第一篇专题六第15练热学

第15练热学[保分基础练]1．(2023·江苏徐州市第一次调研)关于热现象，下列说法正确的是()A．固体很难被压缩，是因为分子间存在斥力B．液体分子的无规则运动称为布朗运动C．气体吸热，其内能一定增加D．0℃水结成冰的过程中，其分子势能增加2.(2023·江苏淮安市二模)如图所示，绝热容器被绝热隔板K1和卡销锁住的绝热光滑活塞K2隔成a、b、c三部分，a部分为真空，b部分为一定质量的稀薄理想气体，且压强pb<p0(p0是大气压强)，c与大气连通，则下列说法中正确的是()A．只打开隔板K1，b中气体对外做功，内能减少B．只打开隔板K1，b中气体压强减小，温度不变C．只打开活塞K2的卡销，外界对b中气体做功，b中气体内能不变D．打开隔板K1和活塞K2的卡销，待活塞K2稳定后，b部分气体的内能减少3.(多选)(2023·浙江嘉兴市一模)一定质量理想气体经历状态a→b→c，其过程如T－V图上的两条线段所示，则气体()A．a→b对外做功值小于吸收的热量B．在状态b处的压强小于状态c处的压强C．a→c过程气体分子的数密度一直变小D．b→c过程每一个气体分子的动能都减小4.(2023·吉林白山市二模)2022年11月1日，“梦天”实验舱与空间站组合体在轨完成交会对接。空间站中供航天员进入太空或从太空返回时用的气密性装置——气闸舱的示意图如图所示，座舱M和气闸舱N的容积相同，M中充满压强为p的空气(视为理想气体)，N内为真空。当航天员打开阀门K后，空气从M向N扩散，最终达到平衡。若不考虑空气与外界的热交换，则下列说法正确的是()A．空气从M向N扩散的过程中对外做正功B．空气从M向N扩散的过程中内能减小C．空气从M向N扩散的过程中温度降低D．重新平衡后，空气的压强为eq\f(p,2)5．(多选)(2023·山东卷·9)一定质量的理想气体，初始温度为300K，压强为1×105Pa。经等容过程，该气体吸收400J的热量后温度上升100K；若经等压过程，需要吸收600J的热量才能使气体温度上升100K。下列说法正确的是()A．初始状态下，气体的体积为6LB．等压过程中，气体对外做功400JC．等压过程中，气体体积增加了原体积的eq\f(1,4)D．两个过程中，气体的内能增加量都为400J6.(多选)(2023·新课标卷·21)如图，一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上，用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分，活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长，三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热，停止加热并达到稳定后()A．h中的气体内能增加B．f与g中的气体温度相等C．f与h中的气体温度相等D．f与h中的气体压强相等7．(2023·海南模拟)如图所示，一质量m＝20kg的绝热圆柱形容器用绝热轻质活塞密封一定质量的理想气体，轻杆一端固定在地面上，另一端固定在活塞上，整个装置倒立在空中。开始时气体的温度T1＝300K，活塞停在容器的中间位置。通过容器内部的电热丝(未画出)缓慢加热气体，当电热丝产生400J的热量时活塞刚好停在容器口处。已知容器的厚度不计，横截面积S＝1.0×10－2m2，其深度h＝0.4m，活塞(厚度不计)与容器壁间无摩擦，大气压p0＝1.0×105Pa，重力加速度g取10m/s2，求：(1)开始时封闭气体的压强p和活塞刚好停在容器口处时封闭气体的温度T2；(2)整个过程中气体内能增加量ΔU。[争分提能练]8.(多选)(2023·山西朔州市二模)如图所示为一定质量的理想气体压强p随热力学温度T的变化图像，下列说法正确的是()A．从状态c到状态d，气体分子的平均速率增大B．从状态b到状态c，气体分子对单位面积容器壁的撞击力增大C．从状态a到状态b，气体的密度减小D．从状态d到状态a，气体对外做正功9．(2023·安徽淮北市一模)如图所示，同一房间中有a、b、c三根完全相同的玻璃试管，管内各用一段相同长度的水银柱封闭了相等质量的空气。现使a管由静止沿光滑斜面下滑；b管轻放在粗糙斜面上，之后下滑；c管以初速度v沿粗糙斜面上滑过程中，当水银柱与玻璃管位置相对稳定时，三管内的气柱长度L1、L2、L3之间的大小关系为()A．L1>L2>L3 B．L2>L3>L1C．L2>L1>L3 D．L3>L1>L210．(2023·全国乙卷·33(2))如图，竖直放置的封闭玻璃管由管径不同、长度均为20cm的A、B两段细管组成，A管的内径是B管的2倍，B管在上方。管内空气被一段水银柱隔开。水银柱在两管中的长度均为10cm。现将玻璃管倒置使A管在上方，平衡后，A管内的空气柱长度改变1cm。求B管在上方时，玻璃管内两部分气体的压强。(气体温度保持不变，以cmHg为压强单位)11．(2023·辽宁鞍山市一模)2021年11月7日，神舟十三号航天员翟志刚、王亚平先后从天和核心舱节点舱成功出舱执行任务，出舱时他们身着我国新一代“飞天”舱外航天服。舱外航天服内密封了一定质量的理想气体，用来提供适合人体生存的气压。航天服密闭气体的体积约为V1＝4L，压强p1＝1.0×105Pa，温度t1＝27℃，航天员身着航天服，出舱前先从核心舱进入节点舱，然后封闭所有内部舱门，对节点舱泄压，直到节点舱压强和外面压强相等时才能打开舱门。(1)节点舱气压降低到能打开舱门时，密闭航天服内气体体积膨胀到V2＝6L，温度变为t2＝－3℃，求此时航天服内气体压强p2；(2)为便于舱外活动，当密闭航天服内气体温度变为t2＝－3℃时，航天员把航天服内的一部分气体缓慢放出，使气压降到p3＝5.0×104Pa。假设释放气体过程中温度不变，体积变为V3＝4L，求航天服需要放出的气体与原来气体的质量之比。[尖子生选练]12．(2023·湖南卷·13)汽车刹车助力装置能有效为驾驶员踩刹车省力。如图，刹车助力装置可简化为助力气室和抽气气室等部分构成，连杆AB与助力活塞固定为一体，驾驶员踩刹车时，在连杆AB上施加水平力推动液压泵实现刹车。助力气室与抽气气室用细管连接，通过抽气降低助力气室压强，利用大气压与助力气室的压强差实现刹车助力。每次抽气时，K1打开，K2闭合，抽气活塞在外力作用下从抽气气室最下端向上运动，助力气室中的气体充满抽气气室，达到两气室压强相等；然后，K1闭合，K2打开，抽气活塞向下运动，抽气气室中的全部气体从K2排出，完成一