2018年高考物理真题分类题库考点十六 热学

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【高三英语试题精选】2018年高考物理热学试题汇编

【高三英语试题精选】2018年高考物理热学试题汇编

2018年高考物理热学试题汇编
H单元热学
H1 分子动理论
10.【选修3-3】
(1)(6分)[2018 重庆卷] 重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中,若储气罐内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体)( )
A.压强增大,内能减小
B.吸收热量,内能增大
C.压强减小,分子平均动能增大
D.对外做功,分子平均动能减小
(2)(6分)题10图为一种减震垫,上面布满了圆柱状薄膜气泡,每个气泡内充满体积为V0、压强为p0的气体,当平板状物品平放在气泡上时,气泡被压缩,若气泡内气体可视为理想气体,其温度保持不变,当体积压缩到V时气泡与物品接触面的面积为S,求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力.
题10图
10.[答案] (1)B (2)V0Vp0S
本题第一问考查分子动理论、内能的相关知识,第二问考查理想气体状态方程和受力分析.
[解析] (1)B
(2)设压力为F,压缩后每个气泡内的气体压强为p
由p0V0=pV和F=pS
得F=V0Vp0S
29.[2018 福建卷Ⅰ] (1)如图,横坐标v表示分子速率,纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比.图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是。

2018年高考物理真题分模块整理专题复习

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专题1 质点的直线运动1.(2016·高考江苏卷)小球从一定高度处由静止下落,与地面碰撞后回到原高度再次下落,重复上述运动.取小球的落地点为原点建立坐标系,竖直向上为正方向.下列速度v 和位置x 的关系图象中,能描述该过程的是( )2.(2016·高考全国卷丙)一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动,在时间间隔t 内位移为s ,动能变为原来的9倍.该质点的加速度为( )A.s t 2B.3s 2t 2C.4s t 2D.8s t 2 3.(多选)(2016·高考全国卷乙)甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v -t 图象如图所示.已知两车在t =3 s 时并排行驶,则( )A .在t =1 s 时,甲车在乙车后B .在t =0时,甲车在乙车前7.5 mC .两车另一次并排行驶的时刻是t =2 sD .甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m4.(多选)(2016·高考全国卷甲)两实心小球甲和乙由同一种材料制成,甲球质量大于乙球质量.两球在空气中由静止下落,假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比,与球的速率无关.若它们下落相同的距离,则( )A .甲球用的时间比乙球长B .甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C .甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D .甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功专题2 相互作用1.(2016·高考全国卷甲)质量为m 的物体用轻绳AB 悬挂于天花板上.用水平向左的力F 缓慢拉动绳的中点O ,如图所示.用T 表示绳OA 段拉力的大小,在O 点向左移动的过程中( )A .F 逐渐变大,T 逐渐变大B .F 逐渐变大,T 逐渐变小C .F 逐渐变小,T 逐渐变大D .F 逐渐变小,T 逐渐变小2.(2016·高考全国卷丙)如图,两个轻环a 和b 套在位于竖直面内的一段固定圆弧上;一细线穿过两轻环,其两端各系一质量为m 的小球.在a 和b 之间的细线上悬挂一小物块.平衡时,a 、b 间的距离恰好等于圆弧的半径.不计所有摩擦.小物块的质量为( )A.m 2B.32m C .m D .2m3.(多选)(2016·高考江苏卷)如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )A .桌布对鱼缸摩擦力的方向向左B .鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等C .若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大D .若猫减小拉力,鱼缸有可能滑出桌面4.(多选)(2016·高考全国卷乙)如图,一光滑的轻滑轮用细绳OO ′悬挂于O 点;另一细绳跨过滑轮,其一端悬挂物块a ,另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b .外力F 向右上方拉b ,整个系统处于静止状态.若F 方向不变,大小在一定范围内变化,物块b 仍始终保持静止,则( )A .绳OO ′的张力也在一定范围内变化B .物块b 所受到的支持力也在一定范围内变化C .连接a 和b 的绳的张力也在一定范围内变化D .物块b 与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化专题3 牛顿运动定律1.(多选)(2016·高考全国卷乙)一质点做匀速直线运动.现对其施加一恒力,且原来作用在质点上的力不发生改变,则( )A .质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B .质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C .质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D .质点单位时间内速率的变化量总是不变2.(多选)(2016·高考浙江卷)如图所示为一滑草场.