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五年(2021-2025)高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題11熱學(xué)考點(diǎn)五年考情(2021-2025)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1分子動(dòng)理論2022、2025在知識(shí)點(diǎn)上,分子動(dòng)理論中分子的熱運(yùn)動(dòng)、分子間作用力,氣體實(shí)驗(yàn)定律(玻意耳定律、查理定律、蓋-呂薩克定律)以及理想氣體狀態(tài)方程是考查重點(diǎn)。題型多為選擇題、填空題。命題時(shí)常結(jié)合生活生產(chǎn)實(shí)際,如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣缸內(nèi)氣體狀態(tài)變化、空調(diào)制冷制熱過程中制冷劑的狀態(tài)變化、航天器熱控系統(tǒng)中氣體的運(yùn)用等,考查學(xué)生對(duì)熱學(xué)知識(shí)的理解與實(shí)際應(yīng)用能力,要求學(xué)生能夠?qū)?shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理模型進(jìn)行分析求解??键c(diǎn)2熱力學(xué)定律2021、2023、2024考點(diǎn)3氣體、固體和液體2021、2024、2025考點(diǎn)01分子動(dòng)理論1.(2025·山東·高考)分子間作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示,若規(guī)定兩個(gè)分子間距離r等于r0時(shí)分子勢(shì)能Ep為零,則(A.只有r大于r0時(shí),Ep為正 B.只有r小于r0C.當(dāng)r不等于r0時(shí),Ep為正 D.當(dāng)r不等于r02.(2022·山東·高考)如圖所示,內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,初始時(shí)汽缸開口向上放置,活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°過程中,缸內(nèi)氣體(

A.內(nèi)能增加,外界對(duì)氣體做正功B.內(nèi)能減小,所有分子熱運(yùn)動(dòng)速率都減小C.溫度降低,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少D.溫度升高,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加考點(diǎn)02熱力學(xué)定律3.(2024·山東·高考)一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程,a→b過程是等壓過程,b→c過程中氣體與外界無熱量交換,c→a過程是等溫過程。下列說法正確的是()A.a(chǎn)→b過程,氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功B.b→c過程,氣體對(duì)外做功,內(nèi)能增加C.a(chǎn)→b→c過程,氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功D.a(chǎn)→b過程,氣體從外界吸收的熱量等于c→a過程放出的熱量4.(2023·山東·高考)一定質(zhì)量的理想氣體,初始溫度為300K,壓強(qiáng)為1×105Pa。經(jīng)等容過程,該氣體吸收400J的熱量后溫度上升100K;若經(jīng)等壓過程,需要吸收A.初始狀態(tài)下,氣體的體積為6L B.等壓過程中,氣體對(duì)外做功C.等壓過程中,氣體體積增加了原體積的14 D.兩個(gè)過程中,氣體的內(nèi)能增加量都為5.(2021·山東·高考)如圖所示,密封的礦泉水瓶中,距瓶口越近水的溫度越高。一開口向下、導(dǎo)熱良好的小瓶置于礦泉水瓶中,小瓶中封閉一段空氣。擠壓礦泉水瓶,小瓶下沉到底部;松開后,小瓶緩慢上浮,上浮過程中,小瓶?jī)?nèi)氣體()A.內(nèi)能減少B.對(duì)外界做正功C.增加的內(nèi)能大于吸收的熱量D.增加的內(nèi)能等于吸收的熱量考點(diǎn)03氣體、固體和液體6.(2025·山東·高考)如圖所示,上端開口,下端封閉的足夠長(zhǎng)玻璃管豎直固定于調(diào)溫裝置內(nèi)。玻璃管導(dǎo)熱性能良好,管內(nèi)橫截面積為S,用輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。大氣壓強(qiáng)為p0,活塞與玻璃管之間的滑動(dòng)摩擦力大小恒為f0=121p0S,等于最大靜摩擦力。用調(diào)溫裝置對(duì)封閉氣體緩慢加熱,T1(1)T2=440K(2)從T1狀態(tài)到T4狀態(tài)的過程中,封閉氣體吸收的凈熱量7.(2024·山東·高考)圖甲為戰(zhàn)國(guó)時(shí)期青銅汲酒器,根據(jù)其原理制作了由中空?qǐng)A柱形長(zhǎng)柄和儲(chǔ)液罐組成的汲液器,如圖乙所示。