熱點45 熱力學(xué)定律和液柱模型(原卷版)

1、熱點45熱力學(xué)定律和液柱模型高考真題1. （2019全國理綜III卷33） （2）（10分）如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為 2.0 cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0 cm。若將細(xì)管倒置， 水銀柱下表面恰好位于管口處，且無水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。已知大氣壓強(qiáng)為76 cmHg， 環(huán)境溫度為296 K。.U cm2.tt cm 一（i）求細(xì)管的長度；（i）若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時密封氣 體的溫度。2.（10分）（2018-高考全國卷III）（2）在兩端封閉、

2、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的 兩端各封閉有一段空氣。當(dāng)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊空氣柱的長度分別為=18.0 cm和72=12.0 cm， 左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0 cmHg?，F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一 邊。求U形管平放時兩邊空氣柱的長度。在整個過程中，氣體溫度不變。3.（2017海南高考）（2）（8分）一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的A端封閉，D端與大氣相通。用水銀將一 定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的AB 一側(cè)，并將兩端向下豎直放置，如圖所示。此時AB側(cè)的氣體柱長度11=25 cm。管中AB. CD兩側(cè)的水銀面高度差h1=5 cm。

3、現(xiàn)將U形管緩慢旋轉(zhuǎn)180，使A、D兩端在上，在 轉(zhuǎn)動過程中沒有水銀漏出。已知大氣壓強(qiáng)p0=76 cmHg。求旋轉(zhuǎn)后，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差。BDA4. （1）（5分）（2017全國II卷33-1）如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體， 隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴(kuò)散至整個汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢 推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設(shè)整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的 （選對1個得2 分，選對2個得4分，選對3個得5分；每選錯1個扣3分，最低得分為0分）。真空 8氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同氣體在被壓縮的過程中內(nèi)能增大。在自發(fā)擴(kuò)散過程中，氣體對

4、外界做功氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動能不變5. （2018-高考全國卷II） （1）（5分）對于實際的氣體，下列說法正確的是。（填正確答案標(biāo)號。選 對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。沒選錯1個扣3分，最低得分為0分）氣體的內(nèi)能包括氣體分子的重力勢能氣體的內(nèi)能包括分子之間相互作用的勢能氣體的內(nèi)能包括氣體整體運動的動能氣體體積變化時，其內(nèi)能可能不變氣體的內(nèi)能包括氣體分子熱運動的動能最新模擬題1. （2020四川瀘州市瀘縣一中月考）下列說法正確的是（）當(dāng)分子間距離增大時，分子間引力增大，分子間斥力減小一定量100弋的水變成100弋的水蒸氣，其

5、分子之間的勢能增加對于一定量的氣體,如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱D.物體內(nèi)熱運動速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例與溫度有關(guān)E. 一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，氣體分子的平均動能不變2.（2019-四川診斷）（多選）如圖所示，一演示用的“永動機(jī)”轉(zhuǎn)輪由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成，輕桿的末端裝有用形狀記憶合金制成的葉片。輕推轉(zhuǎn)輪后，進(jìn)入熱水的葉片因伸展而劃水”，推動轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動。離開熱水后，葉片 形狀迅速恢復(fù)，轉(zhuǎn)輪因此能較長時間轉(zhuǎn)動。下列說法正確的是形狀沁k合金/轉(zhuǎn)輪依靠自身慣性轉(zhuǎn)動，不需要消耗外界能量轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動所需能量來自形狀記憶合金從熱水中吸收的熱量轉(zhuǎn)動的葉片不斷攪動熱水，水溫升高葉片在

6、熱水中吸收的熱量一定大于在空氣中釋放的熱量葉片在熱水中吸收的熱量一定大于水和轉(zhuǎn)輪獲得的動能3. 2019-河北衡水聯(lián)考（多選）下列說法正確的是。單晶體在不同方向上的導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、機(jī)械強(qiáng)度等物理性質(zhì)不一樣B .熱量不可能從低溫物體向高溫物體傳遞一定質(zhì)量的理想氣體，保持氣體的壓強(qiáng)不變，溫度越高，體積越大功可以完全轉(zhuǎn)化為熱量，而熱量不能完全變?yōu)楣?，即不可能從單一熱源吸熱使之全部變?yōu)橛杏玫墓θ魵怏w的溫度不變，壓強(qiáng)增大，說明每秒撞擊單位面積器壁的分子數(shù)增多4.2019-湖北武漢模擬（多選）如圖所示，在一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)隨體積變化的 V圖象中，氣體先后經(jīng) 歷了 ab、bc、cd、da四個過程，其中a

