近五年物理全国一卷3-3真题
全国新课标高考物理全国1卷11年选修3-3试题汇编(可印卷)

(2017)33.[物理-—选修3–3](15分)(1)(5分)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是________。
(填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大(2)(10分)如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。
初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。
已知室温为27 ℃,汽缸导热。
(i)打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;(ii)接着打开K3,求稳定时活塞的位置;(iii)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ℃,求此时活塞下方气体的压强。
(2016)33.[物理——选修3–3](15分)(1)(5分)关于热力学定律,下列说法正确的是________。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.气体吸热后温度一定升高B.对气体做功可以改变其内能C.理想气体等压膨胀过程一定放热D.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E.如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡(2)(10分)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强,两压强差Δp与气泡半径r之间的关系为Δp=r2σ,其中σ=0。
2024新高考I卷全国统一考试高考物理试题(真题+答案)

2024新高考I卷高考真题物理二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求。
全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.一质点做直线运动,下列描述其位移x或速度v随时间t变化的图像中,可能正确的是()A. B. C. D.2.福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。
借助配重小车可以进行弹射测试,测试时配重小车被弹射器从甲板上水平弹出后,落到海面上。
调整弹射装置,使小车水平离开甲板时的动能变为调整前的4倍。
忽略空气阻力,则小车在海面上的落点与其离开甲板处的水平距离为调整前的()A.0.25倍B.0.5倍C.2倍D.4倍3.天文学家发现,在太阳系外的一颗红矮星有两颗行星绕其运行,其中行星GJ1002c的轨道近似为圆,轨道半径约为日地距离的0.07倍,周期约为0.06年,则这颗红矮星的质量约为太阳质量的()A.0.001倍B.0.1倍C.10倍D.1000倍4.三位科学家由于在发现和合成量子点方面的突出贡献,荣获了2023年诺贝尔化学奖。
不同尺寸的量子点会发出不同颜色的光。
现有两种量子点分别发出蓝光和红光,下列说法正确的是()A.蓝光光子的能量大于红光光子的能量B.蓝光光子的动量小于红光光子的动量C.在玻璃中传播时,蓝光的速度大于红光的速度D.蓝光在玻璃中传播时的频率小于它在空气中传播时的频率5.如图,两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板的O点上,下端分别系有均带正电荷的小球P、Q;小球处在某一方向水平向右的匀强电场中,平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等。
则()A.两绳中的张力大小一定相等B.P的质量一定大于Q的质量C.P的电荷量一定小于Q的电荷量D.P的电荷量一定大于Q的电荷量6.位于坐标原点O的波源在0=t时开始振动,振动图像如图所示,所形成的简谐横波沿x轴正方向传播。
平衡位置在 3.5mx=处的质点P开始振动时,波源恰好第2次处于波谷位置,则()A.波的周期是0.1sB.波的振幅是0.2mC.波的传播速度是10m/sx=处的质点Q开始振动时,质点P处于波峰位置D.平衡位置在 4.5m7.电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。
2016-2020年全国卷1高考卷理科综合物理部分(近五年)(含答案 已排版 答题卡)

2020年全国卷1高考卷物理部分本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。
若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是A.增加了司机单位面积的受力大小B.减少了碰撞前后司机动量的变化量C.将司机的动能全部转换成汽车的动能D.延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积15. 火星的质量约为地球质量的1/10,半径约为地球半径的1/2,则同一物体在火星表面与在地球表面受到的引力的比值约为 A.0.2 B.0.4 C.2.0 D.2.516.如图,一同学表演荡秋千。
已知秋千的两根绳长均为10m ,该同学和秋千踏板的总质量约为50kg 。
绳的质量忽略不计。
当该同学荡到秋千支架的正下方时,速度大小为8m/s ,此时每根绳子平均承受的拉力约为 A.200N B.400N C.600N D.800N17.图(a )所示的电路中,K 与L 间接一智能电源,用以控制电容器C 两端的电压C U 。
