（新課標(biāo)）2020高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題強(qiáng)化訓(xùn)練14 選考3-3（含解析）

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1、專題強(qiáng)化訓(xùn)練(十四) 一、選擇題(共8個(gè)小題，1、2、3、4、8題為多選，其余為單選，每題5分，共50分) 1．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)越大，空氣的相對(duì)濕度就越大 B．單晶體具有固定的熔點(diǎn)，多晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn) C．水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由表面張力引起的 D．當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大 答案　CD 解析　空氣的相對(duì)濕度越大，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)就越接近飽和蒸汽，但是壓強(qiáng)不一定越大，A項(xiàng)錯(cuò)誤；單晶體和多晶體都有固定的熔點(diǎn)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；水龍頭中滴下的水滴在空中呈球狀是由表面張力引起的，C項(xiàng)正確；當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力

2、時(shí)，分子距離減小時(shí)，分子力做負(fù)功，故分子勢(shì)能增大，故分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大，D項(xiàng)正確；故選C、D兩項(xiàng)． 2.如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過(guò)程如p－V圖中從a到b的直線所示．在此過(guò)程中(　　) A．氣體溫度一直降低 B．氣體內(nèi)能一直增加 C．氣體一直對(duì)外做功 D．氣體一直從外界吸熱 E．氣體吸收的熱量一直全部用于對(duì)外做功 答案　BCD 解析　一定質(zhì)量的理想氣體從a到b的過(guò)程，由理想氣體狀態(tài)方程＝可知，Tb>Ta，即氣體的溫度一直升高，A項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，可知?dú)怏w的內(nèi)能一直增加，B項(xiàng)正確；由于從a到b的過(guò)程中氣體的體積增大，所以氣體

3、一直對(duì)外做功，C項(xiàng)正確；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，從a到b的過(guò)程中，氣體一直從外界吸熱，D項(xiàng)正確；氣體吸收的熱量一部分增加內(nèi)能，一部分對(duì)外做功，選項(xiàng)E錯(cuò)誤． 3．如圖所示，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空．現(xiàn)將隔板抽開，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸．待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來(lái)的體積．假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣．下列說(shuō)法正確的是(　　) A．氣體在被壓縮的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變 B．氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大 C．在自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功 D．氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同 答案　BD 解析　氣體被壓縮的過(guò)程中，外

4、界對(duì)氣體做功，根據(jù)ΔU＝Q＋W可知，氣體內(nèi)能增大，氣體分子的平均動(dòng)能變大，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；抽開隔板時(shí)，氣體體積變大，但是右方是真空，氣體不對(duì)外做功，又沒(méi)有熱傳遞，則根據(jù)ΔU＝Q＋W可知，氣體的內(nèi)能不變，故D項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤．故選B、D兩項(xiàng)． 4．關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．氣體吸熱后溫度一定升高 B．對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能 C．理想氣體等壓膨脹過(guò)程一定放熱 D．熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體 E．如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡 答案　BDE 解析　氣體吸熱后，若再對(duì)外做功，溫度可能降低，

5、故A項(xiàng)錯(cuò)誤；改變氣體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞，故B項(xiàng)正確；理想氣體等壓膨脹過(guò)程是吸熱過(guò)程，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，故D項(xiàng)正確；如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡，否則就不會(huì)與第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，故E項(xiàng)正確． 5．空調(diào)在制冷過(guò)程中，室內(nèi)空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器(銅管)液化成水，經(jīng)排水管排走，空氣中水分越來(lái)越少，人會(huì)感覺(jué)干燥．某空調(diào)工作一段時(shí)間后，排出液化水的體積為V，水的密度為ρ，摩爾質(zhì)量為M，阿伏伽德羅常數(shù)為NA，則液化水中水分子的總數(shù)N和水分子的直徑d分別為(　　) A．N＝，d

6、＝ B．N＝，d＝ C．N＝，d＝ D．N＝，d＝ 答案　C 解析　水的摩爾體積Vmol＝， 水分子數(shù)N＝NA＝， 將水分子看成球形，由＝πd3，解得水分子直徑為d＝，故選C項(xiàng)． 6．通電霧化玻璃是將液晶膜固化在兩片玻璃之間，經(jīng)過(guò)特殊工藝膠合一體成型的新型光電玻璃產(chǎn)品，被廣泛應(yīng)用于高檔辦公室、計(jì)算機(jī)機(jī)房、醫(yī)療機(jī)構(gòu)、商業(yè)展示等領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)玻璃的通透性和保護(hù)隱私的雙重要求．我們將其工作原理簡(jiǎn)化為如圖所示的模型，在自然條件下，液晶層中的液晶分子無(wú)規(guī)則排列，玻璃呈乳白色，即不透明，像一塊毛玻璃；通電以后，彌散分布的液晶分子迅速?gòu)臒o(wú)規(guī)則排列變?yōu)橛幸?guī)則排列，整個(gè)液晶層相當(dāng)于一塊普通的透明

