三年高考（2016-2022）高考物理試題分項版解析 專題14 選修3-3（含解析）

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1、三年高考（2016-2022）高考物理試題分項版解析 專題14 選修3-3（含解析） 1．關于分子動理論，下列說法正確的是 A. 氣體擴散的快慢與溫度無關 B. 布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動 C. 分子間同時存在著引力和斥力 D. 分子間的引力總是隨分子間距增大而增大 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（北京卷） 【答案】 C 點睛：本題考查了布朗運動、擴散以及分子間的作用力的問題；注意布朗運動和擴散都說明了分子在做永不停息的無規(guī)則運動，都與溫度有關；分子間的斥力和引力總是同時存在的。 2．如圖所示，一支溫度計的玻璃泡外包著紗布，紗布的下端浸在水中

2、．紗布中的水在蒸發(fā)時帶走熱量，使溫度計示數(shù)低于周圍空氣溫度．當空氣溫度不變，若一段時間后發(fā)現(xiàn)該溫度計示數(shù)減小，則_____． A. 空氣的相對濕度減小 B. 空氣中水蒸汽的壓強增大 C. 空氣中水的飽和氣壓減小 D. 空氣中水的飽和氣壓增大 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（江蘇卷） 【答案】 A 點睛：本題考查濕度溫度計的原理、分子速率分布的特點和熱力學第一定律，解題的關鍵是要理解熱力學的基本概念、弄清熱力學第一定律各物理量的含義，注意氣體等壓變化過程中（C→A）應用計算外界對氣體做的功。 3．一定量的氧氣貯存在密封容器中，在T1和T2溫度下其

3、分子速率分布的情況見右表．則T1___（選填“大于”“小于”或“等于”）T2．若約10%的氧氣從容器中泄漏，泄漏前后容器內溫度均為T1，則在泄漏后的容器中，速率處于400~500 m/s區(qū)間的氧氣分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比___（選填“大于”“小于”或“等于”）18.6%． 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（江蘇卷） 【答案】 大于 等于 【解析】分子速率分布與溫度有關，溫度升高，分子的平均速率增大，速率大的分子數(shù)所占比例增加，速率小的分子數(shù)所占比例減小，所以T1大于T2；泄漏前后容器內溫度不變，則在泄漏后的容器中，速率處于400~500 m/s區(qū)間的氧氣分

4、子數(shù)占總分子數(shù)的百分比不變，仍為18.6%． 4．對于實際的氣體，下列說法正確的是______。（填正確答案標號，選對1個給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0分） A．氣體的內能包括氣體分子的重力勢能 B．氣體的內能包括分子之間相互作用的勢能 C．氣體的內能包括氣體整體運動的動能 D．氣體體積變化時，其內能可能不變 E．氣體的內能包括氣體分子熱運動的動能 【來源】2018年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國II卷） 【答案】 BDE 【解析】ABCE、氣體的內能等于所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和，故AC錯，BE對； D、根據(jù)

5、熱力學第一定律知道 ，改變內能的方式有做功和熱傳遞，所以體積發(fā)生變化時，內能可能不變，故D正確； 故選BDE 點睛：不僅要知道內能是什么，還要知道改變內能的方式是什么。 5．如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過程如p-V圖中從a到b的直線所示。在此過程中______。（填正確答案標號，選對1個給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0分） A．氣體溫度一直降低 B．氣體內能一直增加 C．氣體一直對外做功 D．氣體一直從外界吸熱 E．氣體吸收的熱量一直全部用于對外做功 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（全國III卷）

6、 【答案】 BCD 6．如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷過程①、②、③、④到達狀態(tài)e，對此氣體，下列說法正確的是_____。（填正確答案標號，選對1個給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0分） A．過程①中氣體的壓強逐漸減小 B．過程②中氣體對外界做正功 C．過程④中氣體從外界吸收了熱量 D．狀態(tài)c、d的內能相等 E．狀態(tài)d的壓強比狀態(tài)b的壓強小 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（新課標I卷） 【答案】 BDE 7．如圖所示，一定質量的理想氣體在狀態(tài)A時壓強為2.0×105 Pa，經(jīng)歷ABCA的過程

