[名师原创]2012高三高效课时物理暑假作业19(有解析答案)

1．(6分)(2011年高考福建理综

)

如图所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程，图

中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是________．(填选项前的字母)

A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0

B．曲线M的bc段表示固液共存状态[来源:学*科*网Z*X*X*K]

C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态

D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态[来源:学,科,网]

解析：晶体有固定的熔点．晶体非晶体无固定的熔点．晶体在熔化过程中，是固液共存的，故B正确．[来源:Z.xx.k.Com]

答案：B

2．(6分)(2011年高考四川理综)气体能够充满密闭容器，说明气体分子除相互碰撞的短暂时间外( )

A．气体分子可以做布朗运动

B．气体分子的动能都一样大

C．相互作用力十分微弱，气体分子可以自由运动

D．相互作用力十分微弱，气体分子间的距离都一样大

解析：布朗运动是指悬浮颗粒因受分子作用力不平衡而引起的悬浮颗粒的无规则运动，选项A错误；气体分子因不断相互碰撞其动能瞬息万变，因此才引入了分子的平均动能，选项B错误；气体分子不停地做无规则热运动，其分子间的距离大于10r0，因此气体分子间除相互碰撞的短暂时间外，相互作用力十分微弱，分子的运动是相对自由的，可以充满所能达到的整个空间，故选项C正确；气体分子在不停地做无规则运动，分子间距离不断变化，故选项D错误．

答案：C

3．(6分)(2011年高考课标全国卷)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是________．

A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变

B．若气体的内能不变，其状态也一定不变

C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大

D．气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关

E．当气体温度升高时，气体的内能一定增大[来源:Z*xx*k.Com]

解析：A选项，p、V不变，则T不变，气体的内能不变，故选项A正确．B选项，内能不变，温度不变，p、V可能变，选项B错误．C选项，气体温度升高，压强不一定增大，故选项C错误．D选项，气体温度每升高1 K吸收的热量与气体对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项D正确．E选项，温度升高，理想气体的内能一定增大，故选项E正确．

答案：ADE

4．(6分)(2010年高考广东理综)图是密闭的气缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800 J，同时气体向外界放热200 J，缸内气体的( )

A．温度升高，内能增加600 J

B．温度升高，内能减少200 J

C．温度降低，内能增加600 J

D．温度降低，内能减少200 J

解析：根据热力学第一定律，气体内能增量ΔU＝W＋Q＝800 J－200 J＝600 J，对于一定质量的理想气体，内能增加温度必然升高，故A选项正确．

答案：A

5.

(6分)如图所示，固定容器及可动活塞P都是绝热的，中间有一导热的固定

隔板B，B的两边分别盛有气体甲和乙，现将活塞P缓慢地向B移动一段距离，已知气体的温度随其内能的增加而升高，则在移动P的过程中( )[来源:学_科_网Z_X_X_K]

A．外力对乙做功，甲的内能不变

B．外力对乙做功，乙的内能不变

C．乙传递热量给甲，乙的内能增加

D．乙的内能增加，甲的内能不变

解析：外界对乙做功，乙的内能增加温度升高，乙通过导热隔板B向甲传递热量，故C正确．

答案：C

6．(10分)空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对汽缸中的气体做功为2.0×105 J，同时气体的内能增加了1.5×105 J．试问：

(1)此压缩过程中，气体________(选填“吸收”或“放出”)的热量等于________ J.

(2)若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程从状态1变化到状态2，其中表示等压变化的是______(选填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能______(选填“增加”、“减少”或“不变”)．

答案：(1)放出 5×10 (2)C 增加

7．(10分)

4

(1)如图所示，在有活塞的气缸中密闭着一定质量的理想气体，将一个半导

体热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)R置于气缸中，气缸固定不动，缸内活塞可以自由移动且不漏气，活塞下挂一沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好能够静止．热敏电阻R与汽缸外的电源E和灵敏电流表组成闭合回路，气缸和活塞具有良好的绝热性能．如果在沙桶的底部钻上一个小孔，那么在细沙缓缓漏出的过程中，以下判断正确的是________．[来源:学科网] A．气体内能将一定增大 B．气体压强将一定减小

C．气体将一定对外做功 D．电流表的示数将变小

(2)一种冷暖两用型空调，铭牌标注：输入功率1 kW，制冷能力为1.2×104 kJ/h，制热能力为1.3×104 kJ/h.这样，该空调在制热时，每消耗1 J电能，将放出3 J多热量，是指标错误吗？答：________________________________________________________________________；

能量守恒吗？答：____________________________________________________.

解析：(1)由于汽缸具有良好的绝热性，在沙漏出的过程中，气体压强增大，体积减小，外力对气体做功，气体内能一定增大．

(2)空调制冷、制热靠压缩机做功，从室内(室外)吸收热量放到室外(室内)．空调从室内吸收的热量放到室外，完全可以大于电能消耗．这既不违背热力学第一定律，也不违背热力学第二定律，即指标正确，总能量仍守恒．[来源:Z+xx+k.Com]

答案：(1)A (2)否 守恒

8．(10分)(1)一定

质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列

状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A(其中BC与纵轴平行，CA与横轴平行)，这一过程称为一个循环，则：

①由A→B，气体分子的平均动能________．(填“增大”、“减小”或“不变”)

②由B→C，气体的内能________．(填“增大”、“减小”或“不变”) ③由C→A，气体________热量．(填“吸收”或“放出”)

(2)热力学第二定律常见的表述方式有

两种，其一是：不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化；

其二是：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化．第一种表述方式可以用右图来表示，根据你对第二种表述的理解，如果也用类似的示意图来表示，你认为下列图示中正确的是________．

解析：(1)①由A→B，温度升高，分子平均动能增大．

②由B→C，对于理想气体，温度降低，内能减小．

③由C→A，体积减小，外界对气体做功W为正，温度降低，内能减小，ΔU为负值．

由ΔU＝Q＋W可知，Q为负值即放热．[来源:学科网]

(2)第二种描述：热机吸收热，对外做功同时把热从高温物体传到低温物体． 答案：(1)①增大 ②减小 ③放出 (2)B

9.