長(zhǎng)柄頂部封閉,橫截面積S1=1.0cm2,長(zhǎng)度H=100.0cm,側(cè)壁有一小孔A。儲(chǔ)液罐的橫截面積S2=90.0cm2,高度h=20.0cm,罐底有一小孔B。汲液時(shí),將汲液器豎直浸入液體,液體從孔B進(jìn)入,空氣由孔A排出;當(dāng)內(nèi)外液面相平時(shí),長(zhǎng)柄浸入液面部分的長(zhǎng)度為x;堵住孔A,緩慢地將汲液器豎直提出液面,儲(chǔ)液罐內(nèi)剛好儲(chǔ)滿液體。已知液體密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度大小g=10m/s2,大氣壓p0=1.0×105Pa。整個(gè)過程溫度保持不變,空氣可視為理想氣體,忽略器壁厚度。(1)求x;(2)松開孔A,從外界進(jìn)入壓強(qiáng)為p0、體積為V的空氣,使?jié)M儲(chǔ)液罐中液體緩緩流出,堵住孔A,穩(wěn)定后罐中恰好剩余一半的液體,求V。8.(2021·山東·高考)血壓儀由加壓氣囊、臂帶,壓強(qiáng)計(jì)等構(gòu)成,如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶,壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)高于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值,充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng),體積為V;每次擠壓氣囊都能將60cm3的外界空氣充入臂帶中,經(jīng)5次充氣后,臂帶內(nèi)氣體體積變?yōu)?V,壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為150mmHg。已知大氣壓強(qiáng)等于750mmHg,氣體溫度不變。忽略細(xì)管和壓強(qiáng)計(jì)內(nèi)的氣體體積。則VA.30cm3 B.40cm3 C.50cm31.(2025·山東·高考沖刺卷(二))一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過程后回到狀態(tài)a,其p-T圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.在b→c過程中,單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)不變B.在b→c過程中,單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)增加C.氣體在c→a過程放出的熱量大于在a→b過程吸收的熱量D.氣體在c→a過程放出的熱量等于在a→b過程吸收的熱量2.(2025·山東聊城·學(xué)考模擬三)如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a變化至狀態(tài)c的p-V圖像。氣體可以經(jīng)過程①由狀態(tài)a緩慢變化至狀態(tài)b,再經(jīng)過程②由狀態(tài)b緩慢變化至狀態(tài)c;氣體亦可經(jīng)過程③由狀態(tài)a緩慢變化至狀態(tài)c。已知①、②、③分別為等溫、等容、絕熱過程。下列說法正確的是()A.過程①氣體吸收熱量B.過程③氣體的內(nèi)能不變C.過程②吸收的熱量大于過程①放出的熱量D.過程③單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)器壁單位面積的撞擊次數(shù)逐漸減少3.(2025·山東濟(jì)南山東師大附中·二模)壓燃式四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)具有動(dòng)力大、油耗小、低排放等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于大型機(jī)車及各種汽車中。發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中內(nèi)部氣體(可視為定量的理想氣體)遵循如圖所示的狄塞爾循環(huán),其中a→b、c→d為絕熱過程,則氣體()A.在a→b過程中溫度不變B.在b→c過程中吸收的熱量大于對(duì)外界做功C.在d→a過程中吸收熱量D.經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)過程后對(duì)外界做功為04.(2025·山東濟(jì)寧·考前押題聯(lián)考)如圖,1mol某理想氣體經(jīng)兩個(gè)不同的過程(a→b→c和a→c)由狀態(tài)a變到狀態(tài)c。已知理想氣體遵循氣體定律pV=RT,氣體內(nèi)能的變化量與溫度的關(guān)系為ΔU=32RT2-T1(R為大于0的已知常量,TA.兩過程內(nèi)能增量相同均為ΔB.a(chǎn)→c過程單位時(shí)間撞擊器壁單位面積的分子數(shù)增加C.a(chǎn)→b→c過程內(nèi)能逐漸增大D.兩過程從外界吸收熱量之比為95.(2025·山東濱州·二模)一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)歷一個(gè)熱循環(huán)過程,其p-V圖像如圖所示。已知,1→2過程為等溫過程,2→3過程為等容過程,3→1過程為絕熱過程。在過程1→2中,氣體吸收的熱量為60J,在過程2→3中,內(nèi)能減少了40J。在1→2→3→1的一個(gè)熱循環(huán)過程中,外界對(duì)氣體做的總功為(A.20J B.-20C.10J D.6.(2025·山東·學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試預(yù)測(cè))如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)a→b、b→c兩個(gè)過程變化到狀態(tài)c,下列說法正確的是(

