2023山東版物理高考第二輪復(fù)習(xí)-專題十四熱學(xué)

2023山東版物理高考第二輪復(fù)習(xí)專題十四熱學(xué)一、選擇題1.物理生活I(lǐng)（2022河南焦作市縣級中學(xué)期末聯(lián)考）（多選）關(guān)于生活中的熱學(xué)現(xiàn)象,下列說法正確的是（）A.夏天和冬天相比，夏天的氣溫較高,水的飽和汽壓較大,在相對濕度相同的情況下，夏天的絕對濕度較大B.民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，方法是用鏡子夾一棉球,沾一些酒精,點燃,在罐內(nèi)迅速旋轉(zhuǎn)一下再抽出,迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上,火罐就會緊緊地被“吸”在皮膚上,其原因是,當(dāng)火罐內(nèi)的氣體體積不變時,溫度降低,壓強增大C.盛有氧氣的鋼瓶，在27℃的室內(nèi)測得其壓強是9.0義1。6Pa,將其搬到-3c的工地上時，測得瓶內(nèi)氧氣的壓強變?yōu)?.8X106Pa,通過計算可判斷出鋼瓶漏氣D.汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離，既清潔了空氣又變廢為寶E.一輛空載的卡車停于水平地面,在緩慢裝沙過程中，若車胎不漏氣,胎內(nèi)氣體溫度不變,不計分子間勢能,則胎內(nèi)氣體向外界放熱答案ACE夏天和冬天相比，夏天的氣溫較高,水的飽和汽壓較大,相對濕度等于絕對濕度與水的飽和汽壓之比,因此在相對濕度相同的情況下,夏天的絕對濕度較大,選項A正確;根據(jù)華=C可知,當(dāng)火罐內(nèi)的氣體體積不變時,溫度降低,壓強減小,選項B錯誤;盛有氧氣的鋼瓶,在27℃的室內(nèi)測得其壓強是9.0X106Pa,將其搬到-3℃的工地上時，測得瓶內(nèi)氧氣的壓強變?yōu)?.8X10"Pa,若不漏氣，則氣體做等容變化，由胃孕導(dǎo)P2=^=8.1X106Pa,由于p2>7.8X106Pa,所以鋼瓶在搬運過程中漏氣,選項C正確;有害氣體排入大氣后不能自發(fā)地分離,故D錯誤;胎內(nèi)氣體溫度不變,則內(nèi)能不變,在緩慢裝沙過程中,外界對氣體做功,故氣體應(yīng)向外界放熱,故E正確。2.物理生活（2022貴州黔南羅甸模擬）（多選）如圖所示為電冰箱的工作原理示意圖。壓縮機工作時，強迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)。在蒸發(fā)器中制冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量,經(jīng)過冷凝器時制冷劑液化,放出熱量到箱體外,下列說法正確的是（）壓縮機A.熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外B.電冰箱的制冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界，是因為其消耗了電能C.電冰箱的工作原理不違反熱力學(xué)第一定律D.電冰箱的工作原理違反熱力學(xué)第一定律E.電冰箱的工作原理正是熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用答案BCE由熱力學(xué)第二定律知,熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，除非施加外部的影響和幫助,電冰箱把熱量從低溫的內(nèi)部傳到高溫的外部,需要壓縮機的幫助并消耗電能,這正是熱力學(xué)第二定律的應(yīng)用，故A錯誤,B、E正確;熱力學(xué)第一定律是熱現(xiàn)象中內(nèi)能與其他形式能的轉(zhuǎn)化規(guī)律,是能量守恒定律的具體表現(xiàn),適用于所有的熱學(xué)過程,故C正確,D錯誤。3.物理生活（2022江蘇南通二模）山地自行車前輪有氣壓式減震裝置來抵抗顛簸，其原理如圖所示。