7、，整個過程中對外界放出61.4 J熱量．求該氣體在AB過程中對外界所做的功． 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（江蘇卷） 【答案】 氣體對外界做的功為138.6 J xk/w 【解析】整個過程中，外界對氣體做功W=WAB+WCA，且WCA=pA（VC–VA） 由熱力學第一定律ΔU=Q+W，得WAB=–（Q+WCA） 代入數(shù)據(jù)得WAB=–138.6 J，即氣體對外界做的功為138.6 J 8．如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為

8、S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài)，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。 【來源】2018年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國II卷） 【答案】 【解析】試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。 開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據(jù)查理

9、定律有 ① ④ 式中 V1=SH⑤ V2=S（H+h）⑥ 聯(lián)立③④⑤⑥式解得 ⑦ 從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為 ⑧ 故本題答案是： 點睛：本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。 9．在兩端封閉、粗細均勻的U形細玻璃管內有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0 cm和l2=12.0 cm，左邊氣體的壓強為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

10、不變。 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（全國III卷） 【答案】 7.5 cm 【解析】試題分析 本題考查玻意耳定律、液柱模型、關聯(lián)氣體及其相關的知識點。 解析設U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊氣體的壓強分別為p1和p2。U形管水平放置時，兩邊氣體壓強相等，設為p，此時原左、右兩邊氣體長度分別變?yōu)閘1′和l2′。由力的平衡條件有 10．如圖，容積為V的汽缸由導熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一閥門K。開始時，K關閉，汽缸內上下兩部分氣體的壓強均為p0， 現(xiàn)將K打開，容器內的

11、液體緩慢地流入汽缸，當流入的液體體積為時，將K關閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了，不計活塞的質量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g。求流入汽缸內液體的質量。 【來源】2018年全國普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（新課標I卷） 【答案】 ③ ④ 設活塞上方液體的質量為m，由力的平衡條件得 ⑤ 聯(lián)立以上各式得

12、 ⑥ 【2017高考真題】 1．【2017·北京卷】以下關于熱運動的說法正確的是 A．水流速度越大，水分子的熱運動越劇烈 B．水凝結成冰后，水分子的熱運動停止 C．水的溫度越高，水分子的熱運動越劇烈 D．水的溫度升高，每一個水分子的運動速率都會增大 【答案】C 【解析】水流速度是機械運動速度，不能反映熱運動情況，A錯誤；分子在永不停息地做無規(guī)則運動，B錯誤；水的溫度升高，水分子的平均速率增大，并非每一個水分子的運動速率都增大，D錯誤；選項C說法正確。 【考點定位】分子動理論 【名師點睛】溫度是分子平均動能的標志，但單個分子做無規(guī)則運動，單個分子在高溫時速率可能較

13、小。 2．【2017·新課標Ⅰ卷】（5分）氧氣分子在0 ℃和100 ℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是________。（填正確答案標號。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） A．圖中兩條曲線下面積相等 B．圖中虛線對應于氧氣分子平均動能較小的情形 C．圖中實線對應于氧氣分子在100 ℃時的情形 D．圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目 E．與0 ℃時相比，100 ℃時氧氣分子速率出現(xiàn)在0~400 m/s區(qū)間內的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大 【答案】A

14、BC 【考點定位】單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化曲線 【名師點睛】本題主要抓住溫度是分子平均動能的標志，溫度升高分子的平均動能增加，不同溫度下相同速率的分子所占比例不同的特點。 3．【2017·新課標Ⅱ卷】（5分）如圖，用隔板將一絕熱氣缸分成兩部分，隔板左側充有理想氣體，隔板右側與絕熱活塞之間是真空。現(xiàn)將隔板抽開，氣體會自發(fā)擴散至整個氣缸。待氣體達到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來的體積。假設整個系統(tǒng)不漏氣。下列說法正確的是________（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）。 A．氣體自發(fā)擴