某条滑道由上、下两段高均为h ,与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ.质量为m 的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8).则( )A .动摩擦因数μ=67B .载人滑草车最大速度为 2gh 7C .载人滑草车克服摩擦力做功为mghD .载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为35g 3.(多选)(2016·高考天津卷)我国高铁技术处于世界领先水平.和谐号动车组是由动车和拖车编组而成的,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车.假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比.某列动车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,则该动车组( )A .启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B .做匀加速运动时,第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C .进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D .与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2专题4 曲线运动1.(2016·高考江苏卷)有A 、B 两小球,B 的质量为A 的两倍.现将它们以相同速率沿同一方向抛出,不计空气阻力.图中①为A 的运动轨迹,则B 的运动轨迹是( )A .①B .②C .③D .④2.(多选)(2016·高考全国卷丙)如图,一固定容器的内壁是半径为R 的半球面;在半球面水平直径的一端有一质量为m 的质点P .它在容器内壁由静止下滑到最低点的过程中,克服摩擦力做的功为W .重力加速度大小为g .设质点P 在最低点时,向心加速度的大小为a ,容器对它的支持力大小为N ,则( )A .a =2(mgR -W )mRB .a =2mgR -W mRC .N =3mgR -2W RD .N =2(mgR -W )R3.(多选)(2016·高考浙江卷)如图所示为赛车场的一个水平“梨形”赛道,两个弯道分别为半径R =90 m 的大圆弧和r =40 m 的小圆弧,直道与弯道相切.大、小圆弧圆心O 、O ′距离L =100 m .赛车沿弯道路线行驶时,路面对轮胎的最大径向静摩擦力是赛车重力的2.25倍.假设赛车在直道上做匀变速直线运动,在弯道上做匀速圆周运动.要使赛车不打滑,绕赛道一圈时间最短(发动机功率足够大,重力加速度g =10 m/s 2,π=3.14),则赛车( )A .在绕过小圆弧弯道后加速B .在大圆弧弯道上的速率为45 m/sC .在直道上的加速度大小为5.63 m/s 2D .通过小圆弧弯道的时间为5.58 s4.(2016·高考全国卷丙)如图,在竖直平面内有由14圆弧AB 和12圆弧BC 组成的光滑固定轨道,两者在最低点B 平滑连接.AB 弧的半径为R ,BC 弧的半径为R 2.一小球在A 点正上方与A 相距R 4处由静止开始自由下落,经A 点沿圆弧轨道运动.(1)求小球在B 、A 两点的动能之比;(2)通过计算判断小球能否沿轨道运动到C 点.5.(2016·高考天津卷)我国将于2022年举办冬奥会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一.如图所示,质量m =60 kg 的运动员从长直助滑道AB 的A 处由静止开始以加速度a =3.6 m/s 2匀加速滑下,到达助滑道末端B 时速度v B =24 m/s ,A 与B 的竖直高度差H =48 m ,为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C 处附近是一段以O 为圆心的圆弧.助滑道末端B 与滑道最低点C 的高度差h =5 m ,运动员在B 、C 间运动时阻力做功W =-1 530 J ,取g =10 m/s 2.(1)求运动员在AB 段下滑时受到阻力F f 的大小;(2)若运动员能够承受的最大压力为其所受重力的6倍,则C 点所在圆弧的半径R 至少应为多大.6.(2016·高考浙江卷)在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示.P 是一个微粒源,能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒.高度为h 的探测屏AB 竖直放置,离P 点的水平距离为L ,上端A 与P 点的高度差也为h .(1)若微粒打在探测屏AB 的中点,求微粒在空中飞行的时间;(2)求能被屏探测到的微粒的初速度范围;(3)若打在探测屏A、B两点的微粒的动能相等,求L与h的关系.专题5万有引力与航天1.(2016·高考全国卷丙)关于行星运动的规律,下列说法符合史实的是()A.开普勒在牛顿定律的基础上,导出了行星运动的规律B.开普勒在天文观测数据的基础上,总结出了行星运动的规律C.开普勒总结出了行星运动的规律,找出了行星按照这些规律运动的原因D.开普勒总结出了行星运动的规律,发现了万有引力定律2.(2016·高考天津卷)我国即将发射“天宫二号”空间实验室,之后发射“神舟十一号”飞船与“天宫二号”对接.假设“天宫二号”与“神舟十一号”都围绕地球做匀速圆周运动,为了实现飞船与空间实验室的对接,下列措施可行的是()A.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后飞船加速追上空间实验室实现对接B.使飞船与空间实验室在同一轨道上运行,然后空间实验室减速等待飞船实现对接C.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上加速,加速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接D.飞船先在比空间实验室半径小的轨道上减速,减速后飞船逐渐靠近空间实验室,两者速度接近时实现对接3.(2016·高考全国卷乙)利用三颗位置适当的地球同步卫星,可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯.目前,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍.假设地球的自转周期变小,若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的,则地球自转周期的最小值约为() A.1 h B.4 hC.8 h D.16 h4.(2016·高考北京卷)如图所示,一颗人造卫星原来在椭圆轨道1绕地球E运行,在P 点变轨后进入轨道2做匀速圆周运动.下列说法正确的是()A.不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P点的速度都相同B .不论在轨道1还是轨道2运行,卫星在P 点的加速度都相同C .卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度D .卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量5.(2016·高考四川卷)国务院批复,自2016年起将4月24日设立为“中国航天日”.1970年4月24日我国首次成功发射的人造卫星东方红一号,目前仍然在椭圆轨道上运行,其轨道近地点高度约为440 km ,远地点高度约为2 060 km ;1984年4月8日成功发射的东方红二号卫星运行在赤道上空35 786 km 的地球同步轨道上.设东方红一号在远地点的加速度为a 1,东方红二号的加速度为a 2,固定在地球赤道上的物体随地球自转的加速度为a 3,则a 1、a 2、a 3的大小关系为( )A .a 2>a 1>a 3B .a 3>a 2>a 1C .a 3>a 1>a 2D .a 1>a 2>a 36.(多选)(2016·高考江苏卷)如图所示,两质量相等的卫星A 、B 绕地球做匀速圆周运动,用R 、T 、E k 、S 分别表示卫星的轨道半径、周期、动能、与地心连线在单位时间内扫过的面积.下列关系式正确的有( )A .T A >T BB .E k A >E k BC .S A =S B D.R 3A T 2A =R 3B T 2B专题6 机械能及其守恒定律1.(2016·高考四川卷)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员.他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1 900 J ,他克服阻力做功100 J .韩晓鹏在此过程中( )A .动能增加了1 900 JB .动能增加了2 000 JC .重力势能减小了1 900 JD .重力势能减小了2 000 J2.(2016·高考全国卷甲)小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P 球的质量大于Q 球的质量,悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示.将两球由静止释放.在各自轨迹的最低点,( )A .P 球的速度一定大于Q 球的速度B .P 球的动能一定小于Q 球的动能C .P 球所受绳的拉力一定大于Q 球所受绳的拉力D .P 球的向心加速度一定小于Q 球的向心加速度3.(多选)(2016·高考全国卷甲)如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于O 点,另一端与小球相连.现将小球从M 点由静止释放,它在下降的过程中经过了N 点.已知在M 、N 两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM <∠OMN <π2.在小球从M 点运动到N 点的过程中,( )A .弹力对小球先做正功后做负功B .有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C .弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零D .小球到达N 点时的动能等于其在M 、N 两点的重力势能差4.(2016·高考全国卷甲)轻质弹簧原长为2l ,将弹簧竖直放置在地面上,在其顶端将一质量为5m 的物体由静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧长度为l .现将该弹簧水平放置,一端固定在A 点,另一端与物块P 接触但不连接.AB 是长度为5l 的水平轨道,B 端与半径为l 的光滑半圆轨道BCD 相切,半圆的直径BD 竖直,如图所示.物块P 与AB 间的动摩擦因数μ=0.5.用外力推动物块P ,将弹簧压缩至长度l ,然后放开,P 开始沿轨道运动.重力加速度大小为g .(1)若P 的质量为m ,求P 到达B 点时速度的大小,以及它离开圆轨道后落回到AB 上的位置与B 点之间的距离;(2)若P 能滑上圆轨道,且仍能沿圆轨道滑下,求P 的质量的取值范围.5.(2016·高考全国卷乙)如图,一轻弹簧原长为2R ,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC 的底端A 处,另一端位于直轨道上B 处,弹簧处于自然状态.直轨道与一半径为56R 的光滑圆弧轨道相切于C 点,AC =7R ,A 、B 、C 、D 均在同一竖直平面内.质量为m 的小物块P 自C 点由静止开始下滑,最低到达E 点(未画出).随后P 沿轨道被弹回,最高到达F点,AF =4R .已知P 与直轨道间的动摩擦因数μ=14,重力加速度大小为g .(取sin 37°=35,cos 37°=45)(1)求P 第一次运动到B 点时速度的大小;(2)求P 运动到E 点时弹簧的弹性势能;(3)改变物块P 的质量,将P 推至E 点,从静止开始释放.已知P 自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后,恰好通过G 点.G 点在C 点左下方,与C 点水平相距72R 、竖直相距R .求P 运动到D 点时速度的大小和改变后P 的质量.专题7 静电场1.(2016·高考全国卷丙)关于静电场的等势面,下列说法正确的是( )A .两个电势不同的等势面可能相交B .电场线与等势面处处相互垂直C .同一等势面上各点电场强度一定相等D .将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功2.(2016·高考全国卷乙)一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上.若将云母介质移出,则电容器( )A .极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大B .