當(dāng)路面不平時,活塞上下振動,在汽缸內(nèi)封閉氣體的作用下,起到延緩震動的目的.在活塞迅速下壓過程中A.汽缸內(nèi)的氣體分子的平均動能不變B.汽缸內(nèi)所有氣體分子的速率都增大C.汽缸內(nèi)的氣體壓強可能不變D.單位時間內(nèi)撞到汽缸內(nèi)壁單位面積上的氣體分子數(shù)增多答案D活塞迅速下壓時，活塞對氣體做功，氣體來不及散熱，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體內(nèi)能增加，溫度升高,汽缸內(nèi)氣體分子的平均動能增大,A錯誤;汽缸內(nèi)氣體分子的平均動能增大，則分子的平均速率增大，但不是汽缸內(nèi)所有氣體分子的速率都增大,B錯誤;當(dāng)活塞迅速下壓時,汽缸內(nèi)氣體的體積減小,單位體積內(nèi)的分子數(shù)增多，且分子的平均速率增大，則單位時間內(nèi)撞到汽缸內(nèi)壁單位面積上的氣體分子數(shù)增多,再由學(xué)C可知,汽缸內(nèi)氣體的壓強變大,故C錯誤,D正確。4.物理探索.（2022上海楊浦二模）（多選）在一次科學(xué)晚會上，某老師表演了一個“馬德堡半球?qū)嶒灐薄Ｋ热〕鰞蓚€在碗底各焊接了鐵鉤的不銹鋼碗,在一個碗里燒了一些紙,然后迅速把另一個碗扣上,再在碗的外面澆水,使其冷卻到環(huán)境溫度。用兩段繩子分別系著鐵鉤朝相反的方向拉,試圖把兩個碗拉開,如圖所示。當(dāng)兩邊的人各增加到5人時,才把碗拉開。已知碗口的直徑為20cm,環(huán)境溫度為15C,大氣壓強為L0X105p/實驗過程中碗不變形，也不漏氣,設(shè)每個人平均用力為200N.下列說法中正確的是（）A.澆水過程中不銹鋼碗里的氣體壓強逐漸增大B.澆水過程中不銹鋼碗里氣體分子的平均速度逐漸變小C.碗快要被拉開時,碗內(nèi)封閉氣體壓強約為3.6X10'PaD.不銹鋼碗剛被扣上時，里面空氣的溫度約為150C答案BD在碗的外面澆水，使其冷卻到環(huán)境溫度,溫度降低,體積不變,由華=C知氣體壓強減小,分子平均動能減小，平均速度減小，故B正確,A錯誤;每人平均用力為200N,則快要被拉開時,對單邊半個碗受力分析有pnCy+5X200 解得p-6.8X10,Pa,故C錯誤;對碗內(nèi)氣體分析，氣體做等容變化,有,書T=288K,解得T4423K=150C,故D正確。（2022衡陽八中開學(xué)考,15）（多選）2021年8月5日東京奧運會跳水女子10m臺決賽中，14歲的全紅嬋領(lǐng)先第二名90多分,以總分466.2拿到金牌,并打破了世界紀(jì)錄。五次跳水有三次滿分,嫻熟的動作,標(biāo)準(zhǔn)的姿勢，李小鵬感嘆:我扔個硬幣濺起的水花都比她跳水大。下列說法錯誤的是（）A.運動員出水后泳衣上的水很快滑落是因為制造泳衣的材料對水不浸潤B.運動員入水過程中,在水中產(chǎn)生的氣泡內(nèi)的氣體壓強小于大氣壓C.運動員入水過程中,激起的水花中有很多水滴呈現(xiàn)球形是因為水的表面張力的作用D.跳水池水溫保持恒定約26C,保證運動員入水后的舒適度,此時運動員和水池中的水處于熱平衡狀態(tài)E.跳水運動員入水后,身體周圍會出現(xiàn)一些小氣泡,這些小氣泡在做無規(guī)則的布朗運動答案BDE運動員出水后泳衣上的水很快滑落是因為泳衣采用了對水不浸潤的材料制成，故A正確;運動員入水后水下氣泡內(nèi)的氣體壓強大于大氣壓,故B錯誤;運動員入水激起的水花中,水滴呈現(xiàn)球形是因為水的表面張力的作用,故C正確;跳水池水溫約26C,保證運動員入水后處于舒適的溫度，但入水后運動員和水池溫度并不相同,所以沒有處于熱平衡狀態(tài),故I）錯誤;跳水運動員入水后,身體周圍會有一些小氣泡,這些小氣泡的運動不符合布朗運動的特點，故E錯誤。（2022南開一模,6）（多選）下列說法中錯誤的是（）A.顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運動,這反映了液體分子運動的無規(guī)則性B.