高考真題專項突破(十三)　選做題

[真題1]　(2018•全國卷Ⅰ)(1)(多選)如圖，一定質量的理想氣體從狀態a開始，經歷過程①、②、③、④到達狀態e，對此氣體，下列說法正確的是(　　)

A．過程①中氣體的壓強逐漸減小
B．過程②中氣體對外界做正功
C．過程④中氣體從外界吸收了熱量
D．狀態c、d的內能相等
E．狀態d的壓強比狀態b的壓強小
(2) 如圖，容積為V的汽缸由導熱材料制成，面積為S的活塞將汽缸分成容積相等的上下兩部分，汽缸上部通過細管與裝有某種液體的容器相連，細管上有一閥門K.開始時，K關閉，汽缸內上下兩部分氣體的壓強均為p0，現將K打開，容器內的液體緩慢地流入汽缸，當流入的液體體積為V8時，將K關閉，活塞平衡時其下方氣體的體積減小了V6，不計活塞的質量和體積，外界溫度保持不變，重力加速度大小為g.求流入汽缸內液體的質量．

解析：(1)由理想氣體狀態方程paVaTa＝pbVbTb可知，pb>pa，即過程①中氣體的壓強逐漸增大，選項A錯誤；由于過程②中氣體體積增大，所以過程②中氣體對外做功，選項B正確；過程④中氣體體積不變，對外做功為零，溫度降低，內能減小，根據熱力學第一定律，過程④中氣體放出熱量，選項C錯誤；由于狀態c、d的溫度相等，根據理想氣體的內能只與溫度有關可知狀態c、d的內能相等，選項D正確；由理想氣體狀態方程pdVdTd＝pbVbTb可知，狀態d的壓強比狀態b的壓強小，選項E正確．
(2)設活塞再次平衡后，活塞上方氣體的體積為V1，壓強為p1；下方氣體的體積為V2，壓強為p2.在活塞下移的過程中，活塞上、下方氣體的溫度均保持不變，由玻意耳定律得
p0V2＝p1V1①
p0V2＝p2V2②
由已知條件得
V1＝V2＋V6－V8＝1324V③
V2＝V2－V6＝V3④
設活塞上方液體的質量為m，由力的平衡條件得
p2S＝p1S＋mg⑤
聯立以上各式得
m＝15p0S26g⑥
答案：(1)BDE　(2)15p0S26g
[真題2]　(2018•全國卷Ⅱ)(1)(多選)對于實際的氣體，下列說法正確的是(　　)
A．氣體的內能包括氣體分子的重力勢能
B．氣體的內能包括分子之間相互作用的勢能
C．氣體的內能包括氣體整體運動的動能
D．氣體體積變化時，其內能可能不變
E．氣體的內能包括氣體分子熱運動的動能
(2) 如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體．已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦．開始時活塞處于靜止狀態，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0.現用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處．求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功．(重力加速度大小為g)

解析：(1)氣體的內能等于所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和，故A、C錯，B、E對；根據熱力學第一定律ΔU＝W＋Q知道，改變內能的方式有做功和熱傳遞，所以體積發生變化時，內能可能不變，故D正確．
(2)由于活塞處于平衡狀態所以可以利用活塞處于平衡狀態，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態下氣體參量，計算溫度或者體積．
開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經歷等容過程，直至活塞開始運動．設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據查理定律有
p0T0＝p1T1①
根據力的平衡條件有：p1S＝p0S＋mg②
聯立①②式可得：T1＝1＋mgp0ST0③
此后，汽缸中的氣體經歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2.
根據蓋—呂薩克定律有：V1T1＝V2T2 ④
式中
V1＝SH⑤
V2＝S(H＋h)⑥
聯立③④⑤⑥式解得
T2＝1＋hH1＋mgp0ST0⑦
從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為W＝(P0S＋mg)h⑧
答案：(1)BDE　(2)1＋hH1＋mgp0ST0　(P0S＋mg)h
[命題情報]
本專題為選考模塊，在高考中單獨命題，難度不大，多以定性分析與不定項選擇題為主，也有個別情況根據阿伏加德羅常數進行計算(或估算)．命題熱點集中于分子動理論；內能、熱力學定律；氣體狀態的定性分析及微觀含義．以氣體為模型，綜合考查分子動理論、熱力學第一定律命題率極高．

