高考专题：热学综合
高考物理选修专题《热学》经典题基础题
分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减
小而增大．分子间的作用力指的是引力和斥力的合力．当分子距离r＝r0 时，分子间的作用力为0，所以B正确． 答案： B
3．密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气(不计 分子势能)( ) B．内能减小，吸收热量 D．内能减小，外界对其做功
解析：
布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，
小颗粒由许多分子组成，所以布朗运动不是分子的无规则运动，也不是
指悬浮颗粒内固体分子的无规则运动，故A、B选项错误．布朗运动虽然 是由液体分子与悬浮颗粒间相互作用引起的，但其重要意义是反映了液 体分子的无规则运动，而不是反映了分子间的相互作用，故 C 选项错 误．观察布朗运动会看到固体颗粒越小，温度越高，布朗运动越明
(3)该要点在高考中主要以简答题的方式考查．
2．热力学过程方向性实例： 热量Q能自发传给 (1)高温物体 低温物体 热量Q不能自发传给 能自发地完全转化为 (2)功 热量 不能自发地且不能完全转化为 能自发膨胀到 (3)气体体积V1 气体体积V2(较大) 不能自发收缩到
也可以从单一热源吸收热量全部用来做功，所以 B项正确；内能的改变 与热传递和做功同时有关，所以C、D错误． 答案： B
7 ．下图是密闭的气缸，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：
显．故D选项正确．
答案： D
2．分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距
热学专题(2024高考真题及解析)
热学专题1.[2024·安徽卷] 某人驾驶汽车,从北京到哈尔滨.在哈尔滨发现汽车的某个轮胎内气体的压强有所下降(假设轮胎内气体的体积不变,且没有漏气,可视为理想气体),于是在哈尔滨给该轮胎充入压强与大气压相同的空气,使其内部气体的压强恢复到出发时的压强(假设充气过程中,轮胎内气体的温度与环境温度相同,且保持不变).已知该轮胎内气体的体积V0=30 L,从北京出发时,该轮胎内气体的温度t1=-3 ℃,压强p1=2.7×105 Pa.哈尔滨的环境温度t2=-23 ℃,大气压强p0取1.0×105 Pa.求:(1)在哈尔滨时,充气前该轮胎内气体压强的大小;(2)充进该轮胎的空气体积.1.(1)2.5×105 Pa(2)6 L[解析] (1)在哈尔滨时,设充气前该轮胎内气体压强的大小为p2.由查理定律可得p1T1=p2 T2其中p1=2.7×105 Pa,T1=(273-3) K=270 K,T2=(273-23) K=250 K解得p2=2.5×105 Pa(2)设充进该轮胎的空气体积为V.以充进的空气和该轮胎内原有的气体整体为研究对象,由玻意耳定律可得p2V0+p0V=p1V0解得V=6 L2.[2024·北京卷] 一个气泡从恒温水槽的底部缓慢上浮,将气泡内的气体视为理想气体,且气体分子个数不变,外界大气压不变.在上浮过程中气泡内气体 ()A.内能变大B.压强变大C.体积不变D.从水中吸热2.D[解析] 上浮过程气泡内气体的温度不变,内能不变,故A错误;气泡内气体压强p=p0+ρ水gh,故上浮过程气泡内气体的压强减小,故B错误;由玻意耳定律pV=C知,气体的体积变大,故C错误;上浮过程气体体积变大,气体对外做功,由热力学第一定律ΔU=Q+W 知,气体从水中吸热,故D正确.3.[2024·甘肃卷] 如图所示,刚性容器内壁光滑、盛有一定量的气体,被隔板分成A 、B 两部分,隔板与容器右侧用一根轻质弹簧相连(忽略隔板厚度和弹簧体积).容器横截面积为S 、长为2l.开始时系统处于平衡态,A 、B 体积均为Sl ,压强均为p 0,弹簧为原长.现将B 中气体抽出一半,B 的体积变为原来的34.整个过程系统温度保持不变,气体视为理想气体.求: (1)抽气之后A 、B 的压强p A 、p B . (2)弹簧的劲度系数k.3.(1)45p 0 23p 0 (2)8p 0S15l[解析] (1)抽气前两部分的体积为V =Sl ,对A 分析,抽气后V A =2V -34V =54Sl 根据玻意耳定律得p 0V =p A ·54V 解得p A =45p 0对B 分析,若压强不变的情况下抽去一半的气体,则体积变为原来的一半,即V B =12V ,则根据玻意耳定律得p 0·12V =p B ·34V 解得p B =23p 0(2)由题意可知,弹簧的压缩量为l4,对活塞受力分析有p A S =p B S +F 根据胡克定律得F =k l4联立得k =8p 0S15l4.[2024·广东卷] 差压阀可控制气体进行单向流动,广泛应用于减震系统.如图所示,A、B 两个导热良好的汽缸通过差压阀连接,A内轻质活塞的上方与大气连通,B的体积不变.当A内气体压强减去B内气体压强大于Δp时差压阀打开,A内气体缓慢进入B中;当该差值小于或等于Δp时差压阀关闭.当环境温度T1=300 K时,A内气体体积V A1=4.0×10-2 m3;B 内气体压强p B1等于大气压强p0.已知活塞的横截面积S=0.10 m2,Δp=0.11p0,p0=1.0×105 Pa.重力加速度大小g取10 m/s2.A、B内的气体可视为理想气体,忽略活塞与汽缸间的摩擦,差压阀与连接管道内的气体体积不计.当环境温度降低到T2=270 K时:(1)求B内气体压强p B2;(2)求A内气体体积V A2;(3)在活塞上缓慢倒入铁砂,若B内气体压强回到p0并保持不变,求已倒入铁砂的质量m.4.(1)9×104 Pa(2)3.6×10-2 m3(3)110 kg[解析] (1)当环境温度降低到T2=270 K时,B内气体压强降低.若此时差压阀没打开,设p B2'为差压阀未打开时B内气体的压强,B内气体体积不变,由查理定律得p0 T1=p B2' T2解得p B2'=9×104 Pa由于A、B内气体压强差p0-p B2'<Δp,故差压阀未打开,则p B2=p B2'即p B2=9×104 Pa(2)差压阀未打开时,A内气体的压强不变,由盖-吕萨克定律得V A1 T1=V A2 T2解得V A2=3.6×10-2 m3(3)倒入铁砂后,B内气体的温度和体积都不变,但压强增加,故可知A中气体通过差压阀进入B中,当B内气体压强为p0时,A内气体压强比B内气体压强高Δp,再根据A的活塞受力平衡可知(p0+Δp)S=p0S+mg解得m=110 kg5.