分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大,一定先減小后增大C.分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大D.內(nèi)能是物體中所有分子熱運動所具有的動能的總和答案BD顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運動是布朗運動,布朗運動雖然是懸浮在液體中的顆粒的無規(guī)則運動，但反映了液體分子運動的無規(guī)則性,A正確;分子間的作用力與分子間距離的變化關(guān)系如圖1所示,B錯誤;分子勢能隨著分子間距離變化的關(guān)系如圖2所示,C正確:內(nèi)能是分子動能和分子勢能的總和,D錯誤。圖1 圖2（2020南開中學(xué)月考,3）民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，方法是將點燃的紙片放入一個小罐內(nèi),當(dāng)紙片燃燒完時,迅速將火罐開口端緊壓在皮膚上,火罐就會緊緊地被“吸”在皮膚上（忽略皮膚的形變）。其原因是，當(dāng)火罐內(nèi)的氣體（）A.溫度不變時，體積減小，壓強增大體積不變時,溫度降低,壓強減小C.壓強不變時,溫度降低,體積減小D.質(zhì)量不變時,壓強增大,體積減小答案B把罐扣在皮膚上，罐內(nèi)空氣的體積等于火罐的容積，體積不變，氣體經(jīng)過熱傳遞，溫度不斷降低,氣體發(fā)生等容變化,由查理定律可知,氣體壓強減小,火罐內(nèi)氣體壓強小于外界大氣壓,大氣壓就將罐緊緊地壓在皮膚上.8.物理生活I(lǐng)（2022和平二模,6）（多選）小明在和父母西藏自駕游的時候發(fā)現(xiàn),由于大氣壓強隨海拔的升高而減小，密封包裝的小零食會出現(xiàn)“脹袋”的現(xiàn)象。他用學(xué)過的物理知識對此現(xiàn)象進(jìn)行分析,首先將零食密封袋中氣體視為理想氣體,考慮到在行車過程中一直使用暖風(fēng)取暖,可近似認(rèn)為汽車內(nèi)溫度不變,汽車從平原行駛到高原,下列判斷正確的是（）A.外界對密封袋中氣體做功.密封袋中氣體從外界吸熱C.密封袋中氣體壓強減小D.密封袋中氣體內(nèi)能減小答案BC密封包裝的小零食出現(xiàn)“脹袋”的現(xiàn)象說明零食密封袋中氣體體積增大，密封袋中氣體對外做功,A錯誤:由于可近似認(rèn)為汽車內(nèi)溫度不變,汽車從平原行駛到高原,有pM=pM,密封包裝的小零食出現(xiàn)“脹袋”，則零食密封袋中氣體體積增大，密封袋中氣體壓強減小,C正確;由于可近似認(rèn)為汽車內(nèi)溫度不變,則密封袋中氣體內(nèi)能不變,分析選項A可知密封袋中氣體對外做功W<0,結(jié)合熱力學(xué)第一定律AU=Q+W,可知密封袋中氣體從外界吸熱,B正確,D錯誤。.物理生活（2022南開二模,2）自熱米飯因其便于加熱和攜帶越來越受到“驢友”的歡迎。自熱米飯盒內(nèi)有一個發(fā)熱包，遇水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生大量熱量,不需要明火,溫度可超過100℃,蓋上盒蓋便能在10、15分鐘內(nèi)迅速加熱食品。自熱米飯的蓋子上有f透氣孔，如果透氣孔堵塞,容易造成小型爆炸。下列說法正確的是（）A.自熱米飯盒爆炸,是盒內(nèi)氣體溫度升高,氣體分子間斥力急劇增大的結(jié)果B.在自熱米飯盒爆炸的瞬間,盒內(nèi)氣體內(nèi)能增加C.在自熱米飯盒爆炸的瞬間,盒內(nèi)氣體溫度降低D.自熱米飯盒爆炸前,盒內(nèi)氣體溫度升高,標(biāo)志著每一個氣體分子速率都增大了答案C自熱米飯盒爆炸前,盒內(nèi)氣體溫度升高,由分子動理論知,體積不變,氣體分子間分子力（引力）可忽略不計,分子間相互作用力不變,選項A錯誤;突然爆裂的瞬間氣體對外界做功,因為來不及與外界進(jìn)行熱交換,所以既不吸熱也不放熱,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,其內(nèi)能減少,溫度也會有所下降,選項B錯誤,C正確;自熱米飯盒爆炸前,盒內(nèi)氣體溫度升高，分子平均動能增加，但并不是每一個氣體分子速率都增大，故D選項錯誤。.