【核动力】2022届高三物理一轮复习课时作业32-第11章-热学2-

课时作业(三十二)(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后括号内)1．下列所示的图片、示意图或试验装置图都来源于课本，其中与液体表面张力无关的是()【解析】液体发生集中的缘由是液体分子无规章运动，与液体表面张力无关，故选D.【答案】D2．如图所示，是水的饱和汽压与温度关系的图线，请结合饱和汽与饱和汽压的学问推断下列说法正确的是()A．水的饱和汽压随温度的变化而变化，温度上升，饱和汽压增大B．在肯定温度下，饱和汽的分子数密度是不变的C．当液体处于饱和汽状态时，液体会停止蒸发觉象D．在实际问题中，饱和汽压包括水蒸气的气压和空气中其他各种气体的气压【解析】当液体处于饱和汽状态时，液体与气体达到了一种动态平衡，液体蒸发觉象不会停止，选项C错误；在实际问题中，水面上方含有水分子、空气中的其他分子，但我们所争辩的饱和汽压只是水蒸气的分气压，选项D错误，AB正确．【答案】AB3.肯定质量抱负气体的状态经受了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与水平轴平行，da与bc平行．则气体体积在()A．ab过程中不断减小B．bc过程中保持不变C．cd过程中不断增加D．da过程中保持不变【解析】由eq\f(pV,T)＝C可知pT图中斜率k＝eq\f(C,V)，C为定值．据此可知ab过程中体积增加，A项错误；bc过程中体积不变，B项对；cd过程中体积减小，C项错误；da过程中体积增大，D项错误．【答案】B4．在一个密闭的气缸内有肯定质量的抱负气体，如图所示是它从状态A变化到状态B的VT图象，已知AB的反向延长线通过坐标原点O，气体在A点的压强为p＝1.0×105Pa，在从状态A变化到状态B的过程中，气体吸取的热量Q＝7.0×102J，则此过程中气体内能的增量ΔU为()A．2.0×102JB．2.0×103JC．5.0×102JD．5.0×103J【解析】由VT图象的变化图线的延长线经过坐标原点可以推断，抱负气体经受一个等压变化．由盖—吕萨克定律得eq\f(VA,TA)＝eq\f(VB,TB)，解得VB＝8.0×10－3m3，气体对外做的功W＝p(VB－VA)＝1.0×105×(8.0×10－3－6.0×10－3)J＝2×102J，依据热力学第肯定律ΔU＝Q＋W，解得ΔU＝7.0×102J－2.0×102J＝5.0×102J．选项C正确．【答案】C5．(2021·福州一中高三质检)景颇族的祖先创造的点火器如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒．猛推推杆，艾绒即可点燃．对筒内封闭的气体，在此压缩过程中()A．气体温度上升，压强不变B．气体温度上升，压强变大C．气体对外界做正功，气体内能增加D．外界对气体做正功，气体内能削减【解析】压缩气体时，外界对气体做功，内能增加，温度上升，体积变小，压强增大，所以只有B正确．【答案】B6．如图是氧气分子在0℃和100℃A．随着温度上升，氧气分子的平均速率变小B．随着温度上升，每一个氧气分子的速率都增大C．随着温度上升，氧气分子中速率小的分子所占比例增大D．同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多，两头少”的规律【解析】依据图线可以看出，随着温度上升，氧气分子中速率大的分子所占比例增大，同一温度下，氧气分子速率分布呈现“中间多、两头少”的规律，选项A、B、C错，D对．【答案】D7．已知抱负气体的内能与温度成正比．如右图所示的实线为气缸内肯定质量的抱负气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中气缸内气体的内能()A．先增大后减小B．先减小后增大C．单调变化D．保持不变【解析】在抱负气体p－V图像中，等温线为双曲线的一支，如下图所示．在图中，等温线A的温度高于等温线B的温度，即TA>TB.由题意知抱负气体由状态1到状态2的过程中，温度是先减小后增加，故气体的内能先减小后增加．【答案】B8.肯定质量的抱负气体，从状态A开头，经受三个过程AB、BC、CA回到原状态A.其VT图象如图所示，坐标系中线段AB平行于横轴，线段CA的延长线过坐标原点．下列推断正确的是()A．C→A过程气体压强肯定增大B．A、B和C三个状态中，状态B的内能最大C．A→B过程气体压强增大D．B、C状态密闭容器中的气体密度相同E．