[2024·广西卷] 如图甲,圆柱形管内封装一定质量的理想气体,水平固定放置,横截面积S =500 mm 2的活塞与一光滑轻杆相连,活塞与管壁之间无摩擦.静止时活塞位于圆管的b 处,此时封闭气体的长度l 0=200 mm .推动轻杆先使活塞从b 处缓慢移动到离圆柱形管最右侧距离为5 mm 的a 处,再使封闭气体缓慢膨胀,直至活塞回到b 处.设活塞从a 处向左移动的距离为x ,封闭气体对活塞的压力大小为F ,膨胀过程F -15+x曲线如图乙.大气压强p 0=1×105 Pa .(1)求活塞位于b 处时,封闭气体对活塞的压力大小; (2)推导活塞从a 处到b 处封闭气体经历了等温变化;(3)画出封闭气体等温变化的p -V 图像,并通过计算标出a 、b 处坐标值.5.(1)50 N (2)见解析 (3)如图所示[解析] (1)活塞位于b 处时,根据平衡条件可知此时气体压强等于大气压强p 0,故此时封闭气体对活塞的压力大小为 F =p 0S =1×105×500×10-6 N=50 N (2)根据题意可知F -15+x 图线为一条过原点的直线,设斜率为k ,可得F =k ·15+x 根据F =pS 可得气体压强为p =k(5+x )S故可知活塞从a 处到b 处对封闭气体由玻意耳定律得 pV =k(5+x )S·S ·(x +5)×10-3=k ·10-3故可知该过程中封闭气体的pV 值恒定不变,故可知a →b 过程封闭气体做等温变化.(3)分析可知全过程中气体做等温变化,开始在b 处时,有 p b V b =p 0Sl 0在b 处时气体体积为 V b =Sl 0=10×10-5 m 3 在a 处时气体体积为 V a =Sl a =0.25×10-5 m 3 根据玻意耳定律有 p a V a =p b V b =p 0Sl 0解得p a=40×105 Pa故封闭气体等温变化的p-V图像如图6.[2024·海南卷] 用铝制易拉罐制作温度计,一透明薄吸管里有一段油柱(长度不计)粗细均匀,吸管与罐密封性良好,罐内气体可视为理想气体,已知罐体积为330 cm3,薄吸管底面积为0.5 cm2,罐外吸管总长度为20 cm,当温度为27 ℃时,油柱离罐口10 cm,不考虑大气压强变化,下列说法正确的是()A.若在吸管上标注等差温度值,则刻度左密右疏B.该装置所测温度不高于31.5 ℃C.该装置所测温度不低于23.5 ℃D.其他条件不变,缓慢把吸管拉出来一点,则油柱离罐口距离增大6.B[解析] 设油柱离罐口的距离为x,由盖-吕萨克定律得V1T1=VT,其中V1=V0+Sl1=335cm3,T1=(273+27)K=300 K,V=V0+Sl=(330+0.5x)cm3,代入解得T=(3067x+1980067)K,根据T=(t+273) K可知t=(3067x+150967)℃,故若在吸管上标注等差温度值,则刻度均匀,故A错误;当x=20 cm时,该装置所测的温度最高,代入解得t max≈31.5 ℃,故该装置所测温度不高于31.5 ℃,当x=0时,该装置所测的温度最低,代入解得t min≈22.5 ℃,故该装置所测温度不低于22.5 ℃,故B正确,C错误;其他条件不变,缓慢把吸管拉出来一点,由盖-吕萨克定律可知,油柱离罐口距离不变,故D错误.7.(多选)[2024·海南卷] 一定质量的理想气体从状态a 开始经ab 、bc 、ca 三个过程回到原状态,已知ab 垂直于T 轴,bc 延长线过O 点,下列说法正确的是 ( )A .bc 过程外界对气体做功B .ca 过程气体压强不变C .ab 过程气体放出热量D .ca 过程气体内能减小7.AC [解析] 由理想气体状态方程pVT =C ,化简可得V =Cp ·T ,V -T 图线中,各点与原点连线的斜率的倒数表示气体的压强,则图线的斜率越大,压强越小,故p a <p b =p c ,bc 过程为等压变化,气体体积减小,外界对气体做功,故A 正确;由A 选项可知,ca 过程气体压强减小,故B 错误;ab 过程为等温变化,故气体内能不变,即ΔU =0,气体体积减小,外界对气体做功,故W >0,根据热力学第一定律ΔU =Q +W ,解得Q <0,故ab 过程气体放出热量,故C 正确;ca 过程,气体温度升高,内能增大,故D 错误.8.(多选)[2024·河北卷] 如图所示,水平放置的密闭绝热汽缸被导热活塞分成左右两部分,左侧封闭一定质量的理想气体,右侧为真空,活塞与汽缸右壁中央用一根轻质弹簧水平连接.汽缸内壁光滑且水平长度大于弹簧自然长度,弹簧的形变始终在弹性限度内且体积忽略不计.活塞初始时静止在汽缸正中间,后因活塞密封不严发生缓慢移动,活塞重新静止后 ( )A .弹簧恢复至自然长度B .活塞两侧气体质量相等C .与初始时相比,汽缸内气体的内能增加D .与初始时相比,活塞左侧单位体积内气体分子数减少8.ACD [解析] 初始状态活塞受到左侧气体向右的压力和弹簧向左的弹力而处于平衡状态,弹簧处于压缩状态.因活塞密封不严,可知左侧气体向右侧真空散逸,左侧气体压强变小,右侧出现气体,对活塞有向左的压力,由于最终左、右两侧气体相通,故两侧气体压强相等,因此弹簧恢复原长,A 正确;由于活塞向左移动,最终两侧气体压强相等,左侧气体体积小于右侧气体体积,所以左侧气体质量小于右侧气体质量,B 错误;密闭的汽缸绝热,与外界没有能量交换,与初始时相比,弹簧弹性势能减少了,所以气缸内气体的内能增加,C 正确;初始时气体都在活塞左侧,最终气体充满整个汽缸,所以初始时活塞左侧单位体积内气体分子数应该是最终的两倍,D 正确.9.[2024·湖北卷] 如图所示,在竖直放置、开口向上的圆柱形容器内用质量为m 的活塞密封一部分理想气体,活塞横截面积为S ,能无摩擦地滑动.初始时容器内气体的温度为T 0,气柱的高度为h.当容器内气体从外界吸收一定热量后,活塞缓慢上升15h 再次平衡.已知容器内气体内能变化量ΔU 与温度变化量ΔT 的关系式为ΔU =C ΔT ,C 为已知常数,大气压强恒为p 0,重力加速度大小为g ,所有温度都为热力学温度.求: (1)再次平衡时容器内气体的温度. (2)此过程中容器内气体吸收的热量.9.