物理生活（2022浙江杭高月考,9）2021年12月9日，在“天宮課堂”中王亞平往水球中注入一個氣泡,如圖所示,氣泡靜止在水中，此時（）A.氣泡受到浮力B.水與氣泡界面處,水分子間作用力表現(xiàn)為引力C.水球呈扁球狀D.氣泡內(nèi)分子熱運動停止答案B“天宮課堂”中水球、氣泡在失重狀態(tài)下,氣泡不會受到浮力,選項A錯誤;水與氣泡界面處,水分子較為稀疏,水分子間作用力表現(xiàn)為引力,選項B正確;在失重狀態(tài)下,水球呈球狀而不是扁球狀,選項C錯誤;氣泡內(nèi)分子一直在做無規(guī)則的熱運動,選項1）錯誤。.物理生活（2022浙江效實中學(xué)月考,8）肺活量檢測是中學(xué)生體質(zhì)檢測的一項重要內(nèi)容。肺活量指一次盡力吸氣后，再盡力呼出的氣體量。在某次體質(zhì)檢測中發(fā)現(xiàn)某男同學(xué)肺活量為3500毫升，在呼出的氣體中水蒸氣大約占總體積的6%。已知此時水蒸氣的密度P=0.6kg/m',水蒸氣摩爾質(zhì)量M=18g/mol,阿伏加德羅常數(shù)N,f6X1023mol".關(guān)于該生這次呼出氣體說法正確的是（）A.水蒸氣的體積為2.1XKT?m3B.含有的水分子的物質(zhì)的量為0.07molC.含有的水分子的數(shù)量為4.2X個D.含有的水蒸氣的質(zhì)量為1.26X10々g答案C由題意可知一次呼出的水蒸氣的體積為V=3500XKTX6%n?=2.1X10'm3,故A錯誤;一次呼出的水蒸氣的質(zhì)量為m=PV=0.6X2.1X10'kg=l.26X104kg=O.126g,含有的水分子的物質(zhì)的量n=￡=喑mo>0.007mol,故B、D錯誤;含有的水分子的數(shù)量為N=nNH）.007X6XIO?：'個=4.2X10?'個,M18故c正確。二、非選擇題.物理科技［2022廣東佛山二模,15（1）］騎行一族在野外可用以下簡單的方法快速制取少量的冰塊。如圖所示,把自行車應(yīng)急充氣用的鋼制二氧化碳?xì)馄糠诺窖b有少量水的杯子中，打開氣閥,瓶內(nèi)高壓氣體持續(xù)放氣一段時間后，杯中的水便結(jié)成了冰。在此過程中，二氧化碳?xì)怏w對外界做（選填“正”“負(fù)”）功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，二氧化碳?xì)怏w的分子平均動能（選填“增大”或“減小”），故溫度降低。答案正減小解析由題意知,放氣過程,二氧化碳?xì)怏w體積增大，則二氧化碳?xì)怏w對外界做正功,二氧化碳?xì)怏w吸收的熱量小于對外所做的功,二氧化碳?xì)怏w的內(nèi)能減小,則二氧化碳?xì)怏w分子的平均動能減小,故溫度降低。.（2022湖南百師聯(lián)盟開年摸底,15）用打氣筒給籃球打氣，設(shè)每推一次活塞都將一個大氣壓的一整筒空氣壓入籃球。不考慮打氣過程中的溫度變化,忽略籃球容積的變化,則后一次與前一次推活塞過程比較，籃球內(nèi)氣體壓強的增加量（選填“增大”“相等”或“減小”），壓入的氣體分子數(shù)（選填“增大”“相等”或“減小”）。答案相等相等解析設(shè)籃球的容積為V0,打氣筒的容積為V,打第n次氣后籃球內(nèi)氣體的壓強為所打第n+1次氣后氣體壓強為根據(jù)玻意耳定律，有pM+p°V=p..M,可知p0「p,尸乎是定值即壓強增加量相等。每次壓入的氣體均為同溫度、同壓強、同體積，由理想氣體狀態(tài)方程知每次壓入氣體的物質(zhì)的量相同，可知壓入的氣體分子數(shù)相等。.物理生活（2022江蘇蘇州調(diào)研,13）很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全。轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時,利用三氮化鈉（NaN。