)A.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體的溫度變化相同B.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體的內(nèi)能變化相同C.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體對(duì)外界做功相同D.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體從外界吸收的熱量相同7.(2025·山東十三?!?月聯(lián)考)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,依次經(jīng)狀態(tài)b、c、d再次回到狀態(tài)a的p-V圖像如圖所示。已知由a到b和由c到d均為等溫過程、由b到c和由d到a均為等容過程,下列說法正確的是()A.由a到b的過程中,氣體對(duì)外界做功B.由a到b的過程中,氣體向外界放熱C.由d到a的過程中,氣體內(nèi)能保持不變D.由d到a的過程中,氣體內(nèi)能不斷增大8.(2025·山東名?!?月聯(lián)考)卡諾循環(huán)是一種理想化的熱力學(xué)循環(huán),由法國(guó)工程師尼古拉。卡諾于1824年提出。一定質(zhì)量某理想氣體的卡諾循環(huán)(A→B→C→D→A)可用如圖壓強(qiáng)-體積(p-V)圖像來表達(dá),A、B、C、D分別為四條線的交點(diǎn)。其中AB線與CD線為兩條等溫線,溫度分別為T2和T1(T2>T1)。B→C過程與D→A過程中氣體與外界無熱量交換。已知狀態(tài)AA.狀態(tài)C的壓強(qiáng)為2B.在A→B過程中,氣體吸收的熱量等于外界對(duì)氣體做的正功C.氣體在A→B過程中吸收的熱量等于C→D過程中放出的熱量D.從整個(gè)循環(huán)過程看,該氣體是對(duì)外做功的,是吸收熱量的9.(2025·山東·模擬預(yù)測(cè))一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示,則氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程中()A.氣體分子的平均動(dòng)能保持不變B.氣體的內(nèi)能先增大后減小C.氣體從外界吸收的熱量等于對(duì)外做的功D.氣體分子對(duì)汽缸壁單位面積上的作用力變大10.(2025·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)·二模)如圖甲所示是帶有報(bào)警裝置的加熱器模型。一高度為H的汽缸開口向上直立在水平地面上,汽缸壁和活塞都是絕熱的,活塞橫截面積為S,在缸的正中間處有固定卡環(huán),活塞可以在卡環(huán)以上無摩擦運(yùn)動(dòng)?;钊路椒忾]有一定質(zhì)量的理想氣體,初始狀態(tài)封閉氣體溫度為T0,壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)p0,現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱,活塞緩慢上升了H2,恰好觸碰到報(bào)警裝置。已知理想氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=kT(k為正的已知常量),不計(jì)活塞和卡環(huán)的厚度,重力加速度為gA.活塞質(zhì)量m=B.活塞質(zhì)量m=C.從a到c的過程中,氣體吸收的熱量為2kD.從a到c的過程中,氣體吸收的熱量為2k11.(2025·山東淄博·三模)如圖所示,在豎直放置、開口向上的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分理想氣體,活塞橫截面積為S,能無摩擦地滑動(dòng)。初始時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度為T0,氣柱的高度為h。當(dāng)容器內(nèi)氣體向外界放出一定熱量后,活塞緩慢下降14h再次平衡。已知容器內(nèi)氣體內(nèi)能變化量ΔU與溫度變化量ΔT的關(guān)系式為ΔU=CΔTA.ΔB.氣體放出的熱量為Q=C.氣體分子平均動(dòng)能增大D.單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多12.