(1)65T 0 (2)15h (p 0S +mg )+15CT 0[解析] (1)容器内气体进行等压变化,则由盖-吕萨克定律得V 0T 0=V1T 1即ℎS T 0=(ℎ+15ℎ)S T 1解得T 1=65T 0(2)此过程中容器内气体内能增加量ΔU =C (T 1-T 0) 容器内气体压强p =p 0+mgS气体体积增大,则气体对外做功,W =-pS ·15h 根据热力学第一定律得ΔU =W +Q 联立解得Q =15h (p 0S +mg )+15CT 010.[2024·湖南卷] 一个充有空气的薄壁气球,气球内气体压强为p 、体积为V.气球内空气可视为理想气体.(1)若将气球内气体等温膨胀至大气压强p 0,求此时气体的体积V 0(用p 0、p 和V 表示); (2)小赞同学想测量该气球内气体体积V 的大小,但身边仅有一个电子天平.将气球置于电子天平上,示数为m =8.66×10-3 kg(此时须考虑空气浮力对该示数的影响).小赞同学查阅资料发现,此时气球内气体压强p 和体积V 还满足:(p -p 0)(V -V B 0)=C ,其中p 0=1.0×105 Pa 为大气压强,V B 0=0.5×10-3 m 3为气球无张力时的最大容积,C =18 J 为常数.已知该气球自身质量为m 0=8.40×10-3 kg,外界空气密度为ρ0=1.3 kg/m 3,g 取10 m/s 2.求气球内气体体积V 的大小.10.(1)pVp0(2)5×10-3 m3[解析] (1)理想气体做等温变化,根据玻意耳定律有pV=p0V0解得V0=pVp0(2)设气球内气体质量为m气,则m气=ρ0V0对气球进行受力分析如图所示根据平衡条件有mg+ρ0gV=m气g+m0g结合题中p和V满足的关系(p-p0)(V-V B0)=C联立解得V=5×10-3 m311.[2024·江苏卷] 某科研实验站有一个密闭容器,容器内有温度为300 K、压强为105 Pa 的气体,容器内有一个面积为0.06 m2的观测台.现将这个容器移动到月球,容器内的温度变成240 K.整个过程可认为气体的体积不变,月球表面为真空状态.求:(1)气体现在的压强;(2)观测台对气体的压力.11.(1)8×104 Pa(2)4.8×103 N[解析] (1)由题知,整个过程可认为气体的体积不变,则根据查理定律得p1T1=p2 T2解得p2=8×104 Pa(2)根据压强的定义,观测台对气体的压力F=p2S=4.8×103 N12.[2024·江西卷] 可逆斯特林热机的工作循环如图所示.一定质量的理想气体经ABCDA 完成循环过程,AB和CD均为等温过程,BC和DA均为等容过程.已知T1=1200 K,T2=300 K,气体在状态A的压强p A=8.0×105 Pa,体积V1=1.0 m3,气体在状态C的压强p C=1.0×105 Pa.求:(1)气体在状态D的压强p D;(2)气体在状态B的体积V2.12.(1)2.0×105 Pa(2)2.0 m3[解析] (1)气体从状态D到状态A的过程发生等容变化,根据查理定律有p DT2=p A T1解得p D=2.0×105 Pa(2)气体从状态C到状态D的过程发生等温变化,根据玻意耳定律有p C V2=p D V1解得V2=2.0 m3气体从状态B到状态C发生等容变化,因此气体在状态B的体积也为V2=2.0 m313.[2024·山东卷] 一定质量理想气体经历如图所示的循环过程,a→b过程是等压过程,b→c过程中气体与外界无热量交换,c→a过程是等温过程.下列说法正确的是 ()A.a→b过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功B.b→c过程,气体对外做功,内能增加C.a→b→c过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功D.a→b过程,气体从外界吸收的热量等于c→a过程放出的热量13.C[解析] a→b过程是等压过程且体积增大,则W ab<0,由盖-吕萨克定律可知T b>T a,则ΔU ab>0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W可知,气体从外界吸收的热量一部分用于对外做功,另一部分用于增加内能,A错误;b→c过程中气体与外界无热量交换,即Q bc=0,由于气体体积增大,则W bc<0,由热力学第一定律ΔU=Q+W可知,ΔU bc<0,即气体内能减少,B错误;c→a过程是等温过程,即T c=T a,则ΔU ac=0,根据热力学第一定律可知a→b→c过程,气体从外界吸收的热量全部用于对外做功,C正确;由A项分析可知Q ab=ΔU ab-W ab,由B项分析可知W bc=ΔU bc,由C项分析可知0=W ca+Q ca,又ΔU ab+ΔU bc=0,联立解得Q ab-(-Q ca)=(-W ab-W bc)-W ca,根据p-V图像与坐标轴所围图形的面积表示外界与气体之间做的功,结合题图可知a→b→c过程气体对外界做的功大于c→a过程外界对气体做的功,即-W ab-W bc>W ca,则Q ab-(-Q ca)>0,即a→b过程气体从外界吸收的热量Q ab大于c→a过程放出的热量-Q ca,D错误.14.[2024·山东卷] 图甲为战国时期青铜汲酒器,根据其原理制作了由中空圆柱形长柄和储液罐组成的汲液器,如图乙所示.长柄顶部封闭,横截面积S1=1.0 cm2,长度H=100.0 cm,侧壁有一小孔A.储液罐的横截面积S2=90.0 cm2、高度h=20.0 cm,罐底有一小孔B.汲液时,将汲液器竖直浸入液体,液体从孔B进入,空气由孔A排出;当内外液面相平时,长柄浸入液面部分的长度为x;堵住孔A,缓慢地将汲液器竖直提出液面,储液罐内刚好储满液体.已知液体密度ρ=1.0×103 kg/m3,重力加速度大小g取10 m/s2,大气压p0=1.0×105 Pa.整个过程温度保持不变,空气可视为理想气体,忽略器壁厚度.(1)求x;(2)松开孔A,从外界进入压强为p0、体积为V的空气,使满储液罐中液体缓缓流出,堵住孔A,稳定后罐中恰好剩余一半的液体,求V.14.(1)2 cm(2)8.92×10-4 m3[解析] (1)在缓慢地将汲液器竖直提出液面的过程中,封闭气体发生等温变化,根据玻意耳定律有p1(H-x)S1=p2HS1根据题意可知p1=p0,p2+ρgh=p0联立解得x=2 cm(2)对新进入的气体和原有的气体整体分析,由玻意耳定律有S2)p0V+p2HS1=p3(HS1+ℎ2=p0又p3+ρg·ℎ2联立解得V=8.92×10-4 m315.