7、玻璃．結(jié)合以上內(nèi)容和你所學(xué)知識(shí)，關(guān)于通電霧化玻璃，你認(rèn)為下列敘述中比較合理的是(　　) A．不通電時(shí)，入射光在液晶層發(fā)生了全反射，導(dǎo)致光線無(wú)法通過(guò) B．不通電時(shí)，入射光在液晶層發(fā)生了干涉，導(dǎo)致光線無(wú)法通過(guò) C．通電時(shí)，入射光在通過(guò)液晶層后方向發(fā)生了改變 D．通電時(shí)，入射光在通過(guò)液晶層后按原有方向傳播 答案　D 解析　由題意，在自然條件下，液晶層中的液晶分子無(wú)規(guī)則排列，像一塊毛玻璃，可知入射光在液晶層發(fā)生漫反射，光線可以通過(guò)，但通過(guò)量較少，而且沒(méi)有規(guī)律，故A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；由題意，通電以后，彌散分布的液晶分子迅速?gòu)臒o(wú)規(guī)則排列變?yōu)橛幸?guī)則排列，整個(gè)液晶層相當(dāng)于一塊普通的透明玻璃，可知通

8、電時(shí)，入射光在通過(guò)液晶層后按原有方向傳播，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．故選D項(xiàng)． 7.如圖所示，帶有活塞的燒瓶?jī)?nèi)封閉一定的氣體，不考慮燒瓶和外界的熱傳遞，現(xiàn)在外力F作用下，活塞向內(nèi)移動(dòng)一段距離，則燒瓶?jī)?nèi)的氣體溫度會(huì)(　　) A．升高　　　　　　　　 B．降低 C．不變 D．無(wú)法確定 答案　A 解析　根據(jù)熱力學(xué)第一定律，有：ΔU＝W＋Q；不考慮燒瓶和外界的熱傳遞，故Q＝0；在外力F作用下，活塞向內(nèi)移動(dòng)一段距離，對(duì)燒瓶?jī)?nèi)的氣體做功，W＞0，故ΔU＞0，氣體的內(nèi)能增加，溫度升高，故選A項(xiàng)． 8.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過(guò)等容過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)

9、狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過(guò)程ca回到狀態(tài)a.下列說(shuō)法正確的是(　　) A．在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能增加 B．在過(guò)程ca中外界對(duì)氣體做功 C．在過(guò)程ab中氣體對(duì)外界做功 D．在過(guò)程bc中氣體從外界吸收熱量 E．在過(guò)程ca中氣體從外界吸收熱量 答案　ABD 解析　從a到b等容升壓，根據(jù)可知溫度升高，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能決定于氣體的溫度，溫度升高，則內(nèi)能增加，故A項(xiàng)正確；在過(guò)程ca中壓強(qiáng)不變，體積減小，所以外界對(duì)氣體做功，故B項(xiàng)正確；在過(guò)程ab中氣體體積不變，根據(jù)W＝pΔV可知，氣體對(duì)外界做功為零，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；在過(guò)程bc中，屬于等溫變化，氣體膨脹對(duì)外做功，而氣體的溫度不變，則內(nèi)能不變；根

10、據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU＝W＋Q可知，氣體從外界吸收熱量，故D項(xiàng)正確；在過(guò)程ca，據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w一定放出熱量，故E錯(cuò)誤．故選A、B、D三項(xiàng)． 9.一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)變化如右圖所示，則該氣體(　　) A．狀態(tài)b的壓強(qiáng)大于狀態(tài)c的壓強(qiáng) B．狀態(tài)a的壓強(qiáng)大于狀態(tài)b的壓強(qiáng) C．從狀態(tài)c到狀態(tài)d，體積減小 D．從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度不變 答案　A 解析　分別過(guò)a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)作出等壓變化線，如圖所示，保持體積不變，溫度越高，則壓強(qiáng)越大可知，在V－T圖象中，傾角越大，壓強(qiáng)越小，所以pa＜pd＜pc＜pb，故A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖象可知，狀態(tài)c到狀態(tài)d體積增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；

11、從狀態(tài)a到狀態(tài)c，溫度升高，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選A項(xiàng)． 10.如圖，容器被絕熱活塞分成兩部分，分別裝有理想氣體A、B.開始時(shí)，A的溫度為TA，B的溫度為TB，且TA＞TB.氣體A、B均處于平衡狀態(tài)，活塞靜止．加熱容器，使兩邊氣體緩慢升高相同的溫度，若不計(jì)活塞的摩擦，則活塞將(　　) A．向右移動(dòng) B．向左移動(dòng) C．保持不動(dòng) D．因體積未知而無(wú)法確定 答案　B 解析　假設(shè)活塞不移動(dòng)，氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律有＝，得Δp＝·ΔT，根據(jù)題意知，升高的溫度ΔT相同，原來(lái)平衡，pA＝pB，TA>TB，得ΔpA<ΔpB，因?yàn)棣＝Δp·S.所以ΔFB>ΔFA，所以活塞將向左移動(dòng)

