空气质

量的比值，设环境温度为27°C,大气压强为1.0X10'Pa.

1

5.

活塞隔板

[2021•全国甲卷，33(2)]如图，一汽缸中由活塞封闭有一定量的理想气体，中间的隔

板将气体分为/、5两部分；初始时，4、8的体积均为匕压强均等于大气压小隔板上装有

压力传感器和控制装置，当隔板两边压强差超过0.5网时隔板就会滑动，否则隔板停止运

动.气体温度始终保持不变.向右缓慢推动活塞，使6的体积减小为5.

(1)求力的体积和8的压强；

(2)再使活塞向左缓慢回到初始位置，求此时4的体积和6的压强.

[2021♦全国乙卷，33(2)]如图，一玻璃装置放在水平桌面上，竖直玻璃管48、，粗

细均匀，/、8两管的上端封闭，C管上端开口，三管的下端在同一水平面内且相互连通./、

8两管的长度分别为4=13.5cm,4=32cm.将水银从。管缓慢注入，直至8、。两管内水

银柱的高度差2=5cm.已知外界大气压R=75cmllg.求/、8两管内水银柱的高度差.

7.[2021•湖北卷，14]质量为〃的薄壁导热柱形气缸，内壁光滑，用横截面积为S的

活塞封闭一定量的理想气体.在下述所有过程中，气缸不漏气且与活塞不脱离.当气缸如图

(a)竖直倒立静置时，缸内气体体积为一,温度为『已知重力加速度大小为自大气压强为

2

图(a)图(b)图(c)

(1)将气缸如图(b)竖直悬挂，缸内气体温度仍为7；,求此时缸内气体体积修

(2)如图(c)所示，将气缸水平放置，稳定后对气缸缓慢加热，当缸内气体体积为七时,

求此时缸内气体的温度.

8.[2021•湖南卷，15(2)]小赞同学设计了一个用电子天平测量环境温度的实验装置，

如图所示.导热汽缸开口向上并固定在桌面上，用质量⑶=600g、截面积S=20cm’的活

塞封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦.一轻质直杆中心置于固定支点/上，

左端用不可伸长的细绳竖直悬挂活塞，右端用相同细绳竖直悬挂一个质量a=1200g的铁

块，并将铁块放置到电子天平上.当电子天平示数为600.0g时，测得环境温度7]=300K.设

外界大气压强R=l.0X10"Pa,重力加速度=10m/s2.

(1)当电子天平示数为400.0g时，环境温度石为多少？

(2)该装置可测量的最高环境温度7^为多少？

第110练高考真题

1.答案：B

解析：由于温度是分子平均动能的标志，故热水分子的平均动能比水蒸气的小，A错误;

热水与相同质量的水蒸气相比，分子数相同，水蒸气分子的平均动能和分子势能均比较大，

故热水的内能比相同质量的水蒸气的小，B正确；热水分子的平均速率比水蒸气的小，但并

不是每个热水分子的速率都比水蒸气的小，故C错误；水蒸气分子的热运动比热水的剧烈，

故D错误.

2.答案：AC

解析：上下乘客时气缸内气体与外界有充分的热交换，即发生等温变化，温度不变，故

气体的内能不变；在气体压缩的过程中，外界对气体做正功，又气体内能不变，根据热力学

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第一定律可知气体向外界放热，选项A正确，B错误.剧烈颠簸时气缸内气体的体积变化较

快，气体与外界来不及热交换，气体经历绝热压缩过程，外界对气体做功，气体温度升高，

故C正确，D错误.

3.答案：D

解析：根据玻意耳定律可知：匕已知jCb=750mmHg,K）=60cm3,认

=750mmHg+150mmHg=900mmHg代入数据整理得「=60cm3,故选项D正确.

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4.答案：（1）3.1X103Pa（2）—

*5

解析：⑴由题意可知夹层中的气体发生等容变化，根据理想气体状态方程可知奈=华

/112

代入数据解得m=3.1X10'Pa

（2）当保温杯外层出现裂缝后，静置足够长时间，则夹层压强和大气压强相等，设夹

层体积为匕以静置后的所有气体为研究对象有R勺n%

,100

解/MZ得rV,=—。

O

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则增加空气的体积为△勺匕一夕V

O

所以增加的空气质量与原有空气质量之比为&=彳'

/M3

5.答案：（1）0.4，2R（2）（小-1）V亚户口

解析：（1）对8部分气体由玻意耳定律有“1/=0汽

解得pn-2,pt）

对4部分气体由玻意耳定律有R仁（c+0.5p））匕

解得力=0.4/

（2）设回到初始位置时/的体积为r」，8的压强为p'B

对8部分气体由玻意耳定律有B{2V-VD

1

对{部分气体由玻意耳定律有Ry=（p/-0.5A）VA

联立解得o'-邓：3a

V（#-1）v

6.答案：1cm

解析：

设48两管内横截面积分别为S、S,注入水银后如图所示，A.8气柱分别减少了打

和th,压强分别为p\和R

则有:pol\S}=pi(71—A)S①

4

pd?S=Pl(72—7fe)星②

压强：Pz=6+Pg晦)

P\=Pz+Pg(A2—A)④

代入数据解得△力=力2—力i=lcm

7.

%s

"Ig”陪

图1图2

ASI/

答案:(2)

⑴的(poS+mg)V\

解析：（1）图（a）状态下，对气缸受力分析,如图1所示，则封闭气体的压强为口=

R+5，当气缸按图（b）方式悬挂时，对气缸受力分析，如图2所示，则封闭气体的压强

为四=外一管，对封闭气体由玻意耳定律得

P\V\=PiV-i

p,S+mg

解得

2隔一mgVi

（2）当气缸按图（C）的方式水平放置时，封闭气体的压强为R=R

由理想气体状态方程得第=半

1\J3