(多选)[2024·新课标卷] 如图所示,一定量理想气体的循环由下面4个过程组成:1→2为绝热过程(过程中气体不与外界交换热量),2→3为等压过程,3→4为绝热过程,4→1为等容过程.上述四个过程是四冲程柴油机工作循环的主要过程.下列说法正确的是()A.1→2过程中,气体内能增加B.2→3过程中,气体向外放热C.3→4过程中,气体内能不变D.4→1过程中,气体向外放热15.AD[解析] 1→2为绝热过程,则Q=0,由于气体体积减小,则外界对气体做功,即W>0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W可知ΔU>0,即气体内能增加,故A正确;2→3为等压过程,气体体积增大,根据盖-吕萨克定律可知,气体温度升高,则气体内能增大,即ΔU>0,由于气体体积增大,则气体对外界做功,即W<0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W可知Q>0,即气体从外界吸热,故B错误;3→4为绝热过程,则Q=0,由于气体体积增大,则气体对外界做功,即W<0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W可知ΔU<0,即气体内能减小,故C错误;4→1为等容过程,压强减小,根据查理定律可知,气体温度降低,则气体内能减小,即ΔU<0,由于体积不变,则W=0,根据热力学第一定律ΔU=Q+W可知Q<0,即气体向外放热,故D正确.16.[2024·浙江6月选考] 如图所示,测定一个形状不规则小块固体体积,将此小块固体放入已知容积为V0的导热效果良好的容器中,开口处竖直插入两端开口的薄玻璃管,其横截面积为S,接口用蜡密封.容器内充入一定质量的理想气体,并用质量为m的活塞封闭,活塞能无摩擦滑动,稳定后测出气柱长度为l1.将此容器放入热水中,活塞缓慢竖直向上移动,再次稳定后气柱长度为l2、温度为T2.已知S=4.0×10-4 m2,m=0.1 kg,l1=0.2 m,l2=0.3 m,T2=350 K,V0=2.0×10-4 m3.大气压强p0=1.0×105 Pa,环境温度T1=300 K,g取10 m/s2.(1)在此过程中器壁单位面积所受气体分子的平均作用力(选填“变大”“变小”或“不变”),气体分子的数密度(选填“变大”“变小”或“不变”);(2)求此不规则小块固体的体积V;(3)若此过程中气体内能增加10.3 J,求吸收的热量Q.16.(1)不变 变小 (2)4×10-5 m 3 (3)14.4 J[解析] (1)温度升高时,活塞缓慢上升,受力不变,故封闭气体压强不变,由p =F S 知器壁单位面积所受气体分子的平均作用力不变;由于气体体积变大,所以气体分子的数密度变小.(2)气体发生等压变化,有V 0-V+l 1S T 1=V 0-V+l 2S T 2 解得V =4×10-5 m 3(3)此过程中,外界对气体做功为W =-p 1S (l 2-l 1)对活塞受力分析,有p 1S =mg +p 0S由热力学第一定律得ΔU =W +Q其中ΔU =10.3 J联立解得Q =14.4 J。
高考回归复习—热学部分解答题 含答案
高考回归复习—热学部分解答题1．一定质量的理想气体，其内能跟热力学温度成正比。
在初始状态A时，体积为V0，压强为p0，温度为T0，此时其内能为U0.该理想气体从状态A经由一系列变化，最终返回到原来状态A，其变化过程的VT图如图所示，其中CA延长线过坐标原点，B、A点在同一竖直线上。
求：(1)该理想气体在状态B时的压强；(2)该理想气体从状态B经由状态C回到状态A的过程中，气体向外界放出的热量。
2．一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内，如图所示水平放置．活塞的质量m＝20 kg，横截面积S＝100 cm2，活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始时汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离L1＝12 cm，离汽缸口的距离L2＝3 cm．外界气温为27 ℃，大气压强为1．0×105 Pa，将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置，待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，取g＝10 m/s2，求：（1）此时气体的温度为多少？（2）在对缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q＝370 J的热量，则气体增加的内能ΔU 多大？3．如图所示，长为L、横截面积为S、质量为m的筒状小瓶，底朝上漂浮在某液体中。
平衡时，瓶内空气柱长为0.21L，瓶内、外液面高度差为0.10L；再在瓶底放上一质量为m的物块，平衡时，瓶底恰好和液面相平。
已知重力加速度为g，系统温度不变，瓶壁和瓶底厚度可忽略。
求：（1）液体密度ρ；（2）大气压强p0。
4．如图所示，哑铃状玻璃容器由两段完全相同的粗管和一段细管连接而成，容器竖直放置。
容器粗管的截面积为S1=2cm2，细管的截面积S2=1cm2，开始时粗细管内水银长度分别为h1=h2=2cm。
整个细管长为h=4cm，封闭气体长度为L=6cm，大气压强取p0=76cmHg，气体初始温度为27C 。
求：(1)若要使水银刚好离开下面的粗管，封闭气体的温度应为多少K？(2)若在容器中再倒入同体积的水银，且使容器中封闭气体长度L仍为6cm不变，封闭气体的温度应为多少K？5．某一热学装置如图所示，左侧容器开口；横截面积为左侧容器15的右管竖直放置，上端封闭，导热良好，管长L0＝1.5m，粗细均匀，底部有细管与左侧连通，初始时未装液体，右管里面气体压强等于大气压。
专题03 热学版块大题综合-【冲刺双一流之大题必刷】备战2024年高考物理冲刺
专题03 热学版块大题综合一、解答题1．（2023·辽宁·校联考模拟预测）如图所示，底部带有阀门K 的导热汽缸静置在水平地面上，质量为m 、横截面积为S 的活塞将汽缸内的空气分为高度均为h 的上、下两部分，初始时上面封闭空气的压强恰好等于外界大气压强。
现用打气筒从阀门K 处缓慢充入空气，使活塞缓慢上升。