如果C U 随时间t 的变化如图(b )所示,则下列描述电阻R 两端电压R U 随时间t 的变化的图像中,正确的是 18. 一匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外,其边界如图中虚线所示,ab 为半圆,ac 、bd 与直径ab 共线,ac 间的距离等于半圆的半径。
一束质量为m 、电荷量为(0)q q >的粒子,在纸面内从c 点垂直于ac 射入磁场,这些粒子具有各种速率,不计粒子之间的相互作用,在磁场中运动时间最长的粒子,其运动时间为 A .76m qB π B .54m qB π C .43m qB π D. 32mqBπ19. 下列核反应方程中,1234X X X X 、、、代表α粒子的有A. 2211101H H n X +→+B. 2311102H H n X +→+C. 235114489920563633U n Ba Kr X +→++D. 1630314n Li H X +→+ 20. 一物块在高3.0m 、长5.0m 的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s 的变化图中直线I 、II 所示,重力加速度取210/m s 。
高考全国卷【物理—选修3-3】专练题(历年高考真题及模拟题精编)

高考全国卷【物理—选修3-3】专练题(高考真题及模拟题精编)试题部分一、近五年高考全国卷真题1、【2018年全国卷Ⅰ】【物理—选修3-3】(15分)(1)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e,对此气体,下列说法正确的是_____A.过程①中气体的压强逐渐减小B.过程②中气体对外界做正功C.过程④中气体从外界吸收了热量D.状态c、d的内能相等E.状态d的压强比状态b的压强小(2)如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K。
开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p0,现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了,不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g。
求流入汽缸内液体的质量。
2、【2018年全国卷II】【物理—选修3-3】(15分) (1)对于实际的气体,下列说法正确的是______。
A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体体积变化时,其内能可能不变E.气体的内能包括气体分子热运动的动能(2) 如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b,a、b间距为h,a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体。
已知活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦。
开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为p0,温度均为T0。
现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处。
求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。
重力加速度大小为g。
3、【2018年全国卷Ⅲ】【物理—选修3-3】(15分)(1) 如图,一定量的理想气体从状态a变化到状态b,其过程如p-V图中从a到b的直线所示。
三年高考(2017-2019)物理真题分项版解析——专题15选修3-3(解析版)

专题15 选修3-31. 〔2021新课标全国I卷〕〔5分〕某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好,空气可视为理想气体.初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界.现使活塞缓慢移动,直至容器中的空气压强与外界相同.此时,容器中空气的温度〔填高于“低于“或等于“〕外界温度, 容器中空气的密度〔填夭于〞小于"或等于“〕外界空气的密度.【答案】低于大于【解析】由题意可知,容器与活塞绝热性能良好,容器内气体与外界不发生热交换,故A Q = 0,但活塞移动的过程中,容器内气体压强减小,那么容器内气体正在膨胀, 体积增大,气体对外界做功,即W<0, 根据热力学第一定律可知:A U = A Q +W <0 ,故容器内气体内能减小,温度降低,低于外界温度.最终容器内气体压强和外界气体压强相同,根据理想气体状态方程:PV = nRT,又P=m , m为容VPm ...................... ......................................................器内气体质量.联立得:P = ——,取容器外界质量也为m的一局部气体,由于容器内温度T低于外nRT界温度,故容器内气体密度大于外界.2. 〔2021新课标全国I卷〕〔10分〕热等静压设备广泛用于材料加工中.该设备工作时,先在室温下把惰性气体用压缩机压入到一个预抽真空的炉腔中,然后炉腔升温,利用高温高气压环境对放入炉腔中的材料加工处理,改善其性能.一台热等静压设备的炉腔中某次放入固体材料后剩余的容积为0.13 m3,炉腔抽真空后,在室温下用压缩机将10瓶僦气压入到炉腔中.每瓶僦气的容积为 3.2 M0-2m3,使用前瓶中气体压强为1.5M07Pa,使用后瓶中剩余气体压强为2.0 106Pa;室温温度为27 C.