1、2016 年(全国、卷)选考 33 题考点排查练试卷 卷 卷 卷考点热学基本规律和热学综合问题热学图象、热力学定律和充放气问题热学基本规律和气体实验定律的应用1(1)(2018四川省广安、眉山、内江和遂宁第三次模拟)下列关于温度及内能的说法中正确的是_A物体的内能不可能为零B温度高的物体比温度低的物体内能大C一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化D内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同E温度是分子平均动能的标志，所以两个动能不同的分子相比，动能大的分子温度高(2)(2018衡水金卷调研卷五)如图 1 甲所示，一截面积为 S 的汽缸竖直倒放，汽缸内有一质量为 m 的活塞，将一
2、定质量的理想气体封闭在汽缸内，气柱的长度为 L，活塞与汽缸壁无摩擦，气体处于平衡状态，现保持温度不变，把汽缸倾斜，使汽缸侧壁与竖直方向夹角37，重新达到平衡后，如图乙所示，设大气压强为 p0，汽缸导热良好，已知 sin 370.6，cos 370.8，重力加速度为 g.图 1求此时气柱的长度；分析说明汽缸从竖直倒放到倾斜过程，理想气体吸热还是放热答案 (1)ACD (2) L 放热5p0S 5mg5p0S 4mg解析 (1)内能是物体内所有分子无规则热运动的动能和分子势能的总和，分子在永不停息地做无规则运动，所以内能永不为零，故 A 正确；物体的内能除与温度有关外，还与物质的量、物体的体积及物
3、态有关，温度高的物体的内能可能比温度低的物体的内能大，也可能与温度低的物体的内能相等，也可能比温度低的物体的内能小，故 B 错误；一定质量的某种物质，即使温度不变，内能也可能发生变化，比如零摄氏度的冰化为零摄氏度的水，内能增加，故 C 正确；内能与温度、体积、物质的量及物态有关，而分子平均动能只与温度有关，故内能不同的物体，它们的分子平均动能可能相同，故 D 正确；温度是分子平均动能的标志，温度高平均动能大，但不一定每个分子的动能都大，故 E 错误(2)以活塞为研究对象，汽缸竖直倒放时，根据平衡条件有 p0Smg p 1S，得 p1p 0mgS汽缸倾斜后，根据平衡条件有 p0Smg cos 3
4、7p 2S，得 p2p 0 cos 37p 0mgS 4mg5S根据玻意耳定律有 p1LSp 2xS，解得 x L5p0S 5mg5p0S 4mg由得出气体体积减小，大气压对气体做功，W0 ，气体等温变化，U0，由热力学第一定律 UW Q，知 QTa，故 pcpa，根据气体压强的微观解释可知 E 正确(2)贮液瓶装水后，瓶内封闭气体的体积V1V 总 V 液 1 L打气过程瓶内气体做等温变化，有p0(V1V 外 )p 2V1V 外 nV将 p01.0 atm、 p22.5 atm 代入，解得打气的次数至少为 n 30 次阀门打开喷水过程，瓶内封闭气体做等温变化，有p2V1p 3V3最后瓶内气体的
5、压强p3p 0代入数据解得最后瓶内气体的体积V32.5 L因此喷雾器能喷出的水的体积的最大值V 水 V 3V 1 1.5 L3(1)(2018四川省第二次“联测促改”) 节日放飞的氢气球，升到高空后会破裂氢气球在破裂之前的上升过程中，下列说法正确的是_A气球内氢气的内能减小B气球内氢分子的速率都在减小C气球内的氢气对外做功D气球内的氢分子的速率总是呈 “中间多，两头少”的分布规律E气球内的氢分子的运动也叫布朗运动(2)(2018江西省南昌市第二次模拟) 如图 4 所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的横截面积 S100 cm2.活塞与
6、水平平台上的物块 A 用水平轻杆连接，在平台上有另一物块 B，A、B 的质量均为m62.5 kg，两物块与平台间的动摩擦因数均为 0.8.两物块间距为 d10 cm.开始时活塞距缸底 L110 cm，缸内气体压强等于大气压强 p0(p0110 5 Pa)，温度 t127 .现对汽缸内的气体缓慢加热求：(g 10 m/s2)图 4物块 A 开始移动时，汽缸内的温度；物块 B 开始移动时，汽缸内的温度答案 (1)ACD (2)450 K 1 200 K解析 (1)在气球上升过程中，随着高度的增加，温度降低，空气的密度减小，大气压强逐渐减小，球内氢气的压强大于外界大气压，会使得氢气球向外膨胀，气球的
7、体积变大，气体对外做功，其内能减小，故 A、C 正确；氢气温度降低，分子平均动能减小，平均速率减小，速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律，不一定所有分子的速率都减小，故 B 错误，D 正确；布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，故 E 错误(2)物块 A 开始移动前气体做等容变化，则有p2p 0 1.510 5 PamgS由查理定律有： p1T1 p2T2解得 T2450 K物块 A 开始移动后，气体做等压变化，到 A 与 B 刚接触时p3p 21.510 5 Pa，V 3(L 1d)S由盖吕萨克定律有 ，解得 T3900 KV2T2 V3T3之后气体又做等容变化，设物块 A 和 B 一起开始移动时气体的温度为 T4p4p 0 2.010 5 Pa2mgSV4V 3由查理定律有 ，解得 T41 200 Kp3T3 p4T4