极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大C .极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变D .极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变3.(2016·高考浙江卷)如图所示,两个不带电的导体A 和B ,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触.把一带正电荷的物体C 置于A 附近,贴在A 、B 下部的金属箔都张开,( )A.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低,B电势高C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合4.(2016·高考江苏卷)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示.容器内表面为等势面,A、B为容器内表面上的两点,下列说法正确的是()A.A点的电场强度比B点的大B.小球表面的电势比容器内表面的低C.B点的电场强度方向与该处内表面垂直D.将检验电荷从A点沿不同路径移到B点,电场力所做的功不同5.(2016·高考全国卷甲)如图,P是固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动,运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q 仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为a a、a b、a c,速度大小分别为v a、v b、v c,则()A.a a>a b>a c,v a>v c>v bB.a a>a b>a c,v b>v c>v aC.a b>a c>a a,v b>v c>v aD.a b>a c>a a,v a>v c>v b6.(2016·高考天津卷)如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地.在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,E p表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则()A .θ增大,E 增大B .θ增大,E p 不变C .θ减小,E p 增大D .θ减小,E 不变7.(多选)(2016·高考全国卷乙)如图,一带负电荷的油滴在匀强电场中运动,其轨迹在竖直面(纸面)内,且相对于过轨迹最低点P 的竖直线对称.忽略空气阻力.由此可知( )A .Q 点的电势比P 点高B .油滴在Q 点的动能比它在P 点的大C .油滴在Q 点的电势能比它在P 点的大D .油滴在Q 点的加速度大小比它在P 点的小专题8 恒定电流1.(2016·高考全国卷甲)阻值相等的四个电阻、电容器C 及电池E (内阻可忽略)连接成如图所示电路.开关S 断开且电流稳定时,C 所带的电荷量为Q 1;闭合开关S ,电流再次稳定后,C 所带的电荷量为Q 2.Q 1与Q 2的比值为( )A.25B.12C.35D.232.(多选)(2016·高考江苏卷)如图所示的电路中,电源电动势为12 V ,内阻为2 Ω,四个电阻的阻值已在图中标出.闭合开关S ,下列说法正确的有( )A .路端电压为10 VB .电源的总功率为10 WC .a 、b 间电压的大小为5 VD .a 、b 间用导线连接后,电路的总电流为1 A专题9 磁 场1.(2016·高考北京卷)中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东,不全南也.”进一步研究表明,地球周围地磁场的磁感线分布示意如图.结合上述材料,下列说法不正确的是( )A .地理南、北极与地磁场的南、北极不重合B .地球内部也存在磁场,地磁南极在地理北极附近C .地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行D .地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用2.(2016·高考四川卷)如图所示,正六边形abcdef 区域内有垂直于纸面的匀强磁场.一带正电的粒子从f 点沿fd 方向射入磁场区域,当速度大小为v b 时,从b 点离开磁场,在磁场中运动的时间为t b ;当速度大小为v c 时,从c 点离开磁场,在磁场中运动的时间为t c .不计粒子重力.则( )A .v b ∶v c =1∶2,t b ∶t c =2∶1B .v b ∶v c =2∶1,t b ∶t c =1∶2C .v b ∶v c =2∶1,t b ∶t c =2∶1D .v b ∶v c =1∶2,t b ∶t c =1∶23.(2016·高考全国卷丙)平面OM 和平面ON 之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM 上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外.一带电粒子的质量为m ,电荷量为q (q >0).粒子沿纸面以大小为v 的速度从OM 的某点向左上方射入磁场,速度与OM 成30°角.已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON 只有一个交点,并从OM 上另一点射出磁场.不计重力.粒子离开磁场的出射点到两平面交线O 的距离为( )A.mv 2qBB.3mv qBC.2mv qBD.4mv qB4.(2016·高考全国卷乙)现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比值约为( )A .11B .12C .121D .1445.(2016·高考全国卷甲)一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN 的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动.在该截面内,一带电粒子从小孔M 射入筒内,射入时的运动方向与MN 成30°角.当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N 飞出圆筒.