僦气可视为理想气体.〔1〕求压入僦气后炉腔中气体在室温下的压强;〔2〕将压入僦气后的炉腔加热到 1 227 C,求此时炉腔中气体的压强.【答案】〔1〕 p2=3.2 M07 Pa 〔2〕 p3=1.6 108 Pa【解析】〔1〕设初始时每瓶气体的体积为V.,压强为p0;使用后气瓶中剩余气体的压强为P I.假设体积为V.、压强为P0的气体压强变为P1时,其体积膨胀为V1.由玻意耳定律p0V0=p1V1①被压入进炉腔的气体在室温和P1条件下的体积为V'*"设10瓶气体压入完成后炉腔中气体的压强为P2,体积为V2.由玻意耳定律p2V2=10p1V1’③联立①②③式并代入题给数据得P2=3.2 M07Pa ④〔2〕设加热前炉腔的温度为T.,加热后炉腔温度为T I,气体压强为P3,由查理定律P3 P2 公TT/ ⑤联立④⑤式并代入题给数据得P3=1.6 M08Pa ⑥3. 〔2021新课标全国n卷〕〔5分〕如P-V图所示,1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是T i、T2、T3.用N I、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的次数,那么N i N2, T i T3, N2 N3.〔填大于〞小于"或等于"〕P2Pl------ ,1IIIPy ~一疗I I1 IO V x-2'匕’v【答案】大于等于大于【解析】1、2等体积,2、3等压强由PV=nRT得:卫必二卫^2V1=V2,故卫1 =也,可得:T1=2T2,T1 T2 T1 T2即T1>T2,由于分子密度相同,温度高,碰撞次数多,故N1>N2;由于P1V1= P3V3;故T1 = T3;那么T3>T2,又P2=P3, 2状态分析密度大,分析运动缓慢,单个分子平均作用力小, 3状态分子密度小,分子运动剧烈,单个分子平均作用力大.故3状态碰撞容器壁分子较少,即N2>N3.4. 〔2021新课标全国n卷〕〔10分〕如图,一容器由横截面积分别为2s和S的两个汽缸连通而成,容器平放在地面上,汽缸内壁光滑.整个容器被通过刚性杆连接的两活塞分隔成三局部,分别充有氢气、空气和氮气.平衡时,氮气的压强和体积分别为P0和V0,氢气的体积为2V0,空气的压强为P.现缓慢地将中部的空气全部抽出,抽气过程中氢气和氮气的温度保持不变,活塞没有到达两汽缸的连接处,求:〔1〕抽气前氢气的压强;〔2〕抽气后氢气的压强和体积.14(p 0 p) V 0【答案】(1) P io =- (P o +p)(2) V i = --一-——2 2p o p(p io -p) 2S= (p o~p) SDp 1和V 1,氢气的压强和体积分别为 p 2和V 2,根据力的平衡条件有 p 2 S=p 1 2s ③由玻意耳定律得 p [V 1=p 1o 2V o ④ p 2V 2=p o V o ⑤由于两活塞用刚性杆连接,故 V1 NVo=2 (VoY)⑥ 联立②③④⑤⑥式解得4(p op V o—~~T ⑧2p o p 5.〔2.19新课标全国出卷〕〔5分〕用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的 油酸酒精溶液,稀释的目的是实验中为了测量出一滴浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以________________________________________________________ .为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是 O【答案】使油酸在浅盘的水面上容易形成一块单分子层油膜 把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1mL 油酸酒精溶液的滴数,得到一滴溶液中纯油酸的体积油膜稳定后得外表积 So【解析】油膜法测量分子大小需要形成单分子油膜,故而需要减少油酸浓度;一滴油酸的体积非常微小 不易准确测量,故而使用累积法,测出N 滴油酸溶液的体积 V,用V 与N 的比值计算一滴油酸的体积;【解析】〔1〕设抽气前氢气的压强为 p io,根据力的平衡条件得 /日 1得 p 〔o = 2(po+p)②〔2〕设抽气后氢气的压强和体积分别为 V 1由于形成单分子油膜,油膜的厚度 h 可以认为是分子直径,故而还需要测量出油膜的面积V度 h = oS6.〔2021新课标全国出卷〕〔10分〕如图,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有一段高度为 2.0cm 的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上外表到管口的距离为 2.0 cm .假设将细管倒置,水银柱下外表恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温度与环境温度相同.大气压强为 76 cmHg,环境温度为296 K o〔1〕求细管的长度;〔2〕假设在倒置前,缓慢加热管内被密封的气体,直到水银柱的上外表恰好与管口平齐为止,求此时密 封气体的温度.【答案】〔1〕 L=41 cm 〔2〕 T=312 K【解析】〔1〕设细管的长度为L,横截面的面积为S,水银柱高度为h;初始时,设水银柱上外表到管口 的距离为%,被密封气体的体积为 V,压强为p ;细管倒置时,气体体积为 V 1,压强为P 1.由玻意耳定律 有 pV=p 1V 1①由力的平衡条件有 P=P 0+ p h ② P 1=P 0 -p gh③式中,P 、g 分别为水银的密度和重力加速度的大小, PO 为大气压强.由题意有V=S «力15〕 ④V I =S 〔L 十I 〕⑤由①②③④⑤式和题给条件得 L=41 cm〔2〕设气体被加热前后的温度分别为 T0和T,由盖-吕萨克定律有V V 1L ⑦由④⑤⑥⑦式和题给数据得 T=312 K ⑧S,以计算厚2.Q cm2.0 cm7. 