15、散前后內能相同 B．氣體在被壓縮的過程中內能增大 C．在自發(fā)擴散過程中，氣體對外界做功 D．氣體在被壓縮的過程中，外界對氣體做功 E．氣體在被壓縮的過程中，氣體分子的平均動能不變 【答案】ABD 【考點定位】氣體的內能；熱力學第一定律 【名師點睛】此題考查學生對熱力學第一定律的理解和運用能力；要知道氣體在向真空膨脹時不對外做功；絕熱狀態(tài)時Q=0；理想氣體的內能只與溫度有關。 4．【2017·江蘇卷】一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其V–T圖象如圖12A–1圖所示．下列說法正確的有_________． （A）A→B的過程中，氣體對外界做功 （B）A→

16、B的過程中，氣體放出熱量 （C）B→C的過程中，氣體壓強不變 （D）A→B→C的過程中，氣體內能增加 【答案】BC 【解析】由圖知A→B的過程中，溫度不變，體積減小，故外界對氣體做功，所以A錯誤；根據(jù)熱力學定律知，A→B的過程中，氣體放出熱量，B正確；B→C的過程為等壓變化，氣體壓強不變，C正確；A→B→C的過程中，溫度降低，氣體內能減小，故D錯誤． 【考點定位】理想氣體狀態(tài)方程 熱力學第一定律 【名師點睛】兩個過程：A到B等溫變化，B到C等壓變化． 5．【2017·新課標Ⅲ卷】（5分）如圖，一定質量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過等容過程ab到達狀態(tài)b，再經(jīng)過等溫過程bc到

17、達狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過程ca回到狀態(tài)a。下列說法正確的是_______（填正確答案標號。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）。 A．在過程ab中氣體的內能增加 B．在過程ca中外界對氣體做功 C．在過程ab中氣體對外界做功 D．在過程bc中氣體從外界吸收熱量 E．在過程ca中氣體從外界吸收熱量 【答案】ABD 【考點定位】理想氣體的等容變化、等壓變化和等溫變化、熱力學第一定律 【名師點睛】本題考查了理想氣體的三種特殊狀態(tài)變化，等容變化、等壓變化和等溫變化，考查了其中氣體與外界的能量交換情況及熱力學第一定律，解題時要分析清楚圖

18、象，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程與熱力學第一定律解題。 6．【2017·江蘇卷】題12A–2（甲）和（乙）圖中是某同學從資料中查到的兩張記錄水中炭粒運動位置連線的圖片，記錄炭粒位置的時間間隔均為30 s，兩方格紙每格表示的長度相同．比較兩張圖片可知：若水溫相同，_________（選填“甲”或“乙”）中炭粒的顆粒較大；若炭粒大小相同，___________（選填“甲”或“乙”）中水分子的熱運動較劇烈． 【答案】甲 乙 【解析】溫度相同，顆粒越大，布朗運動越不明顯，所以若水溫相同，甲中炭粒的顆粒較大；若炭粒大小相同，溫度越高，布朗運動越明顯，故乙中水分子的熱運動較劇烈． 【考點定位】

19、布朗運動 【名師點睛】本題主要考查布朗運動，布朗運動與懸浮在液體中顆粒的大小及液體的溫度有關． 7．【2017·江蘇卷】科學家可以運用無規(guī)則運動的規(guī)律來研究生物蛋白分子．資料顯示，某種蛋白的摩爾質量為66 kg/mol，其分子可視為半徑為3×10–9 m的球，已知阿伏加德羅常數(shù)為6.0×1023 mol–1．請估算該蛋白的密度．（計算結果保留一位有效數(shù)字） 【考點定位】阿伏加德羅常數(shù) 【名師點睛】本題主要考查阿伏加德羅常數(shù)，摩爾質量、摩爾體積等物理量間的關系，記得公式，用心計算，小心有效數(shù)字的要求即可． 8．【2017·新課標Ⅰ卷】（10分）如圖，容積均為V的汽缸A、B下