產(chǎn)生氣體（假設(shè)都是NJ充入導(dǎo)溫效果良好的氣囊。若氮氣充入前后安全氣囊的容積分別為V產(chǎn)10L、Vz=70L,已知大氣壓強Po=l.OXIO'Pa,氣囊中氮氣密度P=2.5kg/m3,一個氮氣分子的質(zhì)量約為4.65X10-23g,氮氣摩爾質(zhì)量M=0.028kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)Na^6X1023mol1,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,氮氣的摩爾體積為22.4L/mol.求氮氣充入后：（1）該氣囊中氮氣分子的總個數(shù)N;（2）該氣囊中氮氣分子間的平均距離;(3)安全氣囊的壓強。(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)答案⑴4X10"(2)3X10-9用⑶2X10"Pa解析(1)設(shè)氮氣分子物質(zhì)的量為n,則n與該氣曩中氮氣分子的總個數(shù)N=nNA=^NA-25x70X103X6X1023=?4X1021M0.028(2)每個分子所占的空間V。4設(shè)分子間的平均距離為d,每個氮氣分子占有的空間可以看成是棱長為d的立方體，則有V0=d:1該氣囊中氮氣分子間的平均距離d=^^?^3X109m(3)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，采用收集法，充入前“氣囊”中氮氣的體積Vj=nX22.4L衛(wèi)虢干義22.4U.UZoL=140L根據(jù)玻意耳定律有pM'=p2Vz其中p尸p?=1.0X105Pa,V/=140L,V2=70L,代入數(shù)據(jù)解得氮氣充入后安全氣囊的壓強為pz=2X10,Pa15.物理生活(2022陜西西安西工大附中第七次適應(yīng)練)如圖所示,噴灑農(nóng)藥用的某種噴霧器,其藥液桶的總?cè)莘e為14L,裝入藥液后,封閉在藥液上方的空氣體積為2L,氣壓為1atm.打氣筒活塞每次可以打進(jìn)氣壓為1atm、體積為0.2L的空氣。不考慮環(huán)境溫度的變化和藥液的壓強。①要使藥液上方的氣體壓強增大到5atm,應(yīng)打氣多少次?②如果藥液上方的氣體壓強達(dá)到5atm時停止打氣,并開始向外噴藥,那么當(dāng)噴霧器不能再向外噴藥時,桶內(nèi)剩下的藥液還有多少升？答案①40次②4L解析①設(shè)應(yīng)打氣n次，則有Pi=latm,Vi~0.2nL+2L,p2~5atm,V2=2L根據(jù)玻意耳定律得pM=pM代入數(shù)據(jù)解得n=40（^）p,3~2L,V3—5atm,pi~1atm*艮據(jù)p3V3=pM可彳導(dǎo)V產(chǎn)虻工10LP4剩下的藥液V=14L-10L=4L16.物理科技（2022遼寧名校聯(lián)盟二模）負(fù)壓病房是指病房內(nèi)的氣體壓強略低于病房外的標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的一種病房,即新鮮空氣可以流進(jìn)病房,而被污染的空氣不會自行向外排出,必須由抽氣系統(tǒng)抽出進(jìn)行消毒處理,是WHO規(guī)定搶救新冠肺炎病人時的一個重要設(shè)施?，F(xiàn)簡化某負(fù)壓病房為一個可封閉的絕熱空間,室內(nèi)空氣所占空間的體積為Vo,室內(nèi)外氣溫均為-3C,疫情期間,為了收治新冠肺炎病人,首先將室內(nèi)空氣封閉并加熱至27 （加熱前室內(nèi)空氣的壓強為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓“空氣視為理想氣體）（D此時病房內(nèi)的氣壓為多少？（2）為了使負(fù)壓病房的氣壓達(dá)到p嗡P。,在使用前先要抽掉一部分空氣。求需抽出的空氣質(zhì)量與原來空氣質(zhì)量的百分比以及抽出的空氣排到室外降溫后的體積。答案（l）^p