〔2021北京卷〕以下说法正确的选项是A.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关D.气体膨胀对外做功且温度降低,分子的平均动能可能不变【答案】A【解析】根据温度是分子平均动能的标志确定气体分子热运动的程度和分子平均动能变化,内能是分子平均动能和分子势总和,由气体压强宏观表现确定压强. A.温度是分子平均动能标志,所以温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度,故A正确;B.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能之和,故B错误;C.由压强公式PV=nRT可知,气体压强除与分子平均动能〔温度〕有关,还与体积有关,故C错误;D.温度是分子平均动能的标志,所以温度降低,分子平均动能一定变小,故D错误. /8. 〔2021江苏卷〕在没有外界影响的情况下,密闭容器内的理想气体静置足够长时间后,该气体/A.分子的无规那么运动停息下来B,每个分子的速度大小均相等■C.分子的平均动能保持不变,D.分子的密集程度保持不变【答案】CD【解析】分子的无规那么运动那么为分子的热运动, 由分子动理论可知,分子热运动不可能停止,,错误;密闭容器内的理想气体,温度不变,所以分子平均动能不变,但并不是每个分子的动能都相等,故■ B错误,C正确;由于没有外界影响且容器密闭,所以分子的密集程度不变,故D正确. H 9. 〔2021江苏卷〕由于水的外表张力,荷叶上的小水滴总是球形的.在小水滴外表层中,水分子之间的才F互作用总体上表现为〔选填用力〞或用力〞〕.分子势能Ep和分子间距离r的关系图象如题13A-1图所示,能总体上反映小水滴外表层中水分子Ep的是图中〔选填A" B.或C〞〕的位置.【答案】引力 C【解析】由于在小水滴外表层中,水分子间的距离大于r o ,所以水分子之间的相互作用总体上表现为引力,由于当分子间距离为 「0时,分子间作用力为 0,分子势能最小即图中的 B 点,由于外表层中分子间距大于「0 ,所以能总体反映小水滴外表层中水分子势能的是C 位置.〔2021江苏卷〕如题13A-2图所示,一定质量理想气体经历 A-B 的等压过程,B-C 的绝热过程〔气体 与外界无热量交换〕,其中 B-C 过程中内能减少900 J.求A- B-C 过程中气体对外界做的总功.【答案】W=1 500 J【解析】由题意可知,A T B 过程为等压膨胀,所以气体对外做功为: W , =-P 〔V B -V A 〕, B T C 过 程:由热力学第一定律得:W 2=A U ,那么气体对外界做的总功为: W = -〔W i+W2〕,代入数据解得:W =1500J .〔2021北京卷〕关于分子动理论,以下说法正确的选项是 A.气体扩散的快慢与温度无关 B.布朗运动是液体分子的无规那么运动C.分子间同时存在着引力和斥力D.分子间的引力总是随分子间距增大而增大 【答案】C10 11〔题 13A-1【解析】扩散的快慢与温度有关,温度越高,扩散越快,故A错误;布朗运动为悬浮在液体中固体小颗粒的运动,不是液体分子的热运动,固体小颗粒运动的无规那么性,是液体分子运动的无规那么性的间接反映,故B错误;分子间斥力与引力是同时存在,而分子力是斥力与引力的合力,分子间的引力和斥力都是随分子间距增大而减小;当分子间距小于平衡位置时,表现为斥力,即引力小于斥力,而分子间距大于平衡位置时,分子表现为引力,即斥力小于引力,但总是同时存在的,故C正确,D错误.【点睛】此题考查了布朗运动、扩散以及分子间的作用力的问题;注意布朗运动和扩散都说明了分子在做永不停息的无规那么运动,都与温度有关;分子间的斥力和引力总是同时存在的.12. 〔2021江苏卷〕如下图,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中.纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度.当空气温度不变,假设一段时间后发现该温度计示数减小,那么.注度计7A.空气的相对湿度减小B.空气中水蒸汽的压强增大C.空气中水的饱和气压减小D.空气中水的饱和气压增大【答案】A【解析】温度计示数减小说明蒸发加快,空气中水蒸汽的压强减小,选项B错误;因空气的饱和气压只与温度有关,空气温度不变,所以饱和气压不变,选项C、D错误;根据相对湿度的定义,空气的相对湿度减小,选项A正确.【点睛】此题考查湿度温度计的原理、分子速率分布的特点和热力学第一定律,解题的关键是要理解热力学的根本概念、弄清热力学第一定律各物理量的含义,注意气体等压变化过程中〔C-A〕应用W = P,4V计算外界对气体做的功.13. 〔2021江苏卷〕一定量的氧气贮存在密封容器中,在T i和T2温度下其分子速率分布的情况见右表.那么T i—〔选填大于“小于"或等于“〕T2.假设约10%的氧气沉着器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T1,那么在泄漏后的容器中,速率处于400〜500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比—〔选填大于〞小于〞或等于“〕18.6% o【答案】大于 等于【解析】分子速率分布与温度有关,温度升高,分子的平均速率增大,速率大的分子数所占比例增加, 速率小的分子数所占比例减小,所以T i 大于T 2;泄漏前后容器内温度不变,那么在泄漏后的容器中,速率处于400~500 m/s 区间的氧气分子数占总分子数的百分比不变,仍为 18.6%.〔2021全国II 卷〕对于实际的气体,以下说法正确的选项是 .