2017年高考熱學
1.(2017·全國甲卷·T33(1))如圖,用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分,隔板左側充有理想氣體,隔板右側與絕熱活塞之間是真空。現將隔板抽開,氣體會自發擴散至整個汽缸。待氣體達到穩定后,緩慢推壓活塞,將氣體壓回到原來的體積。假設整個系統不漏氣。下列說法正確的是 ( )
A.氣體自發擴散前后內能相同
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
2.(2017·全國乙卷·T33(1))氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數占總分子數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( )
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間的氧氣分子數目
E.與0℃時相比,100℃時氧氣分子速率出現在0~400m/s區間內的分子數占總分子數的百分比較大
3.(2017·全國丙卷·T33 (1) )如圖,一定質量的理想氣體從狀態a出發,經過等容過程ab到達狀態b,再經過等溫過程bc到達狀態c,最后經等壓過程ca回到狀態a。下列說法正確的是( )
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
4.(2017·北京高考·T13)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
5.(2017·江蘇高考·T12A(1))一定質量的理想氣體從狀態A經過狀態B變化到狀態C,其V-T圖象如圖所示。下列說法正確的有 ( )
A.A→B的過程中,氣體對外界做功
B.A→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
6.(2017·江蘇高考·T12A(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。
7.(2017·全國甲卷·T33(2))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。
8.(2017·全國乙卷·T33(2))如圖,容積均為V的汽缸A、B下端有細管(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。
(1)打開K2,求穩定時活塞上方氣體的體積和壓強。
(2)接著打開K3,求穩定時活塞的位置。
(3)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。
9.(2017·全國丙卷·T33(2))一種測量稀薄氣體壓強的儀器如圖甲所示,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,如圖乙所示。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。求:
(1)待測氣體的壓強。
(2)該儀器能夠測量的最大壓強。
10.(2017·江蘇高考·T12A(3))科學家可以運用無規則運動的規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3×10-9m的球,已知阿伏伽德羅常數為6.0×1023mol-1。請估算該蛋白的密度。(計算結果保留一位有效數字)