(2025·山東齊魯教研體·考前質(zhì)量檢測(cè))一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)ac、cb、ba三個(gè)過程回到狀態(tài)a,其中a、c連線經(jīng)過原點(diǎn)O,a、b連線平行于t軸,b、c連線平行于p軸,橫軸的單位為攝氏度,下列說法正確的是()A.a(chǎn)→c過程,氣體對(duì)外界做功B.b→a過程,氣體從外界吸熱C.c→b過程,氣體對(duì)外界做的功等于從外界吸收的熱量D.b狀態(tài)時(shí)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積的撞擊次數(shù)比a狀態(tài)少13.(2025·山東德州·三模)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C又回到狀態(tài)A,該過程的p-1V圖像如圖所示,BC與橫軸平行、AC與縱軸平行、AB的延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)A.在A→B過程中,外界對(duì)氣體做正功B.在B→C過程中,氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大C.在C→A過程中,氣體從外界吸收熱量D.在A→B→C→A一個(gè)循環(huán)過程中,氣體吸收的熱量大于放出的熱量14.(2025·山東淄博·三模)重型卡車以不同速度勻速行駛時(shí),輪胎內(nèi)氣體溫度的增量與速度關(guān)系式為Δt=(0.3v+0.002v2)℃,速度v的單位為km/h。輪胎內(nèi)氣壓超過p1=15.5atm或者低于p2=7atm都會(huì)使爆胎概率達(dá)到60%。某卡車司機(jī)出發(fā)前檢查每個(gè)輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為p0=13atm,輪胎內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度均為t0=?13°C,車輛在行駛過程中周圍環(huán)境溫度保持不變。將輪胎內(nèi)氣體視為理想氣體,不計(jì)輪胎體積的變化,熱力學(xué)溫度和攝氏溫度關(guān)系為T=(t+273)K。(1)為使爆胎概率低于60%,求該卡車勻速行駛的速度上限v1;(2)若卡車以速度v2=50km/h勻速行駛過程中,司機(jī)發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)輪胎因?yàn)榫徛馐沟锰?nèi)氣壓變?yōu)閜2=7atm,求此輪胎漏出氣體的質(zhì)量與輪胎內(nèi)原有氣體質(zhì)量的比值k。15.(2025·山東濟(jì)南山東師大附中·二模)如圖所示,導(dǎo)熱良好、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置,一定質(zhì)量的活塞放置在卡環(huán)上,將汽缸分為A、B兩部分。初始時(shí)兩部分高度均為h,C處開口,B部分的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等?,F(xiàn)將環(huán)境溫度由T0緩慢升高為43T0時(shí),活塞恰好離開卡環(huán);繼續(xù)升溫直至活塞升高12h,然后保持溫度不變;再由充氣口(1)活塞升高12(2)注入氣體前、后A部分氣體的質(zhì)量比。16.(2025·山東德州·三模)科學(xué)小實(shí)驗(yàn)“聽話的小藥瓶”,其原理如圖所示,把高L=30cm的玻璃容器豎直放置,裝入一部分某種液體,將一質(zhì)量m=300g的小藥瓶倒放入液體中,瓶口有微小鋸齒狀(內(nèi)外液體能良好流通),小藥瓶底面積S1=5cm2,高8cm,初始狀態(tài)如圖所示:小藥瓶?jī)?nèi)液體高度h1=4cm,液體的密度ρ=1×(1)求初始狀態(tài)下小藥瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng);(2)現(xiàn)將玻璃容器上端封閉,并往外抽氣,求小藥瓶即將上浮時(shí),玻璃容器剩余的氣體和初始狀態(tài)下玻璃容器內(nèi)氣體質(zhì)量之比。(整個(gè)過程中溫度恒定,小藥瓶不傾倒,不漏氣)17.(2025·山東齊魯教研體·考前質(zhì)量檢測(cè))如圖所示,一內(nèi)壁光滑足夠高的汽缸開口豎直向上靜置于地面上,質(zhì)量為m=2kg的活塞a通過勁度系數(shù)k=1200N/m的輕彈簧與活塞底部相連,汽缸的橫截面積為20cm2,活塞與汽缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體。當(dāng)汽缸內(nèi)氣體的溫度為300K時(shí),汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為8×104Pa