〔填正确答案标号,选对 1个给2分, 选又2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分〕 A.气体的内能包括气体分子的重力势能 B.气体的内能包括分子之间相互作用的势能 C.气体的内能包括气体整体运动的动能 D.气体体积变化时,其内能可能不变 E.气体的内能包括气体分子热运动的动能 【答案】BDE【解析】气体的内能等于所有分子热运动动能和分子之间势能的总和,故 AC 错,BE 对;根据热力学 第一定律A U =W+Q 知道,改变内能的方式有做功和热传递, 所以体积发生变化时,内能可能不变, 故D 正确.〔2021全国III 卷〕如图,一定量的理想气体从状态 a 变化到状态b,其过程如pV 图中从a 至Ub 的直线所示.在此过程中 .〔填正确答案标号,选对 1个给2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分〕A.气体温度一直降低B.气体内能一直增加C.气体一直对外做功D.气体一直从外界吸热E.气体吸收的热量一直全部用于对外做功 【答案】BCD【解析】一定质量的理想气体从 a 到b 的过程,由理想气体状态方程P a V a /T a =p b V b /T b 可知,T b >T a,即气体的温度一直升高,选项 A 错误;根据理想气体的内能只与温度有关,可知气体的内能一直增加, 选项B 正确;由于从a 到b 的过程中气体的体积增大,所以气体一直对外做功,选项C 正确;根据热力学第一定律,从 a 到b 的过程中,气体一直从外界吸热,选项 D 正确;气体吸收的热量一局部增加 内能,一局部对外做功,选项 E 错误.14. 15.〔2021新课标I 卷〕如图,一定质量的理想气体从状态 a 开始,经历过程①、②、③、④到达状态 e, 对此气体,以下说法正确的选项是 .〔填正确答案标号,选对 1个给2分,选对2个得4分,选对3 个得5分,每选错1个扣3分,最低得分0分〕A.过程①中气体的压强逐渐减小B.过程②中气体对外界做正功C.过程④中气体从外界吸收了热量D.状态c 、d 的内能相等E.状态d 的压强比状态b 的压强小 【答案】BDE【解析】此题考查对一定质量的理想气体的 V T 图线的理解、理想气体状态方程、热力学第一定律、 理想气体内能及其相关的知识点.由理想气体状态方程 P a V a /T a =p b V b /T b 可知,p b >p a ,即过程曲中气体的压强逐渐增大,选项 A 错误;由于 过程3中气体体积增大,所以过程③中气体对外做功,选项B 正确;过程4中气体体积不变,对外做功为 零,温度降低,内能减小,根据热力学第一定律,过程&中气体放出热量,选项 C 错误;由于状态c 、d的温度相等,根据理想气体的内能只与温度有关,可知状态c 、d 的内能相等,选项 D 正确;由理想气体状态方程p d V d /T d =p b V b /T b 可知,状态d 的压强比状态 b 的压强小,选项 E 正确. 〔2021江苏卷〕如下图,一定质量的理想气体在状态 A 时压强为2.0105 Pa,经历A TB TC TA的过程,整个过程中对外界放出61.4 J 热量.求该气体在 A T B 过程中对外界所做的功.【答案】气体对外界做的功为 138.6 J 【解析】整个过程中,外界对气体做功W=W AB +W CA ,且W CA =P A 〔V C 'A 〕由热力学第一定律 AU=Q+W,彳导W AB = - 〔 Q+W CA 〕16. 17.4 + M界・率时分比E-F ' 0 7 1金他2»S411 9300-400 1 17.42i 4侬-wo翔4500-600 16 T is 18OO-7W13 ft 8r*58OO-9W2090OU t .3手T代入数据得W AB=-138.6 J,即气体对外界做的功为138.6 J18.(2021全国II卷)如图,一竖直放置的气缸上端开口,气缸壁内有卡口a和b, a、b间距为h, a距缸底的高度为H;活塞只能在a、b间移动,其下方密封有一定质量的理想气体.活塞质量为m,面积为S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均绝热,不计他们之间的摩擦.开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为Po,温度均为T..现用电热丝缓慢加热气缸中的气体,直至活塞刚好到达b处.求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功.重力加速度大小为g o【答案】W = p o S mg h【解析】由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态,求封闭气体的压强,然后找到不同状态下气体参量,计算温度或者体积.开始时活塞位于a处,加热后,汽缸中的气体先经历等容过程,直至活塞开始运动.设此时汽缸中气体的温度为T I ,压强为P I ,根据查理定律有P0 P1 小T O T I根据力的平衡条件有P1S = P0S +mg ②联立①②式可得T =‘1+西『0③< P0S J此后,汽缸中的气体经历等压过程,直至活塞刚好到达b处,设此时汽缸中气体的温度为丁2;活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2.根据盖一吕萨克定律有V1 V2 小T1 T2式中V1=SH ⑤V2=S (H + h)⑥联立③④⑤⑥式解得丁h h mg '… T 2 =|1 +— I 1 T o ⑦I H 人 PoSj从开始加热到活塞到达 b 处的过程中,汽缸中的气体对外做的功为W =( PoS+mg h ⑧(2021全国III 卷)在两端封闭、粗细均匀的U 形细玻璃管内有一股水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气.