已知重力加速度大小为g ，大气压强恒为5mg S，活塞可在汽缸内无摩擦滑动且汽缸不漏气，空气可视为理想气体，不考虑空气温度的变化，当活塞上升2h 时，求： （1）活塞上方封闭空气的压强p ；（2）活塞下方原来封闭的空气与充入空气的质量之比k 。
2．（2023·辽宁沈阳·沈阳二中校考模拟预测）下端带有阀门的气缸内封闭有一定质量的理想气体，开始时缸内气体的压强等于大气压强0p ，温度为7C t =︒。
（1）关闭气缸底部的阀门K ，使缸内气体温度升高至87C t '=︒，试计算此时缸内气体的压强；（2）保持缸内气体温度始终为87C ︒，打开气缸底部的阀门，缓慢放出部分气体，使缸内气体的压强再次等于大气压强0p ，试计算缸内剩余气体的质量与原来气体总质量的比值。
3．（2023·辽宁·校联考模拟预测）如图所示的粗细均匀薄壁U 形管，左管上端封闭，右管开口且足够长；温度为1300K T =时，右管内水银面比左管高4cm h =，左管内空气柱长度40cm L =，大气压强076cmHg p =。
（1）求此时封闭气体的压强大小；（2）现使左管内空气温度缓慢下降，则当左管内液面上升14cm h =时，管内气体热力学温度为多少？（3）若让整个装置自由下落，且温度保持不变，求下落过程中封闭空气柱的长度。
（结果保留三位有效数字）4．（2023·辽宁·朝阳市第一高级中学校联考二模）学校开设太空探索课，某学生小组根据反冲原理制作了一个“水火箭”。
2020年高考物理专题复习：热学
2020年高考物理专题复习：热学*热学*1、（双选）下列说法正确的是()A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数B．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显C．在使两个分子间的距离由很远(r>10－9 m)减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大；分子势能不断增大D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大2、以下关于热运动的说法正确的是()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3、如图，一定量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强()A．逐渐增大B．逐渐增小C．始终不变D．先增大后减小4、(多选)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5、一定质量的理想气体被活塞封闭在透热的汽缸中，如图所示．不计活塞与汽缸的摩擦，当用外力向上缓慢拉动活塞的过程中，环境温度保持不变．下列判断正确的是()A．拉力对气体做正功，气体内能增加，吸收热量B．气体对外做功，内能不变，吸收热量C．外界对气体做功，内能不变，放出热量D．气体吸收的热量等于气体对活塞做功6、(多选)下列关于热力学第二定律的说法中正确的是()A．所有符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生B．一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的C．机械能可以全部转化为内能，但内能无法全部用来做功而转化成机械能D．气体向真空的自由膨胀是可逆的E．热运动的宏观过程有一定的方向性7、以下说法正确的是()A．当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时，分子势能最小B．布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动C．一滴油酸酒精溶液体积为V，在水面上形成单分子油膜面积为S，则油酸分子的直径d＝V SD．温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质8、要增强雨伞的防水作用，伞面选择对水是________(填“浸润”或“不浸润”)的布料；布料经纬线间有空隙，落在伞面上的雨滴不能透过，是由于水的________的作用．9、(1)如图所示的四幅图分别对应四种说法，其中正确的是________．(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0分)A．微粒运动(即布朗运动)就是物质分子的无规则热运动B．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等C．食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D．小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用E．热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体(2)如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1.现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2.已知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：①活塞上升的高度；②加热过程中气体的内能增加量．10、在“油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。
热学高考试题及答案
热学高考试题及答案一、选择题1.热学是研究物质热现象及其规律的学科，以下哪个不属于热学的研究对象？A. 热传导B. 热辐射C. 热膨胀D. 热吸收2.热力学第一定律是关于能量守恒的定律，以下哪个是热力学第一定律的数学表示形式？A. Q = ΔU + WB. ΔU = Q - WC. Q = W + ΔUD. W = Q - ΔU3.理想气体状态方程PV=nRT中，R表示A. 摩尔质量B. 气体分子数C. 理想气体常数D. 温度4.以下哪个量在等温过程中为零？A. 摩尔等压热容B. 摩尔定容热容C. 摩尔定压热容D. 摩尔热容5.在绝热过程中，系统与外界之间不进行A. 热量交换B. 功交换C. 能量交换D. 分子碰撞二、填空题6.在理想气体绝热膨胀过程中，气体的压强和体积之间的关系是（逆过程除外）_________。