(1)彈簧的原長(zhǎng)l0(2)現(xiàn)對(duì)汽缸緩慢加熱,當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度為多少。18.(2025·山東青島·三模)實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)橡皮塞卡在裝有水的玻璃瓶的瓶口無法取出,為取出橡皮塞該同學(xué)采取了以下措施:他先將玻璃瓶置于溫度為87℃的恒溫水中,穩(wěn)定后橡皮塞恰好移動(dòng);然后將瓶從水中取出靜置足夠長(zhǎng)時(shí)間,用注射器緩慢向瓶?jī)?nèi)注入150mL空氣后,橡皮塞恰好移動(dòng),已知玻璃瓶容積為1000mL,橡皮塞的橫截面積為2×10-3m2,橡皮塞與瓶口間的滑動(dòng)摩擦力為40N,環(huán)境溫度始終為15℃,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa,整個(gè)過程橡皮塞密封性良好,不計(jì)橡皮塞質(zhì)量及體積。求:(1)玻璃瓶中水的體積;(2)注射器注入的空氣與瓶?jī)?nèi)原有空氣的質(zhì)量比。19.(2025·山東濰坊·三模)某同學(xué)利用鋁制空飲料罐制作的簡(jiǎn)易溫度計(jì)如圖所示,接口處插入一根透明吸管后用蠟密封,并在吸管內(nèi)引入一小段長(zhǎng)度可忽略的油柱。罐口外部吸管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20cm,當(dāng)外界溫度為t1=27℃時(shí),油柱恰好位于吸管的最右側(cè),當(dāng)外界溫度緩慢降低到t2=21℃(1)求該飲料罐內(nèi)部的體積V;(2)若該溫度計(jì)的油柱從外部吸管的最右側(cè)緩慢移動(dòng)到最左側(cè)的過程中,封閉氣體的內(nèi)能減少1.2J,求該過程中密封氣體放出的熱量Q。20.(2025·山東聊城·學(xué)考模擬三)熱氣球通過攜帶各種氣象儀器上升到不同高度,測(cè)量大氣的溫度﹑濕度、氣壓,風(fēng)速和風(fēng)向等參數(shù)。通過這些數(shù)據(jù),氣象學(xué)家能夠更深入地了解大氣的垂直結(jié)構(gòu)和變化規(guī)律,從而提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。如圖所示,一熱氣球的下端有一小口,使球內(nèi)外的空氣可以流通,以保持球內(nèi)外壓強(qiáng)相等;球內(nèi)有溫度調(diào)節(jié)器,以便調(diào)節(jié)球內(nèi)空氣的溫度﹐使氣球上升或下降。已知?dú)馇虻目傮w積為V0(球殼體積忽略不計(jì)),除球內(nèi)空氣外。氣球和吊籃的總質(zhì)量為M,地球表面大氣溫度為T0,密度為ρ,如果把大氣視為理想氣體且密度和溫度不隨高度變化,重力加速度為g(1)氣球內(nèi)氣體的質(zhì)量與初始時(shí)的質(zhì)量比;(2)熱氣球內(nèi)氣體的溫度T。專題11熱學(xué)考點(diǎn)五年考情(2021-2025)命題趨勢(shì)考點(diǎn)1分子動(dòng)理論2022、2025在知識(shí)點(diǎn)上,分子動(dòng)理論中分子的熱運(yùn)動(dòng)、分子間作用力,氣體實(shí)驗(yàn)定律(玻意耳定律、查理定律、蓋-呂薩克定律)以及理想氣體狀態(tài)方程是考查重點(diǎn)。題型多為選擇題、填空題。命題時(shí)常結(jié)合生活生產(chǎn)實(shí)際,如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)氣缸內(nèi)氣體狀態(tài)變化、空調(diào)制冷制熱過程中制冷劑的狀態(tài)變化、航天器熱控系統(tǒng)中氣體的運(yùn)用等,考查學(xué)生對(duì)熱學(xué)知識(shí)的理解與實(shí)際應(yīng)用能力,要求學(xué)生能夠?qū)?shí)際問題轉(zhuǎn)化為物理模型進(jìn)行分析求解??键c(diǎn)2熱力學(xué)定律2021、2023、2024考點(diǎn)3氣體、固體和液體2021、2024、2025考點(diǎn)01分子動(dòng)理論1.(2025·山東·高考)分子間作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖所示,若規(guī)定兩個(gè)分子間距離r等于r0時(shí)分子勢(shì)能Ep為零,則(A.只有r大于r0時(shí),Ep為正 B.只有r小于r0C.當(dāng)r不等于r0時(shí),Ep為正 D.當(dāng)r不等于r02.(2022·山東·高考)如圖所示,內(nèi)壁光滑的絕熱汽缸內(nèi)用絕熱活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,初始時(shí)汽缸開口向上放置,活塞處于靜止?fàn)顟B(tài),將汽缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°過程中,缸內(nèi)氣體(