当U 形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为l 1=18.0 cm 和12=12.0 cm,左边气体的压强为12.0 cmHg .现将U 形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入 另一边.求U 形管平放时两边空气柱的长度.在整个过程中,气体温度不变.【答案】7.5 cm【解析】设U 形管两端竖直朝上时,左、右两边气体的压强分别为 P 1和P 2.U 形管水平放置时,两边 气体压强相等,设为 p,此时原左、右两边气体长度分别变为1I 和l 2‘.由力的平衡条件有P I = P2 +Pg(l1 T2)①式中P 为水银密度,g 为重力加速度大小. 由玻意耳定律有 P I 1I = P1I ② P 2l 2=pl 2 ③ 1I I lr=l 2 T2'④由①②③④式和题给条件得 11' =22.5bm ⑤ 12' =7.色md20. 〔2021新课标I 卷〕如图,容积为 V 的汽缸由导热材料制成,面积为S 的活塞将汽缸分成容积相等的上下两局部,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门 汽缸内上下两局部气体的压强均为Po,现将K 翻开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体19. Ko 开始时,K 关闭,积为V时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了-,不计活塞的质量和体积,外界温度保8 6持不变,重力加速度大小为g.求流入汽缸内液体的质量.15p o S26 g【解析】设活塞再次平衡后,活塞上方气体的体积为V i ,压强为P i ;下方气体的体积为-2,压强为P2.在活塞下移的过程中,活塞上、下方气体的温度均保持不变,由玻意耳定律得V 、,p0 二二PV1 ①VP o — P2V2 ②2由条件得V V V 13.,V〕V2 6 8 24V V VV2 =—――=—④2 6 3设活塞上方液体的质量为m,由力的平衡条件得P2s = P1S +mg ⑤联立以上各式得15P o S®m 二------ ⑥26 g21. 〔2021北京卷〕以下关于热运动的说法正确的选项是A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大【答案】C【解析】水流速度是机械运动速度,不能反映热运动情况, A错误;分子在永不停息地做无规那么运动, B错误;水的温度升高,水分子的平均速率增大,并非每一个水分子的运动速率都增大, D错误;选项C说法正确.【名师点睛】温度是分子平均动能的标志,但单个分子做无规那么运动,单个分子在高温时速率可能较小.22. 〔2021新课标I卷〕氧气分子在0 C和100 c温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.以下说法正确的选项是.〔填正确答案标号.选对1个得2分,选对2个彳导4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为0分〕单位速率间隔的分子数A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 C时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0 c时相比,100 C时氧气分子速率出现在0〜400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比拟大【答案】ABC【解析】温度是分子平均动能的标志,温度升高分子的平均动能增加,不同温度下相同速率的分子所占比例不同,温度越高,速率大的分子占比例越高,故虚线为0 C,实线是100 C对应的曲线,曲线下的面积都等于1,故相等,所以ABC正确.【名师点睛】此题主要抓住温度是分子平均动能的标志,温度升高分子的平均动能增加,不同温度下相同速率的分子所占比例不同的特点.23. (2021新课标n卷)如图,用隔板将一绝热气缸分成两局部,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空.现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个气缸.待气体到达稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积.假设整个系统不漏气.以下说法正确的选项是隔板——T--- v活塞理想直申i_____气体具工髀—A.气体自发扩散前后内能相同B.气体在被压缩的过程中内能增大C.在自发扩散过程中,气体对外界做功D.气体在被压缩的过程中,外界对气体做功E.气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不变【答案】ABD【解析】气体向真空扩散过程中不对外做功,且又由于气缸绝热,可知气体自发扩散前后内能相同, 选项A正确,C 错误;气体在被压缩的过程中活塞对气体做功, 因气缸绝热,那么气体内能增大,D正确;气体在被压缩的过程中,因气体内能增加,那么温度升高,气体分子的平均动能增加,选项错误;应选ABD.【名师点睛】此题考查学生对热力学第一定律的理解和运用水平;要知道气体在向真空膨胀时不对外做功;绝热状态时Q=0;理想气体的内能只与温度有关.24. (2021江苏卷)一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C,其V干图象如图12A示.以下说法正确的有 .