2019年
【2019最新】精选高考物理二轮复习专题检测二十九热学选修3_3
1.(2018届高三·济宁八校联考)(1)下列说法正确的是________。 A.悬浮在液体中的微粒越小,在液体分子的撞击下越容易保持平衡 B.荷叶上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用 C.物体内所有分子的热运动动能之和叫做物体的内能 D.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度不一定较大
E.一定质量的理想气体先经等容降温,再经等温压缩,压强可以回到初始的数值
(2)如图所示,用两个质量均为m、横截面积均为S的口向下竖直悬挂的导热汽缸内的理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两A下方悬挂质量为2m的物体后,整个装置处于静止状态,
密闭活塞将开部分,当在活塞此时Ⅰ、Ⅱ两部
分气体的高度均为l0。已知环境温度、大气压强p0均保持不变,且满足5mg=p0S,不计一切摩擦。当取走物体后,两活塞重新恢复平衡,求活塞A上升的高度。
解析:(1)做布朗运动的微粒越小,在液体分子的撞击下越不容易保持平衡,故A错误;叶面上的小水珠呈球形是由于液体表面张力的作用,故B正确;物体内所有分子的热运动动能之和与分子势能的总和叫做物体的内能,故C错误;人们感到潮湿时,与空气的相对湿度有关,与绝对湿度无关,当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度不一定较大,故D正确;根据理想气体的状态方程:=C可知,一定质量的理想气体先经等容降温,压强减小;再经等温压缩,压强又增大,所以压强可以回到初始的数值,故E正确。
(2)对气体Ⅰ分析,初状态的压强为:
p1=p0-=p0
末状态的压强为:p1′=p0-=p0 由玻意耳定律有:p1l0S=p1′l1S
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解得:l1=l0
对气体Ⅱ分析,初状态p2=p1-=p0 末状态p2′=p1′-=p0 由玻意耳定律p2l0S=p2′l2S
l2=l0
A活塞上升的高度Δl=(l0-l1)+(l0-l2)=l0。
答案:(1)BDE (2)l0
2.(2017·六安一中模拟)(1)对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是________。
A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大 B.外界对物体做功,物体内能一定增加 C.温度越高,布朗运动越显著
D.当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小
E.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大 (2)如图所示,上端封闭、下端开口内径均匀的玻璃cm,其中有一段长h=15 cm的水银柱把一部分空气封竖直放置时,封闭气柱A的长度LA=50 cm。现把开口银槽中,直至A端气柱长LA′=37.5 cm时为止,这时
管,管长L=100 闭在管中。当管端向下插入水系统处于静止
状态。已知大气压强p0=75 cmHg,整个过程中温度保持不变,试求槽内的水银进入管内的长度。
解析:(1)温度高的物体分子平均动能一定大,但是内能不一定大,选项A正确;外界对物体做功,若物体放热,物体内能不一定增加,选项B错误;温度越高,布朗运动越显著,选项C正确;当分子间的距离增大时,分子间作用力可能先增大后减小,选项D错误;当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大,选项E正确。
(2)设玻璃管的横截面积为S,对A部分气体,初状态压强pA=p0-ph=60 cmHg,
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LA=50 cm
末状态压强为pA′,LA′=37.5 cm 由玻意耳定律有:
pALAS=pA′LA′S
解得:pA′==cmHg=80 cmHg 对B部分气体有:
pBLBS=pB′LB′S
其中pB′=pA′+ph=95 cmHg,pB=p0=75 cmHg,
LB=L-h-LA=35 cm,
解得:LB′= cm=27.6 cm 所以槽内的水银进入管内的长度 Δh=L-LA′-h-LB′=19.9 cm。 答案:(1)ACE (2)19.9 cm
3.(2016·全国卷Ⅰ)(1)关于热力学定律,下列说法正确的是________。 A.气体吸热后温度一定升高 B.对气体做功可以改变其内能 C.理想气体等压膨胀过程一定放热
D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡
(2)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差Δp与气泡半径r之间的关系为Δp=,其中σ=0.070 N/m。现让水下10 m处一半径为0.50 cm的气泡缓慢上升。已知大气压强p0=1.0×105 Pa,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,重力加速度大小g=10 m/s2。
(ⅰ)求在水下10 m处气泡内外的压强差;
(ⅱ)忽略水温随水深的变化,在气泡上升到十分接近水面时,求气泡的半径与
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其原来半径之比的近似值。
解析:(1)根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,说法A错误。改变物体内能的方式有做功和传热两种方式,对气体做功可以改变其内能,说法B正确。理想气体等压膨胀对外做功,根据=恒量知,膨胀过程一定吸热,说法C错误。根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,说法D正确。两个系统达到热平衡时,温度相等,如果这两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡,说法E正确。
(2)(ⅰ)当气泡在水下h=10 m处时,设其半径为r1,气泡内外压强差为Δp1,则
Δp1=
①
代入题给数据得Δp1=28 Pa。 ②
(ⅱ)设气泡在水下10 m处时,气泡内空气的压强为p1,气泡体积为V1;气泡到达水面附近时,气泡内空气的压强为p2,气泡内外压强差为Δp2,其体积为V2,半径为r2。
气泡上升过程中温度不变,根据玻意耳定律有
p1V1=p2V2 由力学平衡条件有
③
p1=p0+ρgh+Δp1 p2=p0+Δp2 气泡体积V1和V2分别为
④ ⑤
V1=πr13 V2=πr23 联立③④⑤⑥⑦式得
?r1?3= ?r2???
⑥ ⑦
⑧
由②式知,Δpi?p0,i=1,2,故可略去⑧式中的Δpi项。