不计重力.若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为( )A.ω3BB.ω2BC.ωBD.2ωB6.(2016·高考北京卷)如图所示,质量为m ,电荷量为q 的带电粒子,以初速度v 沿垂直磁场方向射入磁感应强度为B 的匀强磁场,在磁场中做匀速圆周运动.不计带电粒子所受重力.(1)求粒子做匀速圆周运动的半径R 和周期T ;(2)为使该粒子做匀速直线运动,还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场,求电场强度E 的大小.7.(2016·高考天津卷)如图所示,空间中存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小为E =5 3 N/C,同时存在着水平方向的匀强磁场,其方向与电场方向垂直,磁感应强度大小B =0.5 T.有一带正电的小球,质量m=1×10-6 kg,电荷量q=2×10-6 C,正以速度v在图示的竖直面内做匀速直线运动,当经过P点时撤掉磁场(不考虑磁场消失引起的电磁感应现象),取g=10 m/s2,求:(1)小球做匀速直线运动的速度v的大小和方向;(2)从撤掉磁场到小球再次穿过P点所在的这条电场线经历的时间t.8.(2016·高考浙江卷)为了进一步提高回旋加速器的能量,科学家建造了“扇形聚焦回旋加速器”.在扇形聚焦过程中,离子能以不变的速率在闭合平衡轨道上周期性旋转.扇形聚焦磁场分布的简化图如图所示,圆心为O的圆形区域等分成六个扇形区域,其中三个为峰区,三个为谷区,峰区和谷区相间分布.峰区内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B,谷区内没有磁场.质量为m,电荷量为q的正离子,以不变的速率v旋转,其闭合平衡轨道如图中虚线所示.(1)求闭合平衡轨道在峰区内圆弧的半径r,并判断离子旋转的方向是顺时针还是逆时针;(2)求轨道在一个峰区内圆弧的圆心角θ,及离子绕闭合平衡轨道旋转的周期T;(3)在谷区也施加垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B′,新的闭合平衡轨道在一个峰区内的圆心角θ变为90°,求B′和B的关系.已知:sin (α±β)=sin αcos β±cos αsin β,cosα=1-2sin2α2专题10电磁感应1.(多选)(2016·高考江苏卷)电吉他中电拾音器的基本结构如图所示,磁体附近的金属弦被磁化,因此弦振动时,在线圈中产生感应电流,电流经电路放大后传送到音箱发生声音.下列说法正确的有()A.选用铜质弦,电吉他仍能正常工作B.取走磁体,电吉他将不能正常工作C.增加线圈匝数可以增大线圈中的感应电动势D.弦振动过程中,线圈中的电流方向不断变化2.(2016·高考北京卷)如图所示,匀强磁场中有两个导体圆环a、b,磁场方向与圆环所在平面垂直.磁感应强度B随时间均匀增大.两圆环半径之比为2∶1,圆环中产生的感应电动势分别为E a和E b,不考虑两圆环间的相互影响.下列说法正确的是()A.E a∶E b=4∶1,感应电流均沿逆时针方向B.E a∶E b=4∶1,感应电流均沿顺时针方向C.E a∶E b=2∶1,感应电流均沿逆时针方向D.E a∶E b=2∶1,感应电流均沿顺时针方向3.(2016·高考浙江卷)如图所示,a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成,匝数均为10匝,边长l a=3l b,图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,且磁感应强度随时间均匀增大,不考虑线圈之间的相互影响,则()A.两线圈内产生顺时针方向的感应电流B.a、b线圈中感应电动势之比为9∶1C.a、b线圈中感应电流之比为3∶4D.a、b线圈中电功率之比为3∶14.(多选)(2016·高考全国卷甲)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示.铜圆盘安装在竖直的铜轴上,两铜片P、Q分别与圆盘的边缘和铜轴接触.圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B中.圆盘旋转时,关于流过电阻R的电流,下列说法正确的是()A.若圆盘转动的角速度恒定,则电流大小恒定B.若从上向下看,圆盘顺时针转动,则电流沿a到b的方向流动C.若圆盘转动方向不变,角速度大小发生变化,则电流方向可能发生变化D.若圆盘转动的角速度变为原来的2倍,则电流在R上的热功率也变为原来的2倍5.(多选)(2016·高考四川卷)如图所示,电阻不计、间距为l的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,导轨左端接一定值电阻R.质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上,受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动,外力F与金属棒速度v的关系是F=F0+k v(F0、k是常量),金属棒与导轨始终垂直且接触良好.金属棒中感应电流为i,受到的安培力大小为F A,电阻R两端的电压为U R,感应电流的功率为P,它们随时间t变化图象可能正确的有()6.(2016·高考全国卷甲)如图,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上,t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动.t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动.杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ.重力加速度大小为g.求:(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;(2)电阻的阻值.7.(2016·高考全国卷乙)如图,两固定的绝缘斜面倾角均为θ,上沿相连.两细金属棒ab(仅标出a端)和cd(仅标出c端)长度均为L,质量分别为2m和m;用两根不可伸长的柔软轻导线将它们连成闭合回路abdca,并通过固定在斜面上沿的两光滑绝缘小定滑轮跨放在斜面上,使两金属棒水平.右斜面上存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于斜面向上.已。