(A) A— B的过程中,气体对外界做功(B) A-B的过程中,气体放出热量(C) B-C的过程中,气体压强不变(D) A— B-C的过程中,气体内能增加(题⑵t-1图)【答案】BC【解析】由图知 A-B 的过程中,温度不变,体积减小,故外界对气体做功,所以 A 错误;根据热力 学定律知,A-B 的过程中,气体放出热量,B 正确;B-C 的过程为等压变化, 气体压强不变,C 正确;A-B-C 的过程中,温度降低,气体内能减小,故 D 错误. 【名师点睛】两个过程: A 到B 等温变化,B 到C 等压变化. 〔2021新课标出卷〕如图,一定质量的理想气体从状态a 出发,经过等容过程 ab 到达状态b,再经过等温过程bc 到达状态c,最后经等压过程ca 回到状态a .以下说法正确的选项是 〔填正确答案标号. 选又1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分.每选错1个扣3分,最低得分为 0分〕.A.在过程ab 中气体的内能增加B.在过程ca 中外界对气体做功C.在过程ab 中气体对外界做功D.在过程bc 中气体从外界吸收热量E.在过程ca 中气体从外界吸收热量 【答案】ABD【解析】在过程ab 中,体积不变,外界不对气体做功,气体也不对外界做功,压强增大,温度升高, 内能增加,A 正确,C 错误;在过程ca 中,气体体积缩小,外界对气体做功,压强不变,温度降低, 故内能减小,由热力学第一定律可得气体向外界放出热量,B 正确,E 错误;在过程bc 中,温度不变,内能不变,体积增大,气体对外界做功,由热力学第一定律可知,气体要从外界吸收热量,D 正确.【名师点睛】此题考查了理想气体的三种特殊状态变化,等容变化、等压变化和等温变化,考查了其 中气体与外界的能量交换情况及热力学第一定律,解题时要分析清楚图象,根据理想气体状态方程与 热力学第一定律解题. 〔2021江苏卷〕题12AW 〔甲〕和〔乙〕图中是某同学从资料中查到的两张记录水中炭粒运动位置连 线的图片,记录炭粒位置的时间间隔均为30 s,两方格纸每格表示的长度相同.比拟两张图片可知:假设水温相同, 〔选填 甲〞或 乙〞〕中炭粒的颗粒较大;假设炭粒大小相同, 〔选填25. 26.甲"或乙〞〕中水分子的热运动较剧烈.【答案】甲乙【解析】温度相同,颗粒越大,布朗运动越不明显,所以假设水温相同,甲中炭粒的颗粒较大;假设炭粒大小相同,温度越高,布朗运动越明显,故乙中水分子的热运动较剧烈.【名师点睛】此题主要考查布朗运动,布朗运动与悬浮在液体中颗粒的大小及液体的温度有关.27. 〔2021江苏卷〕科学家可以运用无规那么运动的规律来研究生物蛋白分子.资料显示,某种蛋白的摩尔质量为66kg/mol,其分子可视为半径为3X10勺m的球,阿伏加德罗常数为 6.0 1023mol 1 .请估算该蛋白的密度.〔计算结果保存一位有效数字〕_ 3 3【答案】:- =1 10 kg/m4 3【解析】摩尔体积V =一化N A 33M由密度34 < N A3. ,3代入数据得'=1 10 k g/m【名师点睛】此题主要考查阿伏加德罗常数,摩尔质量、摩尔体积等物理量间的关系,记得公式,用心计算,小心有效数字的要求即可.28. 〔2021新课标I卷〕如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管〔容积可忽略〕连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K I、K3;B中有一可自由滑动的活塞〔质量、体积均可忽略〕.初始时,三个阀门均翻开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K I给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1O室温为27 C,汽缸导热.。
人教版高中物理选修3-3热力学高考选择题汇编(10~18年)

选修3-3历年高考题汇编1、(2018,全国1卷)如图,一定质量的理想气体从状态a 开始,经历过程①、②、③、④到达状态e 。
对此气体,下列说法正确的是 (选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。
A .过程①中气体的压强逐渐减小B .过程②中气体对外界做正功C .过程④中气体从外界吸收了热量D .状态c 、d 的内能相等E .状态d 的压强比状态b 的压强小2、(2018,全国2卷)对于实际的气体,下列说法正确的是______。
A .气体的内能包括气体分子的重力势能B .气体的内能包括分子之间相互作用的势能C .气体的内能包括气体整体运动的动能D .气体体积变化时,其内能可能不变E .气体的内能包括气体分子热运动的动能3、(2018,全国3卷)如图,一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ,其过程如p-V 图中从a 到b 的直线所示。
在此过程中______。
A .气体温度一直降低B .气体内能一直增加C .气体一直对外做功D .气体一直从外界吸热E .气体吸收的热量一直全部用于对外做功4、(2018,江苏)如题12A-1图所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的下端浸在水中.纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于周围空气温度.当空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示数减小,则 .A. 空气的相对湿度减小B. 空气中水蒸汽的压强增大C. 空气中水的饱和气压减小D. 空气中水的饱和气压增大5、(2017,全国1卷)氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。