20、端有細管（容積可忽略）連通，閥門K2位于細管的中部，A、B的頂部各有一閥門K1、K3；B中有一可自由滑動的活塞（質量、體積均可忽略）。初始時，三個閥門均打開，活塞在B的底部；關閉K2、K3，通過K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強達到大氣壓p0的3倍后關閉K1。已知室溫為27 ℃，汽缸導熱。 （i）打開K2，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強； （ii）接著打開K3，求穩(wěn)定時活塞的位置； （iii）再緩慢加熱汽缸內氣體使其溫度升高20 ℃，求此時活塞下方氣體的壓強。 【答案】（i）V/2 2p0 （i i ） 頂部 （i i i） 1.6 p0 【解析】（i）設打

21、開K2后，穩(wěn)定時活塞上方氣體的壓強為p1，體積為V1。依題意，被活塞分開的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過程。由玻意耳定律得 ① ② 聯(lián)立①②式得 ③ ④ （ii）打開K3后，由④式知，活塞必定上升。設在活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2（）定律得⑦ 將有關數(shù)據(jù)代入⑦式得 p3=1.6p0⑧ 【考點定位】玻意耳定律、查理定律 【名師點睛】本題重點考查理想氣體的狀態(tài)方程，在分析的時候注意，氣缸導熱，即第一個過程為等溫變化，審題的時候注意關鍵字眼。 9．【2017·新課標Ⅱ卷】（10分）一熱氣球體積為V，內部充有溫度為Ta的熱空氣，氣球外冷空氣的溫度為Tb。已知空氣在1個大氣

22、壓、溫度T0時的密度為ρ0，該氣球內、外的氣壓始終都為1個大氣壓，重力加速度大小為g。 （i）求該熱氣球所受浮力的大小； （ii）求該熱氣球內空氣所受的重力； （iii）設充氣前熱氣球的質量為m0，求充氣后它還能托起的最大質量。 【答案】（i） （ii） （iii） 【解析】（i）設1個大氣壓下質量為m的空氣在溫度T0時的體積為V0，密度為 ① (ⅱ)氣球內熱空氣所受的重力：⑦ 聯(lián)立④⑦解得：⑧ (ⅲ)設該氣球還能托起的最大質量為m，由力的平衡條件可知：mg=f–G–m0g⑨ 聯(lián)立⑥⑧⑨可得： 【考點定位】蓋-呂薩克定律；物體的平衡 【名師點睛】此題是熱學問題和

23、力學問題的結合題；關鍵是知道阿基米德定律，知道溫度不同時氣體密度不同；能分析氣球的受力情況列出平衡方程。 10．【2017·新課標Ⅲ卷】（10分）一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖（a）所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細管K1和K2。K1長為l，頂端封閉，K2上端與待測氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開始測量時，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時水銀已進入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖（b）所示。設測量過程中溫度、與K2相通的待測氣體的壓強均保持不變。已知K1和K2的內徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為ρ，重力加速度大小為g

24、。求： （i）待測氣體的壓強； （ii）該儀器能夠測量的最大壓強。 【答案】（i） （ii） 【解析】（i）水銀面上升至M的下端使玻璃泡中的氣體恰好被封住，設此時被封閉的氣體的體積為V，壓強等于待測氣體的壓強p。提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時，K1中的水銀面比頂端低h；設此時封閉氣體的壓強為p1，體積為V1，則 ① ② 【考點定位】玻意耳定律 【名師點睛】此題主要考查玻意耳定律的應用，解題關鍵是確定以哪一部分氣體為研究對象，并能找到氣體在不同狀態(tài)下的狀態(tài)參量，然后列方程求解。 【2016高考真題】 1．【2016·江蘇卷】在高原地區(qū)燒水需要使用高