从A→B→C气体压强先增大再减小【解析】C→A过程是等压过程，压强不变，选项A错误；肯定质量的抱负气体内能是由温度打算的，A、B和C三个状态中，B状态温度最高，分子平均动能最大，内能最大，选项B正确；由VT图象可知，A→B是等容变化，依据查理定律eq\f(p,T)＝常量，温度上升，压强增大，选项C正确；B、C状态密闭容器中的气体密度不相同，B状态气体密度大，选项D错误；A→B是等容变化，依据查理定律eq\f(p,T)＝常量，温度上升，压强增大，pB>pA，VT图线的斜率的确定值表示压强的倒数，斜率大，压强小，所以pC<pB，即从A→B→C气体压强先增大再减小，选项E正确．【答案】BCE9.(2021·苏州高三质检)如图，固定的导热汽缸内用活塞密封肯定质量的抱负气体，气缸置于温度不变的环境中．现用力使活塞缓慢地向上移动，密闭气体的状态发生了变化．下列图像中p、V和U分别表示该气体的压强、体积和内能，eq\x\to(Ek)表示该气体分子的平均动能，n表示单位体积内气体的分子数，a、d为双曲线，b、c为直线．能正确反映上述过程的是()【解析】汽缸置于温度不变的环境中说明气体做等温变化，其p－V图像是双曲线，A正确；抱负气体的内能由分子平均动能打算，温度不变，气体的内能不变，B正确，C错误；单位体积内气体的分子数与体积的乘积为容器内分子总数，容器内分子总数不变，D正确．【答案】ABD10．(2021·镇江高三月考)如图所示，导热气缸内封闭肯定质量的某种抱负气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积为10cm2，大气压强为1.0×105Pa，物重为50N，活塞质量及一切摩擦不计．缓慢上升环境温度，使活塞刚好升到缸口，在此过程中封闭气体吸取了60A．封闭气体的压强将增大B．封闭气体的压强大小为1.5×105PaC．气体对外做功10JD．气体的内能增加了50J【解析】本题考查气体压强的计算方法和热力学第肯定律．封闭气体压强p＝p0－eq\f(G,S)，缓慢上升气体的温度，活塞缓慢上升，每一状态都可认为是平衡状态，气体压强将保持不变，代入数据得p＝5×104Pa，A、B项均错误；气体对外做功W＝pSh＝5×104×10×10－4×0.2J＝10J，C项正确；由热力学第肯定律ΔU＝W＋Q＝－10J＋60J＝50J，D项正确．【答案】CD二、综合应用(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)(2022·全国新课标卷Ⅰ，33(2))肯定质量的抱负气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内．气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动．开头时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界的温度为T0.现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积．已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g.【解析】设气缸的横截面积为S，沙子倒在活塞上后，对气体产生的压强为Δp，由玻意耳定律得phS＝(p＋Δp)(h－eq\f(1,4)h)S①解得Δp＝eq\f(1,3)p②外界的温度变为T后，设活塞距底面的高度为h′.依据盖—吕萨克定律，得eq\f(h－\f(1,4)hS,T0)＝eq\f(h′S,T)③解得h′＝eq\f(3T,4T0)h④据题意可得Δp＝eq\f(mg,S)⑤气体最终的体积为V＝Sh′⑥联立②④⑤⑥式得V＝eq\f(9mghT,4pT0)⑦【答案】eq\f(9mghT,4pT0)12．(15分)(2022·重庆理综，10)(1)重庆出租车常以自然 气作为燃料，加气站储气罐中自然 气的温度随气温上升的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体(可视为抱负气体)()A．压强增大，内能减小B．吸取热量，内能增大C．压强减小，分子平均动能增大D．对外做功，分子平均动能减小(2)题图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内布满体积为V0，压强为p0的气体，当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩．若气泡内气体可视为抱负气体，其温度保持不变，当体积压缩到V时气