2018年高考物理3-3热学必背重点知识归纳

2018年高考物理3-3热学必背重点知识归纳

2018年高考物理3-3热学必背重点知识归纳2018年高考物理3-3热学必背重点知识归纳一、分子动理论1、物体是由大量分子组成的。

分子体积很小,通常分子直径数量级为10^-10m,分子质量也很小,一般分子质量的数量级为10^-26kg。

微观量包括分子体积V、分子直径d、分子质量m,而宏观量包括物质体积V、摩尔体积V_A、物体质量m、摩尔质量M和物质密度ρ。

2、能在液体(或气体)中做布朗运动的微粒都是很小的,一般数量级在10^-6m以下。

这种微粒肉眼是看不到的,必须借助于显微镜。

3、分子间存在相互作用的引力和斥力。

分子间引力和斥力一定同时存在,且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,但斥力变化快,实际表现出的分子力是分子引力和分子斥力的合力。

分子力的表现及变化,对于曲线注意两个距离,即平衡距离r(约10^-10m)与10r。

二、温度和内能1、统计规律:单个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的;大量分子的集体行为受到统计规律的支配。

多数分子速率都在某个值附近,满足“中间多,两头少”的分布规律。

2、分子平均动能:物体内所有分子动能的平均值。

温度是分子平均动能大小的标志。

温度相同时任何物体的分子平均动能相等,但平均速率一般不等(分子质量不同)。

3、分子大小:分子大小通常用球体模型来描述,直径数量级为10^-10m。

可以用油膜法估测分子大小,即d=V_S/4V,其中V_S为单分子油膜的面积,V为滴到水中的纯油酸的体积。

体积有关。

对于气体,还与气体的压力有关。

4)内能的改变可以通过做功或热传递来实现。

根据热力学第一定律,内能的改变等于做功和热传递的总和。

5)布朗运动是固体微粒在液体中的无规则运动,受到液体分子的撞击而产生。

它不是固体微粒中分子的无规则运动,也不是液体分子的运动。

在温度较高时,XXX运动更加剧烈。

6)分子势能与分子间距离r有关。

当r增大时,分子间引力增强,分子势能减小;当r减小时,分子间斥力增强,分子势能也减小。

热学-新课标高考(2008-2018)全国理综卷物理试题分类解析

热学-新课标高考(2008-2018)全国理综卷物理试题分类解析

新课标高考(2008-2018年)全国理综卷物理试题分类解析:第13章热学一、选择题1.(2010年)33.[物理——选修3-3](1)(5分)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是(填入正确选项前的字母)A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的【答案】BC2.(2011年)33.【物理——选修3-3】(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【答案】ADE3.(2012年)13.关于热力学定律,下列说法正确的是()A.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量B.对某物体做功,必定会使该物体的内能增加C.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功D.不可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程.【解析】A、做功和热传递是改变物体内能的两种方法,故A正确;B、做功和热传递是改变物体内能的两种方法,仅对物体做功,物体内能不一定增加,故B错误;C、D、热力学第二定律可以表示为:不可能制成一种循环动作的热机,从单一热源取热,使之完全变为功而不引起其它变化.这句话强调的是不可能“不产生其它变化”;即在引起其他变化是可能的;故C正确,D 错误;E、热力学第二定律的实质:一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的,故E正确.【答案】ACE.4.(2013年)33.【物理—选修3-3】(1)(6分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。

新课标高考全国理综卷物理试题分类--热学计算(含答案)

新课标高考全国理综卷物理试题分类--热学计算(含答案)
解:设玻璃管开口向上时,空气柱压强为:P1=P0+ρgl3① (式中ρ和 g 分别表示水银的密度和重力加速度.) 玻璃管开口向下时,原来上部的水银有一部分会流出,封闭端会有部分真空. 设此时开口端剩下的水银柱长度为 x,则 P2=ρgl1,P2+ρgx=P0 ② (P2 管内空气柱的压强.) 由玻意耳定律得 P1(sl2)=P2(sh) ③ (式中,h 是此时空气柱的长度,S 为玻璃管的横截面积.) 由①②③式和题给条件得 h=12cm ④ 从开始转动一周后,设空气柱的压强为 P3,则 P3=P0+ρgx⑤ 由玻意耳定律得 P1(sl2)=P3(sh′)⑥ (式中,h′是此时空气柱的长度.) 由①②③⑤⑥h′≈9.2cm
活塞与大圆筒底部相距 ,两活塞间封闭气体的温度为 T1=495K,现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下 移,忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小 g 取 10m/s2,求: (1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度 (2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强。
…③
解得 h′=
…④
气体最后的体积为 V=h′S…⑤
联立②④⑤可得 V=

2014 新课标 2
如图,两气缸 AB 粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A 的直径为 B 的 2 倍,A 上端封闭,B 上端与大气连通;两气缸除 A 顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝 热轻活塞 a、b,活塞下方充有氮气,活塞 a 上方充有氧气;当大气压为 P0,外界和气缸内气体温度均为 7℃
设大气与活塞对气体的总压强为 p,活塞横截面积为 S, 气体末状态的压强 p′=p+ ,体积 V′=(h﹣ h)S= Sh,

2018年全国卷高考物理总复习:热学 习题专训(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习:热学 习题专训(含答案)

2018年全国卷高考物理总复习《热学》习题专训1.下列说法中正确是________。

A.物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能B.橡胶无固定熔点,是非晶体C.饱和汽压与分子密度有关,与温度无关D.热机的效率总小于1E.对于同一种气体,温度越高,分子平均动能越大【答案】BDE2.下列说法中正确的是__________。

A.布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点r时,分子间的距离越大,分子势能越小D.当两分子间距离大于平衡位置的间距【答案】ABC3.下列说法正确的是__________。