25、壓鍋，水燒開后，鍋內水面上方充滿飽和汽，停止加熱，高壓鍋在密封狀態(tài)下緩慢冷卻，在冷卻過程中，鍋內水蒸汽的變化情況為 A．壓強變小 B．壓強不變 C．一直是飽和汽 D．變?yōu)槲达柡推? 【答案】AC 【解析】在冷卻過程中，溫度降低，鍋內水蒸汽與鍋內的液體處于動態(tài)平衡，所以鍋內水蒸汽一直是飽和汽，故C正確；D錯誤；在冷卻過程中，溫度降低，飽和汽的壓強減小，所以A正確；B錯誤． 【考點定位】飽和汽 【方法技巧】高壓鍋的密封的，在冷卻的過程中，鍋內水蒸汽與鍋內的液體處于動態(tài)平衡。 2．【2016·上海卷】如圖，粗細均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接，一定質量的空氣被水銀柱封閉在A

26、管內，初始時兩管水銀面等高，B管上方與大氣相通。若固定A管，將B管沿豎直方向緩慢下移一小段距離H，A管內的水銀面高度相應變化h，則 A．h=H B．h< C．h= D．

27、 C． D． 【答案】ABC 【考點定位】阿伏伽德羅常數(shù)、物質的量 【方法技巧】首先通過阿伏伽德羅常數(shù)和摩爾體積相比可以得到氣體單位體積內的分子數(shù)，再通過選項結論反推，反推過程中要注意各物理量的意義。 4．【2016·北京卷】霧霾天氣是對大氣中各種懸浮顆粒物含量超標的籠統(tǒng)表述，是特定氣候條件與人類活動相互作用的結果。霧霾中，各種懸浮顆粒物形狀不規(guī)則，但可視為密度相同、直徑不同的球體，并用PM10、PM2.5分別表示直徑小于或等于10 μm、2.5 μm的顆粒物（PM是顆粒物的英文縮寫）。 某科研機構對北京地區(qū)的檢測結果表明，在靜穩(wěn)的霧霾天氣中，近地面

28、高度百米的范圍內，PM10的濃度隨高度的增加略有減小，大于PM10的大懸浮顆粒物的濃度隨高度的增加明顯減小，且兩種濃度分布基本不隨時間變化。 據(jù)此材料，以下敘述正確的是 A．PM10表示直徑小于或等于1.0×10-6 m的懸浮顆粒物 B．PM10受到的空氣分子作用力的合力始終大于其受到的重力 C．PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動 D．PM2.5的濃度隨高度的增加逐漸增大 【答案】C 【解析】根據(jù)題給信息可知，A錯誤；由于顆粒物處于靜止狀態(tài)，其受到空氣分子作用力的合力與重力等大反向，故B錯誤；PM10和大懸浮顆粒物都在做布朗運動，C正確；因為PM10的濃度隨高度的增加略有減小

29、，而PM10中含有PM2.5，所以PM2.5的濃度也應隨高度的增加略有減小，D錯誤。 【考點定位】考查了布朗運動 【方法技巧】對于信息題，不要過多注意題目的長度，一定要仔細閱讀題文，從題文中找出相應的信息，布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，不是分子的無規(guī)則運動，形成的原因是由于液體分子對懸浮微粒無規(guī)則撞擊引起的，布朗運動既不是顆粒分子的運動，也不是液體分子的運動，而是液體分子無規(guī)則運動的反映。 5．（4分）【2016·海南卷】一定量的理想氣體從狀態(tài)M可以經(jīng)歷過程1或者過程2到達狀態(tài)N，其p–V圖象如圖所示。在過程1中，氣體始終與外界無熱量交換；在過程2中，氣體先經(jīng)歷等容變化再經(jīng)歷等壓變