A.內(nèi)能增加,外界對(duì)氣體做正功B.內(nèi)能減小,所有分子熱運(yùn)動(dòng)速率都減小C.溫度降低,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例減少D.溫度升高,速率大的分子數(shù)占總分子數(shù)比例增加考點(diǎn)02熱力學(xué)定律3.(2024·山東·高考)一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷如圖所示的循環(huán)過程,a→b過程是等壓過程,b→c過程中氣體與外界無熱量交換,c→a過程是等溫過程。下列說法正確的是()A.a(chǎn)→b過程,氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功B.b→c過程,氣體對(duì)外做功,內(nèi)能增加C.a(chǎn)→b→c過程,氣體從外界吸收的熱量全部用于對(duì)外做功D.a(chǎn)→b過程,氣體從外界吸收的熱量等于c→a過程放出的熱量4.(2023·山東·高考)一定質(zhì)量的理想氣體,初始溫度為300K,壓強(qiáng)為1×105Pa。經(jīng)等容過程,該氣體吸收400J的熱量后溫度上升100K;若經(jīng)等壓過程,需要吸收A.初始狀態(tài)下,氣體的體積為6L B.等壓過程中,氣體對(duì)外做功C.等壓過程中,氣體體積增加了原體積的14 D.兩個(gè)過程中,氣體的內(nèi)能增加量都為5.(2021·山東·高考)如圖所示,密封的礦泉水瓶中,距瓶口越近水的溫度越高。一開口向下、導(dǎo)熱良好的小瓶置于礦泉水瓶中,小瓶中封閉一段空氣。擠壓礦泉水瓶,小瓶下沉到底部;松開后,小瓶緩慢上浮,上浮過程中,小瓶?jī)?nèi)氣體()A.內(nèi)能減少B.對(duì)外界做正功C.增加的內(nèi)能大于吸收的熱量D.增加的內(nèi)能等于吸收的熱量考點(diǎn)03氣體、固體和液體6.(2025·山東·高考)如圖所示,上端開口,下端封閉的足夠長(zhǎng)玻璃管豎直固定于調(diào)溫裝置內(nèi)。玻璃管導(dǎo)熱性能良好,管內(nèi)橫截面積為S,用輕質(zhì)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體。大氣壓強(qiáng)為p0,活塞與玻璃管之間的滑動(dòng)摩擦力大小恒為f0=121p0S,等于最大靜摩擦力。用調(diào)溫裝置對(duì)封閉氣體緩慢加熱,T1(1)T2=440K(2)從T1狀態(tài)到T4狀態(tài)的過程中,封閉氣體吸收的凈熱量7.(2024·山東·高考)圖甲為戰(zhàn)國(guó)時(shí)期青銅汲酒器,根據(jù)其原理制作了由中空?qǐng)A柱形長(zhǎng)柄和儲(chǔ)液罐組成的汲液器,如圖乙所示。長(zhǎng)柄頂部封閉,橫截面積S1=1.0cm2,長(zhǎng)度H=100.0cm,側(cè)壁有一小孔A。儲(chǔ)液罐的橫截面積S2=90.0cm2,高度h=20.0cm,罐底有一小孔B。汲液時(shí),將汲液器豎直浸入液體,液體從孔B進(jìn)入,空氣由孔A排出;當(dāng)內(nèi)外液面相平時(shí),長(zhǎng)柄浸入液面部分的長(zhǎng)度為x;堵住孔A,緩慢地將汲液器豎直提出液面,儲(chǔ)液罐內(nèi)剛好儲(chǔ)滿液體。已知液體密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度大小g=10m/s2,大氣壓p0=1.0×105Pa。整個(gè)過程溫度保持不變,空氣可視為理想氣體,忽略器壁厚度。(1)求x;(2)松開孔A,從外界進(jìn)入壓強(qiáng)為p0、體積為V的空氣,使?jié)M儲(chǔ)液罐中液體緩緩流出,堵住孔A,穩(wěn)定后罐中恰好剩余一半的液體,求V。8.(2021·山東·高考)血壓儀由加壓氣囊、臂帶,壓強(qiáng)計(jì)等構(gòu)成,如圖所示。加壓氣囊可將外界空氣充入臂帶,壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為臂帶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)高于大氣壓強(qiáng)的數(shù)值,充氣前臂帶內(nèi)氣體壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng),體積為V;每次擠壓氣囊都能將60cm3的外界空氣充入臂帶中,經(jīng)5次充氣后,臂帶內(nèi)氣體體積變?yōu)?V,壓強(qiáng)計(jì)示數(shù)為150mmHg。已知大氣壓強(qiáng)等于750mmHg,氣體溫度不變。忽略細(xì)管和壓強(qiáng)計(jì)內(nèi)的氣體體積。則VA.30cm3 B.40cm3 C.50cm31.(2025·山東·高考沖刺卷(二))一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)a→b、b→c、c→a三個(gè)過程后回到狀態(tài)a,其p-T圖像如圖所示,下列說法正確的是()A.在b→c過程中,單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)不變B.在b→c過程中,單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的氣體分子數(shù)增加C.氣體在c→a過程放出的熱量大于在a→b過程吸收的熱量D.氣體在c→a過程放出的熱量等于在a→b過程吸收的熱量2.(2025·山東聊城·學(xué)考模擬三)如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a變化至狀態(tài)c的p-V圖像。