1. (2018•全國卷Ⅲ)(1)(多選)如圖，一定量的理想氣體從狀態a變化到狀態b，其過程如p－V圖中從a到b的直線所示．在此過程中(　　)

A．氣體溫度一直降低
B．氣體內能一直增加
C．氣體一直對外做功
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外做功
(2)在兩端封閉、粗細均勻的U形細玻璃管內有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣．當U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1＝18.0 cm和l2＝12.0 cm，左邊氣體的壓強為12.0 cmHg.現將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊．求U形管平放時兩邊空氣柱的長度．在整個過程中，氣體溫度不變．

解析：(1)一定質量的理想氣體從a到b的過程，由理想氣體狀態方程paVaTa＝pbVbTb可知，Tb>Ta，即氣體的溫度一直升高，選項A錯誤；根據理想氣體的內能只與溫度有關，可知氣體的內能一直增加，選項B正確；由于從a到b的過程中氣體的體積增大，所以氣體一直對外做功，選項C正確；根據熱力學第一定律，從a到b的過程中，氣體一直從外界吸熱，選項D正確；氣體吸收的熱量一部分增加內能，一部分對外做功，選項E錯誤．
(2)設U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊氣體的壓強分別為p1和p2.U形管水平放置時，兩邊氣體壓強相等，設為p，此時原左、右兩邊氣體長度分別變為l1′和l2′.由力的平衡條件有

p1＝p2＋ρg(l1－l2)①
式中ρ為水銀密度，g為重力加速度大小．
由玻意耳定律有
p1l1＝pl1′②
p2l2＝pl2′③
l1′－l1＝l2－l2′④
由①②③④式和題給條件得
l1′＝22.5 cm⑤
l2′＝7.5 cm⑥
答案：(1)BCD　(2)l1′＝22.5 cm　l2′＝7.5 cm
2．(1)(多選)(2019•山西部分學校摸底)下列說法正確的是(　　)
A．將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒是非晶體
B．晶體的分子(或原子、離子)排列是有規則的
C．單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點
D．在完全失重的狀態下，一定質量的理想氣體壓強為零
E. 熱量總是自發地從分子平均動能大的物體傳遞到分子平均動能小的物體
(2)(2018•廣東揭陽二模)如圖所示，兩個橫截面積均為S、高度均為H的圓柱形容器底端通過粗細可忽略的極細管道相連，連接處裝有閥門，整個裝置導熱性能良好，容器內壁光滑．左邊容器上端是一個絕熱活塞，活塞下方裝有理想氣體，右邊容器內為真空，頂端封閉．開始時閥門關閉，活塞靜止在容器頂端．現緩慢向活塞上添加沙子，當添加沙子的質量為活塞質量的2倍，再次穩定時活塞位于容器的中間位置，容器內的溫度為T0.已知外界大氣壓強為p0.求：

①活塞的質量；
②此后將整個容器外層(除活塞外)及管道包裹保溫材料，打開閥門后，活塞下降到H4時系統達到新的平衡．求此時容器內氣體的溫度及此過程氣體內能的改變量．
解析：(1)將一塊晶體敲碎后，得到的小顆粒仍是晶體，選項A錯誤；晶體的分子(或原子、離子)排列是有規則的，選項B正確；單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點，選項C正確；氣體的壓強是大量的氣體分子對器壁碰撞的結果，則在完全失重的狀態下，一定質量的理想氣體壓強仍不為零，選項D錯誤；熱量總是自發地從高溫物體傳向低溫物體，即從分子平均動能大的物體傳遞到分子平均動能小的物體，選項E正確．
(2)①設活塞質量為m，由玻意爾定律，得p1SH＝p2•H2S
其中：p1＝p0＋mgS，p2＝p0＋3mgS
解得：m＝p0Sg
②理想氣體發生等壓變化，由蓋—呂薩克定律，得
H2•ST0＝H4＋HST2，解得T2＝2.5T0
根據熱力學第二定律，得：ΔU＝Q＋W
此過程系統絕熱：Q＝0
外界對系統做功：W＝p2S•H4
聯立解得：ΔU＝p0SH.
答案：(1)BCE　 (2)①p0Sg　②2.5T0　p0SH

久久天天躁狠狠躁夜夜躁,国产精品入口福利,97久久精品人人爽人人爽蜜臀 ,中文字幕国产精品一区二区

當前位置首頁 > 高中物理 > 綜合與其它

新課標高考物理一輪總復習高考真題專項突破十三選做題教案選修3

發表評論