2020高考物理刷题增分：鸭33题仿真2017ⅠⅡⅢ卷高考模拟演练含解析 4页

选考33题仿真2017·Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷高考模拟演练 ‎1．(2019·山东名校联考)(1)如图所示，一定质量的理想气体经历了从状态A变化到状态B，再到状态C，最后回到状态A的过程，在该过程中，下列说法正确的是________。‎ A．从A到B过程中，气体对外做功 B．从B到C过程中，气体放出热量 C．从C到A过程中，气体分子密度减小 D．从A到B过程和从C到A过程，气体做功的绝对值相等 E．从A到B再到C过程中，气体内能先增加后减少 ‎(2)如图所示，质量为M的导热汽缸倒置在带有开口的平台上，缸内有两个质量均为m的活塞A和B，两活塞用轻杆相连，大气压强为p0，温度为T0，汽缸内底离平台高度为h，活塞A离平台高度为，活塞B离平台的高度为，重力加速度为g，现给缸内气体缓慢加热，两活塞在缸内移动过程中始终与缸内壁紧密接触且无摩擦，活塞横截面积为S，不计活塞厚度。求：‎ ‎①当活塞B刚好要与平台接触时气体的温度；‎ ‎②当汽缸刚好要离开平台时，缸内气体的温度。‎ 解析　(1)从A到B过程，由理想气体状态方程可知，气体的体积增大，因此气体对外做功，A项正确；从B到C的过程中，气体体积不变，温度降低，内能减少，根据热力学第一定律可知，气体放出热量，B项正确；从C到A过程中，气体温度不变，压强增大，根据理想气体状态方程可知，气体体积减小，气体分子密度增大，C项错误；从A到B过程和从C到A过程，气体体积变化相同，但两个过程气体压强的平均值不同，因此两个过程气体做功的绝对值不同，D项错误；由于从A到B再到C过程中，气体温度先升高后降低，故气体内能先增加后减少，E项正确。‎ ‎(2)①从开始加热到活塞B刚好要与平台接触时，活塞A上方的气体发生的是等压变化，设活塞B刚好要与平台接触时气体的温度为T1，则 4‎ ＝ 解得T1＝T0‎ ‎②从活塞B刚好要与平台接触到汽缸刚好要离开平台时，活塞A上方的气体发生的是等容变化。活塞B刚好要与平台接触时活塞A上方气体的压强p1＝p0－ 当汽缸刚好要离开平台时活塞A上方气体的压强p2＝p0＋ 设汽缸刚好要离开平台时，缸内气体的温度为T2，则 ＝ 解得T2＝T0。‎ 答案　(1)ABE　(2)见解析 ‎2．(2019·广西钦州第三次质检)(1)关于气体的内能和热力学定律，下列说法正确的是________。‎ A．对气体做功可以改变其内能 B．质量和温度都相同的气体，内能一定相同 C．热量不可能从低温物体传到高温物体 D．一定量的理想气体在等温膨胀过程中，一定吸收热量 E．一定量的理想气体，温度越高，气体分子运动越剧烈，气体内能越大 ‎(2)如图所示，绝热圆筒水平放置，圆筒内有一绝热活塞C，活塞的长度是圆筒长的，活塞的中心与圆筒中心重合，整个装置置于温度恒为300 K、压强恒为1.0×105 Pa的大气中。现用导热材料A、B封闭圆筒的两端，然后把圆筒左端放入一温度恒定的密闭热源中，并保持圆筒水平，发现活塞缓慢向右移动。当活塞移动距离等于活塞长度的时，活塞保持静止。不计活塞与圆筒内壁间的摩擦，求：‎ ‎①右端气体此时的压强；‎ ‎②热源的温度。‎ 解析　(1)做功和热传递在改变内能上是等效的，都可以使内能发生变化，A正确；温度相同，则分子平均动能相同；质量相同，若为不同的气体则分子数目不同，内能不一定相同，B错误；热量可能从低温物体传到高温物体，但要引起其他变化，不是自发过程，C错误；一定量的理想气体在等温膨胀过程中，对外做功，内能不变，根据ΔU＝W＋Q可知 4‎ Q>0，故一定从外界吸收热量，D正确；理想气体内能与体积无关，一定量的理想气体，温度越高，气体分子运动越剧烈，分子平均动能越大，气体内能越大，E正确。‎ ‎(2)①设活塞横截面积为S，圆筒长为L，对右侧气体：初态：pB＝1.0×105 Pa，VB＝LS 末态：pB′＝？，VB′＝LS 由玻意耳定律得：pBVB＝pB′VB′‎ 解得：pB′＝1.25×105 Pa ‎②对左侧气体：初态：pA＝1.0×105 Pa，TA＝300 K，VA＝LS 末态：pA′＝pB′＝1.25×105 Pa，TA′＝？，‎ VA′＝LS 由理想气体状态方程得＝ 解得TA′＝450 K。‎ 答案　(1)ADE　(2)①1.25×105 Pa　②450 K ‎3．(2019·山东德州二模)(1)如图所示，在斯特林循环的pV图像中，一定质量理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a，整个过程由两个等温和两个等容过程组成。下列说法正确的是________。‎ A．从a到b，气体的温度一直升高 B．从b到c，气体与外界无热量交换 C．从c到d，气体对外放热 D．从d到a，单位体积中的气体分子数目增大 E．从b到c气体吸收的热量与从d到a气体放出的热量相同 ‎(2)如图所示，内壁光滑的固定导热气缸竖直放置，内部横截面积为S，上部A、B间有多个较宽缝隙与外部相通，缝隙下端B与气缸底部D的距离为H。现用一质量为m，厚度不计的活塞封闭一定量的气体，稳定时活塞所处位置C距气缸底部D的距离为。已知此时封闭气体的热力学温度为T0，外部的大气压强为P0，当地重力加速度为g。现对封闭气体缓慢加热，求：‎ 4‎ ‎①随着封闭气体温度升高，活塞会缓慢上升，活塞刚上升到B点时封闭气体的热力学温度多大；‎ ‎②继续缓慢加热一段时间，封闭气体温度达2T0时停止加热，再经一段时间后封闭气体恢复至原来的温度T0，此时若将活塞缓慢拉离气缸，拉离过程中封闭气体的温度看做不变，至少应施加多大的拉力。‎ 解析　(1)从a到b，体积不变，压强增大，温度一直升高，A正确；从b到c，温度不变，内能不变，压强减小，体积增大，对外做功，气体从外界吸收热量，B错误；从c到d，体积不变，压强减小，温度降低，内能减小，气体对外放热，C正确；从d到a，温度不变，压强增大，体积减小，单位体积中的气体分子数目增大，D正确；从b到c气体吸收的热量等于气体对外做的功，从d到a气体放出的热量等于外界对气体做的功，两个过程体积变化相同，但压强不同，做的功不同，所以从b到c气体吸收的热量与从d到a气体放出的热量不同，E错误。故选ACD。‎ ‎(2)①活塞上升过程封闭气体压强不变，由盖吕萨克定律：＝ 得此时封闭气体的热力学温度T＝T0‎ ‎②刚停止加热时，P1S＝P0S＋mg 将活塞拉离气缸至B处时所需拉力最大，此时和刚停止加热时体积相同，将活塞拉离气缸至B处时：P2S＋F＝P0S＋mg 由查理定律：＝ 联立得至少应施加的拉力F＝。‎ 答案　(1)ACD　(2)①T0　② 4‎