7、b垂直于cd， ab垂直于V軸且與p軸平行，bc、da是兩條等溫線。下列判斷正確的是A.氣體在狀態(tài)a時的溫度低于在狀態(tài)c時的溫度從ab的過程，氣體分子密集程度不變，分子平均動能增加從a-b-c的過程，氣體密度不斷減小，溫度先升高后不變從c-d的過程，氣體放出的熱量大于外界對氣體做的功從a-b-c-d的過程，設(shè)氣體對外做功為W,外界對氣體做功為呼2,氣體吸熱為Q1，放熱為Q2，則 wi-w2QiQ25. （10分）（2019廣東深圳二模）某同學(xué)設(shè)計了測量液體密度的裝置。如圖，左側(cè)容器開口；右管豎直， 上端封閉，導(dǎo)熱良好，管長Lo=1m，粗細(xì)均勻，底部有細(xì)管與左側(cè)連通，初始時未裝液體?，F(xiàn)向左側(cè)容器

8、 緩慢注入某種液體，當(dāng)左側(cè)液面高度為h1=0.7m時，右管內(nèi)液柱高度h2=0.2m。己知右管橫截面積遠(yuǎn)小于左 側(cè)橫截面積，大氣壓強(qiáng)p0=l.0 x105Pa，取g=10m/s2。（i）求此時右管內(nèi)氣體壓強(qiáng)及該液體的密度；（ii）若此時右管內(nèi)氣體溫度T=260K，再將右管內(nèi)氣體溫度緩慢升高到多少K時，剛好將右管中液體全部擠 出？（不計溫度變化對液體密度的影響）6. （2019河南中原名校聯(lián)盟模擬5）如圖所示為一水平放置的導(dǎo)熱性能良好的U型玻璃管，左端封閉，右 端開口，左端豎直管與水平管的粗細(xì)相同，右端豎直管與水平管的橫截面積之比為2： 1.一段長為12cm的 水銀柱位于圖中所示位置且封閉一段空氣

9、柱，周圍環(huán)境的溫度27，大氣壓強(qiáng)為75cmHg，求：若周圍環(huán)境的溫度緩慢降到-3C時空氣柱長度是多少？若周圍環(huán)境的溫度緩慢上升到119C時空氣柱長度是多少？7.（10分）（2019河南開封三模）如圖為“研究一定質(zhì)量氣體在體積不變的條件下，壓強(qiáng)變化與溫度變化 的關(guān)系”的實驗裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶中，B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開口向上，一定質(zhì)量的理想氣體被水銀封閉于燒瓶內(nèi)。開始時，燒瓶中氣體溫度為300K, B、C內(nèi)的 水銀面等高。已知大氣壓強(qiáng)P0 = 75cmHg且保持不變，現(xiàn)對燒瓶中氣體緩慢加熱使其溫度變?yōu)?60K,為保證氣體體積不變，C管應(yīng)該向哪移動？移動距離

10、是多少？為保證氣體壓強(qiáng)不變，C管應(yīng)該向哪移動？說明理由。OU8. （2019-山東淄博三模）（10分）如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管左端封閉右端開口，一段空氣柱將水銀分為A、 B兩部分，水銀柱A的長度外=25 cm，位于封閉端的頂部，B部分位于U形管的底部。右管內(nèi)有一輕活塞， 活塞與管壁之間的摩擦不計?；钊杂伸o止時，玻璃管右側(cè)空氣柱的長度L=39 cm，左側(cè)空氣柱的長度L0 = 12.5 cm，B部分水銀兩液面的高度差h2=45 cm，外界大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg，把兩段空氣柱視為理想氣 體。保持溫度不變，將活塞緩慢上提，當(dāng)A部分的水銀柱恰好對U形管的頂部沒有壓力時，求：左側(cè)空氣柱的長度;活塞移動的距離。9. （2019-河南六市高三第二次聯(lián)考）（10分）如圖所示，水平放置的密閉、導(dǎo)熱汽缸通過一段不計體積的導(dǎo)管 和上端開口玻璃管相連，汽缸被一不計厚度的隔熱輕活塞隔成體積相同的兩部分氣體，氣體壓強(qiáng)均等于大 氣壓強(qiáng)p0，長度均為L=10 cm（上部分