30、化。對于這兩個過程，下列說法正確的是_______。（填入正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得3分，選對3個得4分；有選錯的得0分） A．氣體經(jīng)歷過程1，其溫度降低 B．氣體經(jīng)歷過程1，其內能減小 C．氣體在過程2中一直對外放熱 D．氣體在過程2中一直對外做功 E．氣體經(jīng)歷過程1的內能改變量與經(jīng)歷過程2的相同 【答案】ABE 【考點定位】氣體的等容變化和等壓變化、熱力學第一定律、氣體的等溫變化 【名師點睛】本題考查了判斷氣體吸熱與放熱情況、氣體內能如何變化，分析清楚圖示圖象、由理想氣體狀態(tài)方程與熱力學第一定律即可正確解題。 6．【2016·全國新課標Ⅰ卷】（5

31、分）關于熱力學定律，下列說法正確的是________。（填正確答案標號。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） A．氣體吸熱后溫度一定升高 B．對氣體做功可以改變其內能 C．理想氣體等壓膨脹過程一定放熱 D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 E．如果兩個系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定達到熱平衡 【答案】BDE 【考點定位】熱力學定律、理想氣體的性質 【名師點睛】本題主要考查了熱力學定律、理想氣體的性質。此題考查了熱學中的部分知識點，都比較簡單，但是很容易出錯，解題時要記住熱力學第一定律

32、E=W+Q、熱力學第二定律有關結論以及氣體的狀態(tài)變化方程等重要的知識點。 7．【2016·全國新課標Ⅱ卷】（5分）一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)，其p–T圖像如圖所示，其中對角線ac的延長線過原點O。下列判斷正確的是________。（填正確答案標號。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） A．氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等 B．氣體在狀態(tài)a時的內能大于它在狀態(tài)c時的內能 C．在過程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對氣體做的功 D．在過程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對外界做的

33、功 E．在過程bc中外界對氣體做的功等于在過程da中氣體對外界做的功 【答案】ABE 【解析】由理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT知， a與c的體積相等，選項A正確。理想氣體的內能由溫度決定，而Tc

34、Vc，Wda= paVa–pcVc，選項E正確。故選ABE。 【考點定位】理想氣體狀態(tài)方程、熱力學第一定律 【名師點睛】此題主要考查理想氣體的狀態(tài)變化方程以及熱力學第一定律；解題關鍵是弄清圖線的物理意義，并能從圖象中獲取信息；熱力學第一定律也是?？嫉闹R點，要掌握表達式ΔU=Q+W，并能理解公式中各個物理量的含義及符號法則。 8．【2016·全國新課標Ⅲ卷】關于氣體的內能，下列說法正確的是________（填正確答案標號。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）。 A．質量和溫度都相同的氣體，內能一定相同 B．氣體溫度不變，整體運動速度越大，

35、其內能越大 C．氣體被壓縮時，內能可能不變 D．一定量的某種理想氣體的內能只與溫度有關 E．一定量的某種理想氣體在等壓膨脹過程中，內能一定增加 【答案】CDE 【考點定位】考查了分子熱運動 【方法技巧】理想氣體是一種理想化的物理模型，實際上并不存在；理想氣體的內能僅與溫度有關，與氣體的體積無關；實際氣體在溫度不太低、壓強不太大的情況下可以看作理想氣體。 二、非選擇題 9．【2016·江蘇卷】如題12A?1圖所示，在斯特林循環(huán)的p–V圖象中，一定質量理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A，整個過程由兩個等溫和兩個等容過程組成．B→C的過程中，單位體積中的氣體

36、分子數(shù)目 （選填“增大”、“減小”或“不變”）．狀態(tài)A和狀態(tài)D的氣體分子熱運動速率的統(tǒng)計分布圖象如題12A?2圖所示，則狀態(tài)A對應的是 （選填“①”或“②”）． 【答案】不變 ① 【解析】由題圖知B→C的過程中氣體的體積不變，所以密度不變，即單位體積中的氣體分子數(shù)目不變；因當溫度升高，分子熱運動加劇，速率較大的分子所占百分比增高，分布曲線的峰值向速率大的方向移動即向高速區(qū)擴展，峰值變低，曲線變寬，變平坦，由題中圖12A-1知狀態(tài)A的溫度低，所以對應的是①． 【考點定位】理想氣體 【方法技巧】對一定質量的理想氣體等容過程，氣體的密度不變，即單位體積中的