下列说法正确的是________。
A.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0 ℃时相比,100 ℃时氧气分子速率出现在0~400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大6、(2017,全国2卷)如图,用隔板将一绝热汽缸分成两部分,隔板左侧充有理想气体,隔板右侧与绝热活塞之间是真空.现将隔板抽开,气体会自发扩散至整个汽缸.待气体达到稳定后,缓慢推压活塞,将气体压回到原来的体积.假设整个系统不漏气.下列说法正确的是________.A.气体自发扩散前后内能相同B.气体在被压缩的过程中内能增大C.在自发扩散过程中,气体对外界做功D.气体在被压缩的过程中,外界对气体做功E.气体在被压缩的过程中,气体分子的平均动能不7、(2017,全国3卷)如图,一定质量的理想气体从状态a出发,经过等容过程ab到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最后经等压过程ca回到状态a。
2024届高考强基3套卷全国卷(一)物理试题

2024届高考强基3套卷全国卷(一)物理试题一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示为甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的位移—时间图像,两图像相切于点,其坐标为。
已知甲物体的初速度为零,乙物体的加速度大小为。
下列说法正确的是( )A.甲物体的加速度大小为B.乙物体的初速度大小为C.甲、乙两物体的加速度方向相同D.时刻,甲、乙两物体相距第(2)题电动平衡车,又叫体感车、思维车、摄位车等。
是现代人用来作为代步工具,休闲娱乐的一种新型的绿色环保的产物。
如图所示,一个人站在“电动平衡车”上在水平地面上沿直线前进,不计空气阻力,下列说法正确的是( )A.“电动平衡车”匀速行驶时,车对人的摩擦力是人前进的动力B.“电动平衡车”匀速行驶时,车对人的作用力方向是竖直向上的C.“电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力大于人对车的作用力D.人从“电动平衡车”跳起后,上升过程处于超重状态,下降过程处于失重状态第(3)题如图为某小型发电站高压输电示意图,变压器均为理想变压器。
在输电线路的起始端接入甲、乙两个互感器,两互感器原、副线圈的匝数比分别为100:1和1:10.互感器中,电压表的示数为220V,电流表的示数为4A,输电线路总电阻r=20Ω,则下列说法正确的是( )A.甲是电流互感器,乙是电压互感器B.输电线路上损耗的功率为32kWC.用户得到的电功率为858kWD.若用户用电设备增多,则升压变压器输出电压U2和降压变压器输入电压U3均变大第(4)题在离变压器较远的地方,用户电压会明显低于正常值220V,甚至家用电器不能正常工作。
该地居民常常会用调压器来调整电压,其原理图如图所示。
交变电压从ab端输入,由cd端输出连接到家用电器R,滑片可以上、下滑动。
调压器视为理想变压器,匝数,下列说法正确的是()A.此调压器既能升压也能降压B.此调压器只能升压C.若滑片向上滑动,则家用电器R两端的电压减小D.若滑片向下滑动,则家用电器R的功率会增大第(5)题如图所示,真空中的正四面体边长为,在两点分别固定电荷量大小均为的异种电荷,已知静电力常量为,无穷远处电势为零。
人教版高中物理选修3-3(2018-2022)高考物理真题及其答案

人教版高中物理选修3-3(2018-2022)高考物理真题专项汇编卷 (全国卷)1.【2022全国甲】[物理——选修3-3](1)一定量的理想气体从状态a 变化到状态b ,其过程如p T -图上从a 到b 的线段所示。
在此过程中________。
A.气体一直对外做功B.气体的内能一直增加C.气体一直从外界吸热D.气体吸收的热量等于其对外做的功E.气体吸收的热量等于其内能的增加量(2)如图,容积均为0V 、缸壁可导热的A B 、两汽缸放置在压强为0P 、温度为0T 的环境中;两汽缸的底部通过细管连通,A 汽缸的顶部通过开口C 与外界相通;汽缸内的两活塞将缸内气体分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四部分,其中第Ⅱ、Ⅲ部分的体积分别为018V 和014V 。
环境压强保持不变,不计活塞的质量和体积,忽略摩擦。
(i )将环境温度缓慢升高,求B 汽缸中的活塞刚到达汽缸底部时的温度;(ii )将环境温度缓慢改变至02T ,然后用气泵从开口C 向汽缸内缓慢注入气体,求A 汽缸中的活塞到达汽缸底部后,B 汽缸内第Ⅳ部分气体的压强。
2.【2022全国乙】[物理——选修3-3](1)一定量的理想气体从状态a 经状态b 变化到状态c ,其过程如T V -图上的两条线段所示,则气体在________。
A.状态a 处的压强大于状态c 处的压强B.由a 变化到b 的过程中,气体对外做功C.由b 变化到c 的过程中,气体的压强不变D.由a 变化到b 的过程中,气体从外界吸热E.由a 变化到b 的过程中,从外界吸收的热量等于其增加的内能(2)如图,一竖直放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,汽缸中活塞I 和活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体,两活塞用一轻质弹簧连接,汽缸连接处有小卡销,活塞Ⅱ不能通过连接处。
活塞I 、Ⅱ的质量分别为2m m 、,面积分别为2S S 、,弹簧原长为l 。
初始时系统处于平衡状态,此时弹簧的伸长量为0.1l ,活塞I 、Ⅱ到汽缸连接处的距离相等,两活塞间气体的温度为0T 。