(10分)(2011年高考山东理综)气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充

有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14 cm，后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h2＝44 cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76 cmHg)

①求恒温槽的温度．

②此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)．

解析：①设恒温槽的温度为T2，由题意知T1＝273 K

A内气体发生等容变化，根据查理定律得

p1p2

T1T2

①

p1＝p0＋ph1

②

p2＝p0＋ph2

③

联立①②③式，代入数据得[来源:学科网]

T2＝364 K(或91 ℃)

④

②增大；吸热

答案：①91 ℃ ②增大 吸热

10．(10分)(2011年高考上海单科

)

如图，绝热汽缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞

与两气缸间均无摩擦．两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍．设环境温度始终保持不变求气缸A中气体的体积VA和温度TA.

解析：设初态压强为p0，活塞移动，再次平衡后A、B压强相等

p＝1.2p0

B中气体始末状态温度相等

p0V0＝1.2p0[V0－(VA－V0)]＝1.2p0(2V0－VA)

7得VA＝60

A部分气体满足

pV1.2pVT0TA得TA＝1.4T0.

7答案：VA＝6V0 TA＝1.4T0

11．(10分[来源:学,科,网

Z,X,X,K]

)某同学设计了如下一个用“油膜法测分子大小”的实验．他配制的油酸酒

精溶液的浓度为103 mL溶液中有纯油酸1 mL，用注射器量得1 mL上述油酸酒精溶液中有液滴50滴，将其中的1滴滴入水面撒有痱子粉的浅盘里，待稳定后，形成了清晰的油膜轮廓．他然后将一有机玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下了油膜的形状．但他没有坐标纸，就先用游标卡尺测量了该玻璃板的厚度如甲图所示，然后用剪刀剪出了面积量等于油膜形状的有机玻璃板，如乙图所示，并用天平称出了其质量为0.3 kg，已知该有机玻璃板的密度为ρ＝3×103 kg/m3，请根据以上数据估测：

(1)油酸膜的实际面积；

(2)油酸分子的直径．

解析：(1)由图甲读出有机玻璃板的厚度d＝2.5×10－3 m

油酸膜的实际面积

m0.32S＝ρd＝－ m 3×10×2.5×10

＝4×10－2 m2.

(2)每滴油酸的体积

10．(10分)(2011年高考上海单科

)

如图，绝热汽缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞

与两气缸间均无摩擦．两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0.缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍．设环境温度始终保持不变求气缸A中气体的体积VA和温度TA.

解析：设初态压强为p0，活塞移动，再次平衡后A、B压强相等

p＝1.2p0

B中气体始末状态温度相等

p0V0＝1.2p0[V0－(VA－V0)]＝1.2p0(2V0－VA)

7得VA＝60

A部分气体满足

pV1.2pVT0TA得TA＝1.4T0.

7答案：VA＝6V0 TA＝1.4T0

11．(10分[来源:学,科,网

Z,X,X,K]

)某同学设计了如下一个用“油膜法测分子大小”的实验．他配制的油酸酒

精溶液的浓度为103 mL溶液中有纯油酸1 mL，用注射器量得1 mL上述油酸酒精溶液中有液滴50滴，将其中的1滴滴入水面撒有痱子粉的浅盘里，待稳定后，形成了清晰的油膜轮廓．他然后将一有机玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描下了油膜的形状．但他没有坐标纸，就先用游标卡尺测量了该玻璃板的厚度如甲图所示，然后用剪刀剪出了面积量等于油膜形状的有机玻璃板，如乙图所示，并用天平称出了其质量为0.3 kg，已知该有机玻璃板的密度为ρ＝3×103 kg/m3，请根据以上数据估测：

(1)油酸膜的实际面积；

(2)油酸分子的直径．

解析：(1)由图甲读出有机玻璃板的厚度d＝2.5×10－3 m

油酸膜的实际面积

m0.32S＝ρd＝－ m 3×10×2.5×10

＝4×10－2 m2.

(2)每滴油酸的体积

11－－V＝5010106 m3＝2×1011 m3

V油酸分子直径d＝S＝5×10－10 m.

答案：(1)4×10－2 m2 (2)5×10－10 m

12.

(10分)(1)一定质量的理想气体经历如图所示的A→B、B→C、C→A三个变

化过程，其中符合查理定律的变化过程是________，设气体在状态A、C时的温度分别为tA和tC，则tA________tC(填“大于”、“小于”或“等于”)．

(2)以下说法正确的是________．

A．同一种物质不可能呈现晶体和非晶体两种不同的形态

B．一切自然过程总是沿着熵增大的方向进行

C．温度降低，水的饱和汽压增大

D．浸润与不浸润均是分子力作用的表现

解析：(1)查理定律描述的是体积不变时气体状态变化的规律，图中B→C过程体积不变．C→A变化过程中压强不变，体积增大，根据盖－吕萨克定律，气体温度升高，所以tA大于tC.

(2)同种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，如天然水晶是晶体，而熔化以后再凝结的水晶(即石英玻璃)就是非晶体，选项A错误；根据熵增加原理，选项B正确；同一种液体的饱和汽压随着温度的升高而迅速增大，选项C错误；浸润时附着层里液体分子相互作用力表现为斥力，不浸润时附着层里液体分子相互作用力表现为引力，选项D正确．

答案：(1)B→C 大于 (2)BD