37、氣體分子數(shù)目不變；理解氣體分子熱運動速率的統(tǒng)計分布圖象。 10．【2016·上海卷】（8分）某同學制作了一個結構如圖（a）所示的溫度計。一端封閉的輕質細管可繞封閉端O自由轉動，管長0.5 m。將一量程足夠大的力傳感器調零，細管的開口端通過細線掛于力傳感器掛鉤上，使細管保持水平、細線沿豎直方向。在氣體溫度為270 K時，用一段水銀將長度為0.3 m的氣柱封閉在管內。實驗時改變氣體溫度，測得封閉氣柱長度l和力傳感器讀數(shù)F之間的關系如圖（b）所示（實驗中大氣壓強不變）。 （1）管內水銀柱長度為 m，為保證水銀不溢出，該溫度計能測得的最高溫度為 K。 （2）若氣柱初

38、始長度大于0.3 m，該溫度計能測量的最高溫度將 （選填：“增大”，“不變”或“減小”）。 （3）若實驗中大氣壓強略有升高，則用該溫度計測出的溫度將 （選填：“偏高”，“不變”或“偏低”）。 【答案】（1）0.1； 360 （2）減?。?）偏低 （3）實驗過程中大氣壓強增加，公式， 得到，溫度會增加，但如果仍然用計算的話，會出現(xiàn)測量值偏低。 【考點定位】力矩、氣體狀態(tài)方程 【方法技巧】根據(jù)力矩的平衡計算水銀長度，根據(jù)公式計算氣體溫度，根據(jù)公式判斷測量值溫度的變化。 11．【2016·江蘇卷】如題12A-1圖所示，在A→B和D→A的過程中，氣體放出的熱

39、量分別為4J和20J．在B→C和C→D的過程中，氣體吸收的熱量分別為20J和12J．求氣體完成一次循環(huán)對外界所做的功． 【答案】8J 【解析】完成一次循環(huán)氣體內能不變ΔU=0，吸收的熱量Q=(20+12–4–20)J=8 J 由熱力學第一定律ΔU=Q+W得，W=-8 J 氣體對外做功為8 J． 【考點定位】熱力學定律 【方法技巧】重點考查熱力學第一定律，本題的關鍵在于氣體完成一次循環(huán)氣體內能不變，從而結合熱力學定律求解問題。 12．（8分）【2016·海南卷】如圖，密閉汽缸兩側與一U形管的兩端相連，汽缸壁導熱；U形管內盛有密度為ρ=7.5×102 kg/m3的液體。一活塞將汽

40、缸分成左、右兩個氣室，開始時，左氣室的體積是右氣室的體積的一半，氣體的壓強均為p0=4.5×103 Pa。外界溫度保持不變。緩慢向右拉活塞使U形管兩側液面的高度差h=40 cm，求此時左、右兩氣室的體積之比。取重力加速度大小g=10 m/s2，U形管中氣體的體積和活塞拉桿的體積忽略不計。 【答案】1:1 由此解得（另一解不合題意，舍去）⑥ 由③⑥式和題給條件得V1:V2=1:1⑦ 【考點定位】理想氣體的狀態(tài)方程、封閉氣體壓強 【名師點睛】本題考查了求氣體體積，應用玻意耳定律即可正確解題，求出氣體的壓強是正確解題的關鍵。 13．【2016·上海卷】（10分）如圖，兩端封閉