A.扫地时,在阳光照射下,看到尘埃飞舞,这是尘埃在做布朗运动B.一定质量的理想气体向真空自由膨胀时,体积增大,熵增大C.自然界中自发进行的与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性D.由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力E.一定量的气体,在体积不变时,分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小【答案】BCE4.下列说法正确的是()A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B.雨伞伞面上有许多细小的孔,却能遮雨,是因为水的表面张力作用C.橡胶无固定的熔点,是非晶体D.热机的效率可以100%E.气体很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现【答案】ABC5.近期我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线,受影响最严重的是京津冀地区,雾霾笼罩,大气污染严重。

PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体形成危害。

矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因。

下列关PM2.5的说法中正确的是________。

A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当B.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动C.温度越低PM2.5活动越剧烈D.倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度E.PM2.5中颗粒小一些的,其颗粒的运动比其它颗粒更为剧烈【答案】ADE6.下列说法正确的是。

2018届高考物理专题复习课件:热学 (共29张PPT)

2018届高考物理专题复习课件:热学 (共29张PPT)

专题 定位
热学
纵览近几年高考 , 该模块一般考两 个题 , 一个选择题 , 一个计算题 . 选 择题知识点琐碎,考查点多;计算题 一般考查气体实验定律、理想气体 状态方程的应用。
本讲内容在考试大纲中有14个Ⅰ级 应考 考点,1个Ⅱ级考点。由于本讲内容 建议 琐碎,考查点多,因此在复习中应 注意梳理出知识点,进行理解性记 忆。
专题七
考点一 考点二
第1讲
热学
高考真题 高频考点 高考模拟
知识网络
-7-
考点三
典题2(多选)(2017全国Ⅱ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(ABD) 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
专题七
考点一 考点二
第1讲
热学
高考真题 高频考点 高考模拟
知识网络
-12-
考点三
固体、液体和气体(M) 典题4(多选)(2017山东泰安模拟)下列说法正确的是 ( ACE ) A.小雨滴呈现球形是水的表面张力作用的结果 B.给车胎打气,越压越吃力,是由于分子间存在斥力 C.干湿泡温度计的示数差越大,表示空气中水蒸气离饱和状态越 远 D.常见的金属都是非晶体 E.液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性
专题七
考点一 考点二
第1讲
热学
高考真题 高频考点 高考模拟
知识网络

2018年全国统一高考真题物理试卷(新课标ⅲ)(含答案及解析)

2018年全国统一高考真题物理试卷(新课标ⅲ)(含答案及解析)

2018年全国统一高考物理试卷(新课标Ⅲ)一、选择题:本题共8个小题,每题6分,共48分。

在每个小题给出的四个选项中,第1-4题只有一项符合题目要求,第5-8题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分,选对不全的得3分,有选错的得0分。

1.(6分)1934年,约里奥﹣居里夫妇用α粒子轰击铝核Al,产生了第一个人工放射性核素X:α+Al→n+X.X的原子序数和质量数分别为()A.15和28B.15和30C.16和30D.17和31 2.(6分)为了探测引力波,“天琴计划”预计发射地球卫星P,其轨道半径约为地球半径的16倍;另一地球卫星Q的轨道半径约为地球半径的4倍。

P与Q 的周期之比约为()A.2:1B.4:1C.8:1D.16:13.(6分)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q.该电阻上电压的正峰值均为u0,周期均为T,如图所示。

则Q方:Q正等于()A.1:B.:1C.1:2D.2:14.(6分)在一斜面顶端,将甲、乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。

甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的()A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍5.(6分)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。

甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。

下列说法正确的是()A.在t1时刻两车速度相等B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等6.(6分)地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送到地面。

某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;两次提升的高度相同,提升的质量相等。

不考虑摩擦阻力和空气阻力。

对于第①次和第②次提升过程,()A.矿车上升所用的时间之比为4:5B.电机的最大牵引力之比为2:1C.电机输出的最大功率之比为2:1D.电机所做的功之比为4:57.(6分)如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧。

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考点十六 热学1.(2018·全国卷I ·T33(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【解析】选B 、D 、E 。

过程①为等容变化,根据查理定律有ab abp p T T =,因为温度逐渐增加,则气体的压强逐渐增加,故选项A 错误;过程②气体体积增加,则气体对外界做正功,故选项B 正确;过程④中为体积不变,则气体对外界不做功,外界对气体也不做功,即W=0,理想气体的温度降低,则内能减少,即ΔU<0,根据热力学第一定律ΔU=W+Q 可知Q<0,则气体向外界放出了热量,故选项C 错误;状态c 、d 的温度相等,则分子平均动能相等,理想气体没有分子势能,则内能相等,故选项D 正确;连接Ob 、Od ,根据pV T =C 得T pV C=,Ob 斜率大于Od 斜率,则状态d 的压强比状态b 的压强小,故选项E 正确。