12、，故B項(xiàng)正確，A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤．故選B項(xiàng)． 二、計(jì)算題(共4個(gè)小題，11題10分，12題12分，13題14分，14題14分，共50分) 11．一氧氣瓶的容積為0.08 m3，開始時(shí)瓶中氧氣的壓強(qiáng)為20個(gè)大氣壓．某實(shí)驗(yàn)室每天消耗1個(gè)大氣壓的氧氣0.36 m3.當(dāng)氧氣瓶中的壓強(qiáng)降低到2個(gè)大氣壓時(shí)，需重新充氣．若氧氣的溫度保持不變，這瓶氧氣重新充氣前可供該實(shí)驗(yàn)室使用多少天？ 答案　4天 解析　原來(lái)氧氣瓶中氣體量 pV＝20 atm×0.08 m3＝1.6 atm·m3， 剩余氣體量p剩V剩＝2 atm×0.08 m3＝0.16 atm·m3， 每天用量p用V用＝1 atm×0.36

13、m3＝0.36 atm·m3， n＝ (天)＝4(天)． 12.一粗細(xì)均勻的U形管ABCD的A端封閉，D端與大氣相通．用水銀將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在U形管的AB一側(cè)，并將兩端向下豎直放置，如圖所示．此時(shí)AB側(cè)的氣體柱長(zhǎng)度l1＝25 cm.管中AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差h1＝5 cm.現(xiàn)將U形管緩慢旋轉(zhuǎn)180°，使A、D兩端在上，在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有水銀漏出．已知大氣壓強(qiáng)p0＝76 cmHg.求旋轉(zhuǎn)后，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差． 答案　1 cm 解析　對(duì)封閉氣體研究，初狀態(tài)時(shí)，壓強(qiáng)為：p1＝p0＋h1＝(76＋5) cmHg＝81cmHg，體積為：V1＝l1S， 設(shè)旋轉(zhuǎn)后，氣體

14、長(zhǎng)度增大Δx，則高度差變?yōu)?5－2Δx) cm，此時(shí)氣體的壓強(qiáng)為：p2＝p0－(5－2Δx)＝(71＋2Δx) cmHg，體積為：V2＝(25＋Δx)S， 根據(jù)玻意耳定律得：p1V1＝p2V2，即：81×25＝(71＋2Δx)(25＋Δx)， 解得：Δx＝2 cm， 根據(jù)幾何關(guān)系知，AB、CD兩側(cè)的水銀面高度差為：Δh＝5－2Δx＝1 cm. 13.如圖，一粗細(xì)均勻的細(xì)管開口向上豎直放置，管內(nèi)有一段高度為2.0 cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定量的理想氣體，水銀柱上表面到管口的距離為2.0 cm.若將細(xì)管倒置，水銀柱下表面恰好位于管口處，且無(wú)水銀滴落，管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同．已知大

15、氣壓強(qiáng)為76 cmHg，環(huán)境溫度為296 K. (1)求細(xì)管的長(zhǎng)度； (2)若在倒置前，緩慢加熱管內(nèi)被密封的氣體，直到水銀柱的上表面恰好與管口平齊為止，求此時(shí)密封氣體的溫度． 答案　(1)41 cm　(2)312 K 解析　(1)設(shè)細(xì)管的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，橫截面的面積為S，水銀柱高度為h；初始時(shí)，設(shè)水銀柱上表面到管口的距離為h1，被密封氣體的體積為V，壓強(qiáng)為p；細(xì)管倒置時(shí)，氣體體積為V1，壓強(qiáng)為p1.由玻意耳定律有： pV＝p1V1.① 由力的平衡條件有 p＝p0＋ρgh，② p1＝p0－ρgh.③ 式中，ρ、g分別為水銀的密度和重力加速度的大小，p0為大氣壓強(qiáng)．由題意有 V＝

16、S(L－h(huán)1－h(huán))，④ V1＝S(L－h(huán))．⑤ 由①②③④⑤式和題給條件得 L＝41 cm.⑥ (2)設(shè)氣體被加熱前后的溫度分別為T0和T，由蓋－呂薩克定律有：＝.⑦ 由④⑤⑥⑦式和題給數(shù)據(jù)得 T＝312 K. 14.如圖，容積為V的汽缸由導(dǎo)熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過(guò)細(xì)管與裝有某種液體的容器相連，細(xì)管上有一閥門K.開始時(shí)，K關(guān)閉，汽缸內(nèi)上下兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p0，現(xiàn)將K打開，容器內(nèi)的液體緩慢地流入汽缸，當(dāng)流入的液體體積為時(shí)，將K關(guān)閉，活塞平衡時(shí)其下方氣體的體積減小了，不計(jì)活塞的質(zhì)量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內(nèi)液體的質(zhì)量． 答案　 解析　設(shè)活塞再次平衡后，活塞上方氣體的體積為V1，壓強(qiáng)為p1；下方氣體的體積為V2，壓強(qiáng)為p2.在活塞下移的過(guò)程中，活塞上、下方氣體的溫度均保持不變，由玻意耳定律得 p0＝p1V1，① p0＝p2V2，② 由已知條件得 V1＝＋－＝V，③ V2＝－＝.④ 設(shè)活塞上方液體的質(zhì)量為m，由力的平衡條件得 p2S＝p1S＋mg.⑤ 聯(lián)立①②③④⑤式和題給條件得 m＝.⑥ 9