41、的直玻璃管豎直放置，一段水銀將管內氣體分隔為上下兩部分A和B，上下兩部分氣體初始溫度相等，且體積VA＞VB。 （1）若A、B兩部分氣體同時升高相同的溫度，水銀柱將如何移動？ 某同學解答如下： 設兩部分氣體壓強不變，由，…，，…，所以水銀柱將向下移動。 上述解答是否正確？若正確，請寫出完整的解答；若不正確，請說明理由并給出正確的解答。 （2）在上下兩部分氣體升高相同溫度的過程中，水銀柱位置發(fā)生變化，最后穩(wěn)定在新的平衡位置，A、B兩部分氣體始末狀態(tài)壓強的變化量分別為ΔpA和ΔpB，分析并比較二者的大小關系。 【答案】（1）不正確 水銀柱向上移動 （2） 【解析】（1）不正確

42、。 （2）升溫前有pB=pA+ph（ph為汞柱壓強） 升溫后同樣有pB' =pA'+ph 兩式相減可得 【考點定位】查理定律、封閉氣體壓強 【方法技巧】通過查理定律計算分析水銀柱的移動方向；建立升溫前后A、B氣體壓強關系，兩式相減就可以計算出兩部分氣體的壓強變化關系。 14．【2016·全國新課標Ⅰ卷】（10分）在水下氣泡內空氣的壓強大于氣泡表面外側水的壓強，兩壓強差Δp與氣泡半徑r之間的關系為Δp=,其中σ=0.070 N/m。現(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強p0=1.0×105 Pa，水的密度ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度

43、大小g=10 m/s2。 （i）求在水下10 m處氣泡內外的壓強差； （ii）忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時，求氣泡的半徑與其原來半徑之比的近似值。 【答案】（i）28 Pa （ii）1.3 【解析】（i）當氣泡在水下h=10 m處時，設其半徑為r1，氣泡內外壓強差為?p1，則 ?p1= ① 由②式知，?pi<

44、·全國新課標Ⅱ卷】（10分）一氧氣瓶的容積為0.08 m3，開始時瓶中氧氣的壓強為20個大氣壓。某實驗室每天消耗1個大氣壓的氧氣0.36 m3。當氧氣瓶中的壓強降低到2個大氣壓時，需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變，求這瓶氧氣重新充氣前可供該實驗室使用多少天。 【解析】設氧氣開始時的壓強為p1，體積為V1，壓強變?yōu)閜2（2個大氣壓）時，體積為V2。根據(jù)玻意耳定律得p1V1=p2V2① 重新充氣前，用去的氧氣在p2壓強下的體積為V3=V2–V1② 設用去的氧氣在p0（1個大氣壓）壓強下的體積為V0，則有p2V3=p0V0③ 設實驗室每天用去的氧氣在p0下的體積為ΔV，則氧氣可用的天數(shù)為N=

45、V0/ΔV④ 聯(lián)立①②③④式，并代入數(shù)據(jù)得N=4（天）⑤ 【考點定位】氣體實驗定律 【名師點睛】此題主要考查玻意耳定律的應用；解題關鍵是確定以哪一部分氣體為研究對象，并能找到氣體在不同狀態(tài)下的狀態(tài)參量，然后列方程求解。 16．【2016·全國新課標Ⅲ卷】一U形玻璃管豎直放置，左端開口，右端封閉，左端上部有一光滑的輕活塞。初始時，管內汞柱及空氣柱長度如圖所示。用力向下緩慢推活塞，直至管內兩邊汞柱高度相等時為止。求此時右側管內氣體的壓強和活塞向下移動的距離。已知玻璃管的橫截面積處處相同；在活塞向下移動的過程中，沒有發(fā)生氣體泄漏；大氣壓強p0=75.0 cmHg。環(huán)境溫度不變。 【答案】 根據(jù)題意可得， 根據(jù)玻意耳定律得，解得 【考點定位】考查了理想氣體狀態(tài)方程的應用 【方法技巧】由題意知兩部分封閉氣體的溫度與環(huán)境溫度保持相等，氣體都做等溫變化。先研究的左端氣體，根據(jù)玻意耳定律求出活塞下移后的壓強．水銀面相平時，兩部分氣體的壓強相等，再研究右端的氣體，求出活塞下移后的長度和氣體壓強，根據(jù)幾何關系求解活塞向下移動的距離。