7.热传导是一种通过_________传递热量的方式。
8.物体辐射的最强波长与物体的_________有关。
9.热力学第二定律中的熵增原理指出自发过程的总熵变始终_________。
10.理想气体绝热膨胀过程中，气体温度与体积之间的关系是_________。
三、解答题11.电热水壶加热水时，哪些能量转化形式及能量转化过程？12.用300K的理想气体进行绝热膨胀，使体积从2L膨胀到8L，请计算气体最终的温度。
13.一个由黄铜材料制成的圆柱形物体，原长为20cm，受到热膨胀后变为20.2cm，请计算材料的线膨胀系数。
14.一个物体的初始温度为200℃，经过一段时间后降到150℃，请计算物体从200℃到150℃的内能变化。
15.在热力学过程中，热机的效率是如何定义的？请给出其计算公式。
四、答案解析1. D 热吸收不属于热学的研究对象，热学主要研究热传导、热辐射和热膨胀等热现象及其规律。
2. B 热力学第一定律的数学表示形式为ΔU = Q - W，表示内能的增量等于吸热与做功之差。
3. C 理想气体状态方程中的R表示理想气体常数。
(完整word版)热学高考大题
热学高考大题10分）如图所示，一开口气缸内盛有密度为的某种液体；一长为的粗细均匀的小平底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为。
现用活塞将气缸封闭（图中未画出），使活塞缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变。
当小瓶的底部恰好与液面相平时，进入小瓶中的液柱长度为，求此时气缸内气体的压强。
大气压强为，重力加速度为。
（2010·山东）36．（8分）[物理—物理3—3]一太阳能空气集热器，底面及侧面为隔热材料，顶面为透明玻璃板，集热器容积为V 0，开始时内部封闭气体的压强为0p 。
经过太阳曝晒，气体温度由K T 3000=升至K T 3501=。
（1）求此时气体的压强。
（2）保持K T 3501=不变，缓慢抽出部分气体，使气体压强再变回到0p 。
求集热器内剩余气体的质量与原来总质量的比值。
判断在抽气过程中剩余气体是吸热还是放热，并简述原因。
（2）（8分）如图，容积为1V 的容器内充有压缩空气。
容器与水银压强计相连，压强计左右两管下部由软胶管相连。
气阀关闭时，两管中水银面等高，左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为2V 。
打开气阀，左管中水银下降；缓慢地向上提右管，使左管中水银面回到原来高度，此时右管与左管中水银面的高度差为h 。
已知水银的密度为ρ，大气压强为O P ，重力加速度为g ；空气可视为理想气体，其温度不变。
求气阀打开前容器中压缩空气的压强P 1。
ρl 4l2l0ρg（2011·全国卷）33．【物理——选修3-3】（15分）（1）（6分）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是______。
（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。
每选错一个扣3分，最低得分为0分）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段升高，其压强也一定不断增大D．气体温度每升高1K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（2）（9分）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6．6cm的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。
2022年全国高考物理真题汇编：热学
2022年全国高考物理真题汇编：热学一、单选题(共3题；共6分)1．（2分）（2022·辽宁）一定质量的理想气体从状态a 变化到状态b ，其体积V 和热力学温度T 变化图像如图所示，此过程中该系统（ ）A ．对外界做正功B ．压强保持不变C ．向外界放热D ．内能减少【答案】A 【解析】【解答】理想气体从状态a 变化到状态b ，体积增大，气体对外界做正功，A 正确； 由图得V =kT +V 0，又PV T=C ， 所以 P （KT+V 0）T =C ，P =CT KT+V 0=CK+V 0T ， 所以T 增大，P 增大。
B 错误；理想气体从状态a 变化到状态b ，温度升高，内能增大。
D 错误；理想气体对外界做正功且内能增大，则根据热力学第一定律可知气体从外界吸收热量，C 错误。
故答案为：A 。
【分析】由理想气体状态方程列出等量关系，再联立图像函数表达式，得出压强变化。
温度升高，内能增大。
同时根据热力学第一定律做出判断。
2．（2分）（2022·湖北）一定质量的理想气体由状态a 变为状态c ，其过程如p-V 图中a→c 直线段所示，状态b 对应该线段的中点。
下列说法正确的是（ ）A ．a→b 是等温过程B ．a→b 过程中气体吸热C ．a→c 过程中状态b 的温度最低D ．a→c 过程中外界对气体做正功【答案】B 【解析】【解答】AB ．由PV T=C ，当a→b 气体温度升高，且体积增大气体对外界做功，则W < 0，由热力学第一定律∆U =W +Q ，可知a→b 过程中气体吸热，A 错误、B 正确；C ．根据理想气体的状态方程PV T=C 可知，p—V 图像的坐标值的乘积对应温度大小，a 状态和c 状态的坐标值的乘积相等，中间状态的坐标值乘积较大，所以a→c 过程的温度先升高后降低，且状态b 的温度最高，C 错误；D ．a→c 过程气体体积增大，对外膨胀，外界对气体做负功，D 错误。
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高考专题：热学综合【考纲要求】1.了解分子运动论的基本内容，掌握温度的微观解释。
2.了解改变物体内能的两种方式，掌握能量转化和守恒定律内容及在一定条件下的具体表达形式。
3.熟练掌握描述气体状态的状态参量，了解气体三大实验定律和理想气体状态方程。
4.了解p-V 、p-T 、V-T 图像物理意义并能灵活应用。
知识结构热点导析1.微观量的估算微观量指因物体很小而不易直接测量的量，如分子质量、分子体积（或占有空间）、分子平均间距等。