氣體可以經(jīng)過程①由狀態(tài)a緩慢變化至狀態(tài)b,再經(jīng)過程②由狀態(tài)b緩慢變化至狀態(tài)c;氣體亦可經(jīng)過程③由狀態(tài)a緩慢變化至狀態(tài)c。已知①、②、③分別為等溫、等容、絕熱過程。下列說法正確的是()A.過程①氣體吸收熱量B.過程③氣體的內(nèi)能不變C.過程②吸收的熱量大于過程①放出的熱量D.過程③單位時(shí)間內(nèi)氣體分子對(duì)器壁單位面積的撞擊次數(shù)逐漸減少3.(2025·山東濟(jì)南山東師大附中·二模)壓燃式四沖程柴油發(fā)動(dòng)機(jī)具有動(dòng)力大、油耗小、低排放等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于大型機(jī)車及各種汽車中。發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中內(nèi)部氣體(可視為定量的理想氣體)遵循如圖所示的狄塞爾循環(huán),其中a→b、c→d為絕熱過程,則氣體()A.在a→b過程中溫度不變B.在b→c過程中吸收的熱量大于對(duì)外界做功C.在d→a過程中吸收熱量D.經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)過程后對(duì)外界做功為04.(2025·山東濟(jì)寧·考前押題聯(lián)考)如圖,1mol某理想氣體經(jīng)兩個(gè)不同的過程(a→b→c和a→c)由狀態(tài)a變到狀態(tài)c。已知理想氣體遵循氣體定律pV=RT,氣體內(nèi)能的變化量與溫度的關(guān)系為ΔU=32RT2-T1(R為大于0的已知常量,TA.兩過程內(nèi)能增量相同均為ΔB.a(chǎn)→c過程單位時(shí)間撞擊器壁單位面積的分子數(shù)增加C.a(chǎn)→b→c過程內(nèi)能逐漸增大D.兩過程從外界吸收熱量之比為95.(2025·山東濱州·二模)一定質(zhì)量的理想氣體,經(jīng)歷一個(gè)熱循環(huán)過程,其p-V圖像如圖所示。已知,1→2過程為等溫過程,2→3過程為等容過程,3→1過程為絕熱過程。在過程1→2中,氣體吸收的熱量為60J,在過程2→3中,內(nèi)能減少了40J。在1→2→3→1的一個(gè)熱循環(huán)過程中,外界對(duì)氣體做的總功為(A.20J B.-20C.10J D.6.(2025·山東·學(xué)業(yè)水平等級(jí)考試預(yù)測(cè))如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)a→b、b→c兩個(gè)過程變化到狀態(tài)c,下列說法正確的是(

)A.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體的溫度變化相同B.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體的內(nèi)能變化相同C.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體對(duì)外界做功相同D.a(chǎn)→b過程和b→c過程,氣體從外界吸收的熱量相同7.(2025·山東十三?!?月聯(lián)考)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,依次經(jīng)狀態(tài)b、c、d再次回到狀態(tài)a的p-V圖像如圖所示。已知由a到b和由c到d均為等溫過程、由b到c和由d到a均為等容過程,下列說法正確的是()A.由a到b的過程中,氣體對(duì)外界做功B.由a到b的過程中,氣體向外界放熱C.由d到a的過程中,氣體內(nèi)能保持不變D.由d到a的過程中,氣體內(nèi)能不斷增大8.(2025·山東名?!?月聯(lián)考)卡諾循環(huán)是一種理想化的熱力學(xué)循環(huán),由法國(guó)工程師尼古拉??ㄖZ于1824年提出。一定質(zhì)量某理想氣體的卡諾循環(huán)(A→B→C→D→A)可用如圖壓強(qiáng)-體積(p-V)圖像來表達(dá),A、B、C、D分別為四條線的交點(diǎn)。其中AB線與CD線為兩條等溫線,溫度分別為T2和T1(T2>T1)。B→C過程與D→A過程中氣體與外界無熱量交換。已知狀態(tài)AA.狀態(tài)C的壓強(qiáng)為2B.在A→B過程中,氣體吸收的熱量等于外界對(duì)氣體做的正功C.氣體在A→B過程中吸收的熱量等于C→D過程中放出的熱量D.從整個(gè)循環(huán)過程看,該氣體是對(duì)外做功的,是吸收熱量的9.(2025·山東·模擬預(yù)測(cè))一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化過程如圖所示,則氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程中()A.氣體分子的平均動(dòng)能保持不變B.氣體的內(nèi)能先增大后減小C.氣體從外界吸收的熱量等于對(duì)外做的功D.氣體分子對(duì)汽缸壁單位面積上的作用力變大10.(2025·山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)·二模)如圖甲所示是帶有報(bào)警裝置的加熱器模型。