2.(2018·全国卷II ·T33(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.气体的内能包括气体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.气体的体积变化时,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【解析】选B 、D 、E 。

实际气体的内能包括分子之间相互作用的势能和分子热运动的动能,与整体的重力势能和动能均无关。

改变气体内能的方式有做功和热传递。

【易错警示】本题易忽视题中所研究的为实际气体,从而错误地按理想气体模型处理,而导致漏选B 。

3.(2018·全国卷Ⅲ·T33(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。

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【解析】选B 、C 、D 。

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a ab ba bp V p V T T 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;气体吸收的热量一部分增加内能,一部分对外做功,选项E错误。

4.(2018·北京高考·T2)关于分子动理论,下列说法正确的是( )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则运动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【解析】选C。

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则性,是液体分子运动的无规则性的间接反映,故B错误;在一定的范围内,分子间斥力与引力同时存在,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,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。

5.(2018·江苏高考·T12A(1))如图所示,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.空气中水蒸气的压强增大C.空气中水的饱和汽压减小D.空气中水的饱和汽压增大【解析】选A 。

一段时间后发现该温度计示数减小,说明相对湿度减小,水蒸气的压强减小,选项A 正确,B 错误;温度不变,空气中水的饱和汽压不变,选项C 、D 错误。

6. (2018·江苏高考 ·T12A(2))一定量的氧气贮存在密封容器中,在T 1和T 2温度下其分子速率分布的情况见表。

则T 1 (选填“大于”“小于”或“等于”)T 2。

若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T 1,则在泄漏后的容器中,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%。

1· 速率区间(m s )各速率区间的分子数占总分子数的百分比 /% 温度T 1温度T 2 100以下 0.7 1.4 100~200 5.4 8.1 200~300 11.9 17.0 300~40017.421.4400~500 18.6 20.4500~600 16.7 15.1600~700 12.9 9.2700~800 7.9 4.5800~900 4.6 2.0900以上 3.9 0.9【解析】分子平均速率越大,温度越高,根据表格中数据得T1大于T2,由于温度是分子平均动能的标志,温度不变,分子平均动能也不变,各速率区间的分子数占总分子数的百分比就不变。

答案:大于等于7.(2018·全国卷I ·T33(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V 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8V。

不计活塞的质量和体时,将K关闭,活塞平衡时其下方气体的体积减小了6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。

【解析】设活塞再次平衡后,活塞上方气体的体积为V1,压强为p1;下方气体的体积为V2,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0112Vp p V = ①222Vp p V = ② 由已知条件得11326824V V V V V =+-= ③2263V V V V =-= ④设活塞上方液体的质量为m ,由力的平衡条件得 p 2S=p 1S+mg ⑤ 联立以上各式得 m=01526p S g⑥答案:01526p S g8.(2018·全国卷II ·T33(2))如图,一竖直放置的汽缸上端开口,汽缸壁内有卡口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,不计它们之间的摩擦。

开始时活塞处于静止状态,上、下方气体压强均为 p 0,温度均为T 0。

现用电热丝缓慢加热汽缸中的气体,直至活塞刚好到达b 处。

求此时汽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 。

【解析】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 1,压强为p 1,根据查理定律有0101p p T T =①根据力的平衡条件有 p 1S=p 0S+mg ② 联立①②式可得T 1=00(1)mgT p S+③ 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T 2;活塞位于a 处和b 处时气体的体积分别为V 1和V 2。

根据盖—吕萨克定律有2211T V T V =④ 式中 V 1=SH ⑤ V 2=S(H+h) ⑥ 联立③④⑤⑥式解得2001(1)h mgT T H p S=++() ⑦ 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=(p 0S+mg)h ⑧答案:001(1)h mgT H p S ++()(p 0S+mg)h 9.(2018·全国卷Ⅲ ·T33(2))在两端封闭、粗细均匀的U 形细玻璃管内有一段水银柱,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l 2=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。

【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p1和p2。

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l1′和l2′。

由力的平衡条件有p1=p2+ρg(l1-l2) ①式中ρ为水银密度,g为重力加速度。

由玻意耳定律有p1l1=pl1′②p2l2=pl2′③l1′-l1=l2-l2′④由①②③④式和题给条件得l1′=22.5 cm⑤l2′=7.5 cm⑥答案:22.5 cm 7.5 cm10.(2018·江苏高考·T12A(3))如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为2.0×105 Pa,经历A→B→C→A的过程,整个过程中对外界放出61.4 J热量。

求该气体在A→B过程中对外界所做的功。

【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-V A)由热力学第一定律ΔU=Q+W,得W AB=-(Q+W CA)代入数据得W AB=-138.6 J,即气体对外界做的功为138.6 J。

答案:138.6 J关闭Word文档返回原板块。

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