与微观量对应的量分别是摩尔质量、摩尔体积等，而两类量之间联系的桥梁为阿伏加德罗常数，如：v=0N V mol ,m 分=0N V mol 等。
2.易错的几个概念温度和内能只有宏观物体（大量分子组成整体）才具有，对个别分子而言，温度和内能无意义。
吸热和物体温度升高二者无必然联系，改变物体温度热传递和做功两种形式均能达到目的。
求解热力学问题只通过分析气体的初末状态而忽视状态变化的实际过程是不妥的。
典型例析例1 设某人的肺活动量为400mL ，试计算在此人一次吸气过程中，有多少分子是他在一年前的一次呼气过程中呼出的？解析 大气压是由大气重量产生的，地球上大气层的总质量： m=g G =P 0g R 24π=105×4π×(6.4×106)2×101=5.14×1018kg 标准状态下，大气压占据的总体积： V=029.0104.221014.523180⨯⨯⨯=μmV =4×1024ml 人呼出的一口气经一年时间在大气层中占据的比率为n=vv 1=1×10-22 一年后吸一口气中有n ′=4.221002.64.01012322⨯⨯⨯⨯-=1 说明 初看本题，似乎根本无从下手，但仔细揣摩题意，可知一年时间内可认为原来呼出的那口气已充分混合于大气层中，算出这口气在整个大气层中所占的比例，即可求出问题的结果，解本题的关键是要合理地模型，将实际问题理想化。
例2 如图4-8-1所示，食盐（NaCl ）晶体是由钠离子（图中○）和氯离子（图中●）组成，这两种离子在空间中有三个互相垂直的方向上，都是等距交错排列。
已知食盐的摩尔质量是58.5g ·mol -1，食盐的密度是2.2g ·cm -3，阿伏加德罗常数为6×1023mol -1，在食盐中两个距离最接近的钠离子中心间的距离为数值是最接近于（就下列四个数值相比）（ ）A.3.0×10-8cmB.4.0×10-8cmC.3.5×10-8cmD.5.0×10-8cm解析 由图可知，所求的最近距离为两个小立方体表面正方形对角线的长l 。
先求食盐摩尔体积V N =ρM已知1mol 食盐中有Na 离子1mol ，Cl 离子1mol 。
则两个离子平均占有空间体积为V 0=NV N 2,N 为阿伏加德罗常数 小立方体的棱长l 1=3V两个最近Na 离子间的距离为l=2l 1=232ρN M =23232.210625.58⨯⨯⨯cm 说明 本题在计算两个离子所占有的空间体积上有多种理解，计算V 0的数值也是解答本题的关键和难点。
同时一般认为固体的分子微粒是紧密排列的，两个离子所占有的空间和两个离子体积近似相等。
而地气体而言，两个分子所占有的空间体积和分子本身体积是两个数值相差很远的不同物理量。
例3 下列说法中正确的是（ ）A.液体中悬浮微粒的布朗运动是无规则运动的液体分子撞击微粒的而引起的B.物体的温度越高，其分子的平均动能越大C.物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能D.只有传热才能改变物体的内能解析 本题为1998年全国高考试题悬浮在液体中的固体小微粒之所以能够做无规则运动，就是液体分子从四面八方对固体小微粒的撞击不平衡而引起的，所以A 是正确的。
温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能也越大；反过来，分子的平均动能越大，其温度越高。
所以B 正确。
物体的内能是所有分子的动能和势能的总和，所以C 不正确。
做功和热传递都可改变物体的内能，所以D 不正确。
说明 （1）布朗运动的形成原因是液体分子无规则运动对小微粒的撞击而产生的。
（2）分子的平均动能是大量分子动能的平均值，而物体分子的动能是所有分子动能的总和，分子的平均动能是对一个分子而言的。
物体分子的动能是对所有分子而言的。
而温度是分子平均动能的标志，并不是物体分子动能的标志。
例4 如图4-8-2所示，为一定质量的理想气体状态变化的p-T 图，下列说法正确的是（ ）A.由状态a 至状态b ，气体吸热，对外做功，内能增加B.由状态b 至状态c ，气体吸热，对外做功，内能增加C.由状态c 至状态d ，气体吸热，对外做功，内能不变D.由状态d 至状态a ，气体吸热，对外做功，内能减少解析 解答此类问题的常规解法是：先从体积的变化情况判断气体的做功情况，气体体积膨胀，气体对外做功，反之气体体积减小，外界对气体做功；再从温度的变化判断气体内能的变化情况，温度升高，气体内能增加，温度降低，气体内能减小，最后再由能量守恒定律（气体性质中即为热力学第一定律）判断吸热还是放热。
本题先从a 、b 、c 、d 四点与原点的连线的斜率的大小判定气体体积的大小，即V d ＞V c ＞V b =V a ,A 错；b 到c ，属等压膨胀，对外做功，温度升高，吸收热量，B 正确；c 到d ，属等温膨胀，对外做功，内能不变，吸收热量，C 正确；d 到a ，属等压压缩过程，外界对气体做功，内能减少，向外放热，D 错。
说明 本题属热力学第一定律的应用，应不属于原考纲指定内容，但也可从能的转化和守恒定律角度理解，所以可作为考查内容，并且新物理教材中已加入了热力学第一定律的内容。
例5 能源是人类生存和发生的重要支撑因素。
请回答以下有关能源的问题：（1）人类历史进程的各个阶段，如按照石器时代、铁器时、蒸气时代、电力时代划分，各时代主要的动力来源分别是 、 、 、 。
（2）人类所使用的能量绝大部分来源于太阳能。
捕获太阳能的生物主要为绿色植物，绿色植物能够通过光合作用把太阳能转化为化学能，光合作用的总反应式是 。
光合作用释放的氧气则来自于参加反应的哪种物质？ 。
（3）煤、石油、天然气、水能及生物能等是多年来大规模使用的能源，被称为 能源。
而核能、地热、海洋能、沼气以及现在又有新的利用方式的太阳能、风能等都被称为 能源。
①煤、石油、天然气等能源以热的形式供给人们需要的能量。
试以它们各自的主要成分C 、C n H 2n+2和CH 4为代表，写出它们燃烧过程的化学方程式。
指出它们质量相同时，哪一种燃烧对环境造成的负而影响（产生温室效应）最小。
②水能是可再生能源，可持续地利用它来发电，为人类提供“清洁”的能源。
若一水力发电站水库的平均流量为Q （m 3/s ），落差为h(m)，发电效率为η,则全年发电量（kW ·h-千瓦·时）是多少？（4）人类利用和开发能源的过程体现了什么哲学道理？（5）为了保证我国社会主义现代化建设顺利进行，国家已把能源的利用和开发作为经济建设和社会发展的战略重点。
我国目前最主要的能源品种是 ，其藏量最丰富的省（区）是 ，其产量最多的省（区）是 。