一高度為H的汽缸開口向上直立在水平地面上,汽缸壁和活塞都是絕熱的,活塞橫截面積為S,在缸的正中間處有固定卡環(huán),活塞可以在卡環(huán)以上無摩擦運(yùn)動(dòng)?;钊路椒忾]有一定質(zhì)量的理想氣體,初始狀態(tài)封閉氣體溫度為T0,壓強(qiáng)等于外界大氣壓強(qiáng)p0,現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱,活塞緩慢上升了H2,恰好觸碰到報(bào)警裝置。已知理想氣體內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為U=kT(k為正的已知常量),不計(jì)活塞和卡環(huán)的厚度,重力加速度為gA.活塞質(zhì)量m=B.活塞質(zhì)量m=C.從a到c的過程中,氣體吸收的熱量為2kD.從a到c的過程中,氣體吸收的熱量為2k11.(2025·山東淄博·三模)如圖所示,在豎直放置、開口向上的圓柱形容器內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一部分理想氣體,活塞橫截面積為S,能無摩擦地滑動(dòng)。初始時(shí)容器內(nèi)氣體的溫度為T0,氣柱的高度為h。當(dāng)容器內(nèi)氣體向外界放出一定熱量后,活塞緩慢下降14h再次平衡。已知容器內(nèi)氣體內(nèi)能變化量ΔU與溫度變化量ΔT的關(guān)系式為ΔU=CΔTA.ΔB.氣體放出的熱量為Q=C.氣體分子平均動(dòng)能增大D.單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多12.(2025·山東齊魯教研體·考前質(zhì)量檢測(cè))一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始經(jīng)ac、cb、ba三個(gè)過程回到狀態(tài)a,其中a、c連線經(jīng)過原點(diǎn)O,a、b連線平行于t軸,b、c連線平行于p軸,橫軸的單位為攝氏度,下列說法正確的是()A.a(chǎn)→c過程,氣體對(duì)外界做功B.b→a過程,氣體從外界吸熱C.c→b過程,氣體對(duì)外界做的功等于從外界吸收的熱量D.b狀態(tài)時(shí)氣體分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積的撞擊次數(shù)比a狀態(tài)少13.(2025·山東德州·三模)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B、C又回到狀態(tài)A,該過程的p-1V圖像如圖所示,BC與橫軸平行、AC與縱軸平行、AB的延長(zhǎng)線經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)A.在A→B過程中,外界對(duì)氣體做正功B.在B→C過程中,氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增大C.在C→A過程中,氣體從外界吸收熱量D.在A→B→C→A一個(gè)循環(huán)過程中,氣體吸收的熱量大于放出的熱量14.(2025·山東淄博·三模)重型卡車以不同速度勻速行駛時(shí),輪胎內(nèi)氣體溫度的增量與速度關(guān)系式為Δt=(0.3v+0.002v2)℃,速度v的單位為km/h。輪胎內(nèi)氣壓超過p1=15.5atm或者低于p2=7atm都會(huì)使爆胎概率達(dá)到60%。某卡車司機(jī)出發(fā)前檢查每個(gè)輪胎內(nèi)的氣體壓強(qiáng)為p0=13atm,輪胎內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度均為t0=?13°C,車輛在行駛過程中周圍環(huán)境溫度保持不變。將輪胎內(nèi)氣體視為理想氣體,不計(jì)輪胎體積的變化,熱力學(xué)溫度和攝氏溫度關(guān)系為T=(t+273)K。(1)為使爆胎概率低于60%,求該卡車勻速行駛的速度上限v1;(2)若卡車以速度v2=50km/h勻速行駛過程中,司機(jī)發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)輪胎因?yàn)榫徛馐沟锰?nèi)氣壓變?yōu)閜2=7atm,求此輪胎漏出氣體的質(zhì)量與輪胎內(nèi)原有氣體質(zhì)量的比值k。15.(2025·山東濟(jì)南山東師大附中·二模)如圖所示,導(dǎo)熱良好、內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置,一定質(zhì)量的活塞放置在卡環(huán)上,將汽缸分為A、B兩部分。初始時(shí)兩部分高度均為h,C處開口,B部分的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等?,F(xiàn)將環(huán)境溫度由T0緩慢升高為43T0時(shí),活塞恰好離開卡環(huán);繼續(xù)升溫直至活塞升高12h,然后保持溫度不變;再由充氣口(1)活塞升高12(2)注入氣體前、后A

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