我国能源利用的主要问题有 。
解析 本题为1999年全国保送综合试题（1）人的体力、畜力、燃煤动力、电力（2）6CO 2+12H 2O 叶绿体光能−−→−C 6H 12O 6+6H 2O+6O 2，水 （3）常规，新①C+O 2=CO 2C n H 2n+2+213+n O 2=nCO 2+(n+1)H 2O CH 4+2O 2=CO 2+2H 2OCH 4产生的CO 2最少，对环境造成负面影响最小②A =Q×103gh η×365×24千瓦·时=8.76×107Qh η千瓦·时（4）①体现了在实践过程中必须尊重客观规律②体现了人可以认识和利用规律③体现了对自然的认识在实践过程中不断深化（5）煤，山西，山西能源地区分布不均，能源生产与能源消费地区不匹配。
人均能源消费量低，能源利用率低，单位产值能耗大。
能源消费构成不尽合理。
广大农村大量用木材，秸杆等作为燃料说明 若从联系和发展的角度回答问题，可酌情给分。
例6 一带活塞的绝热密闭容器中盛有A 、B 组成的混合气体，从状态1反应变化到状态2，变化典线如图4-8-3所示，则该反应方程：A(g)+B(g)=2C(g)是（ ）A.放热过程B.吸热反应C.该过程对外界做功D.混合气体的内能不变解析 因该化学反应气体的摩尔数不变，另由P-V 图可知，该过程维持压强不变，但体积变大，即需对外界做功，并且气体的温度也增加，即密闭容器中气体的内能增加，注意到容器是绝热密闭的，故该化学反应一定是放出热量的，即选项A ，C 正确说明 该化学反应放出的热量用来对外做功和增加密闭气体的内能，本题是一道和化学知识有机联系的综合题。
例7 现有m=0.9kg 的硝酸甘油（C 3H 5（NO 3）3）被密封于体积V 0=4.0×10-3m 3的容器中，在某一时刻被引爆，瞬间发生激烈的化学反应，反应的产物全是氮、氧……等气体，假设：反应中每消耗1kg 硝酸甘油释放能量U=6.00×106J ；反应产生的全部混合气体温度升高1k 所需能量Q =1.00×103J ，这些混合气体满足理想气体状态方程TPV =C （恒量），其中恒量C=2400J/k ，已知在反应前硝酸甘油的温度T 0=300K ，若设想在化学反应发生后容器尚未破裂，且反应释放的能量全部用于升高气体的温度。
求器壁所受的压强。
解析 化学反应完成后，硝酸甘油释放的总能量W=mu ①设反应后气体的温度为T ，根据题意有，W=Q(T-T 0) ②器壁所受的压强 P=0V CT ③联立①②③式并代入数据得P =3.4×108Pa ④说明 本题是以物理知识为主的理、化综合题，涉及气体基本性质、热容量等基本知识，但题目又均提供有关知识提示。
带有信息题的形式。
本题为2002年高考题。
【综合能力训练】一、选择题（至少有一个选项符合题意）1.只要知道下列哪一个物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（）A.阿氏常数，该气体的摩尔质量和质量B.阿氏常数，该气体的摩尔质量和密度C.阿氏常数，该气体的质量和体积D.该气体的密度、体积和摩尔质量2.在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，其中主要原因是（）A.软木塞受潮膨胀B.并口因温度降低而收缩变小C.白天气温升高，大气压强变大D.瓶内气体因温度降低而压强减小3.以下的无规则运动中属于布朗运动的是（）A.下雪天雪花纷飞B.一束阳光射入屋内，看到尘埃飞舞C.汽车驰过，路上扬起尘土D.用显微镜观察到悬浮在液体或气体中的固体微粒的运动4.通常把萝卜腌成咸菜需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需几分钟，造成这种差别的主要原因是（）A.盐的分子太小了，很容易进入萝卜中B.盐分子间有相互相互作用的斥力C.萝卜分子间有空隙，易扩散D.炒菜时温度高，分子热运动激烈5.关于能源的开发和节约，你认为以下哪些观点是错误的？（）A.能源是有限的，无节制地利用常规能源（如石油之类）是一种盲目的短期行为B.根据能量守恒定律，担心能源枯竭实在是一种杞人忧天的表现C.能源的开发利用，必须要同时考虑其对环境的影响D.通过核聚变和平利用核能是目前开发新能源的一项有效途径6.一绝热容器内封闭着一定质量的气体，容器在被高速运输途中突然停下来，则（）A.因为气体的温度与机械运动的速度无关，故容器中气体的温度不变B.因容器是绝热的，故容器中气体温度不变C.容器停止运动时，气体分子的速度亦随之减小，所以气体温度降低D.容器停止运动时，气体分子随容器一起运动的动能转化为气体分子无规则运动的动能，所以气体的温度升高7.如图4-8-4所示为电冰箱的工作原理，压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环，那以，下列说法中正确的是（）A.在冰箱外的管道中，制冷剂迅速膨胀并放出热量B.在冰箱内的管道中，制冷剂迅速膨胀并吸收热量C.在冰箱外的管道中，制冷剂被剧烈压缩并放出热量D.在冰箱内的管道中，制冷剂被剧烈压缩并吸收热量8.如图4-8-5所示，在图所示的两个相同的容器中分别充入N2（甲容器中）和NO2（乙容器中），在常温常压下，甲、乙两个容器的活塞均停在Ⅰ处（图中虚线部分），当用外力缓慢推活塞至Ⅱ处时，外力对容器所做的功的关系是（）A.W甲＞W乙B.W甲＜W乙C.W甲=W乙D.无法比较9.表面平滑的太空飞行器在太空中相互摩擦，很容易发生“粘合”现象，这是由于（）A.摩擦生热的作用B.化学反应的作用C.分子力的作用D.万有引力的作用10.如图4-8-6所示，一试管浸入一烧杯中，试管中有少许花粉在做布朗运动，烧杯中的液体为水，向烧杯中加入下列哪些物质，布朗运动速度减慢（）A.NaOHB.CaOC.NH4ClD.NaCl二、填空题11.将下列实验事实与产生的原因对应起来A.水与酒精混合体积变小B.固体很难被压缩C.细绳不易拉断D.糖在热水中溶解得快E.冰冻食品也会变干a.固体分子也在不停地运动b.分子运动的剧烈程度与温度有关c.分子间存在引力d.分子间存在斥力e.分子间存在着空隙它们的对应关系分别是：① ；② ；③ ；④ ；⑤ （在横线上填实验事实与产生原因前的符号）三、计算与论述题12.已知某密封的宇宙飞船舱的容积为104L ，当舱内温度t 1=20℃时，舱内气体压强P 1=2atm ，一个宇航员在舱内工作一段时间后，他放出的热能使温度升至24℃。