選考33題仿真2021·、卷高考模擬演練1(2021·山東德州模擬)(1)以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是_。A物體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能一定隨之改變B在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨溫度降低而增加C不可能從單一熱源吸收熱量使之完全變成功D物體內(nèi)能的增加量等于外界對(duì)物體所做的功與物體從外界吸收的熱量之和E滿足能量守恒定律的物理過(guò)程一定能自發(fā)進(jìn)行(2)一定質(zhì)量的理想氣體自狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再變化到狀態(tài)C。其狀態(tài)變化過(guò)程的p­V圖像如下列圖。該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27 。求：該氣體在狀態(tài)B時(shí)的溫度為多少攝氏度；該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中與外界交換的熱量。解析(1)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，那么物體的溫度變化時(shí)，其分子平均動(dòng)能一定隨之改變，選項(xiàng)A正確；氣體的壓強(qiáng)是由大量分子對(duì)器壁的碰撞而產(chǎn)生的，它包含兩方面的原因：分子每秒對(duì)器壁單位面積的平均碰撞次數(shù)和每一次的平均撞擊力，氣體的溫度降低時(shí)，分子的平均動(dòng)能減小，對(duì)器壁的平均撞擊力減小，所以在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨溫度降低而增加，選項(xiàng)B正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，從單一熱源吸收熱量使之完全變成功是可能的，但要引起其他變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)熱力學(xué)第一定律，物體內(nèi)能的增加量等于外界對(duì)物體所做的功與物體從外界吸收的熱量之和，選項(xiàng)D正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律，自然界的宏觀熱現(xiàn)象的過(guò)程都有方向性，滿足能量守恒定律的物理過(guò)程不一定能自發(fā)進(jìn)行，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。(2)狀態(tài)A：TA300 K從A到B的過(guò)程得TB900 KtBTB273 627 從A到C的過(guò)程，由得TATC故從A到C氣體的內(nèi)能變化量U0從A到C的過(guò)程僅從A到B時(shí)氣體對(duì)外做功WpA(VBVA)600 J又由熱力學(xué)第一定律UWQ得Q600 J即該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過(guò)程中吸熱600 J。答案(1)ABD(2)627 600 J2.(1)(2021·廣東汕頭第二次模擬)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷ab、bc、ca三個(gè)過(guò)程回到原狀態(tài)，其V­T圖像如下列圖。以下判斷正確的選項(xiàng)是_。Aab過(guò)程中氣體一定放熱Bab過(guò)程中氣體對(duì)外界做功Cbc過(guò)程中氣體內(nèi)能保持不變Dbc過(guò)程中氣體一定吸熱Eca過(guò)程中容器壁單位面積受到氣體分子的撞擊力一定減小(2)如下列圖是生活上常用噴霧器的簡(jiǎn)化圖。貯液瓶容積為3 L(不計(jì)貯液瓶中打氣筒和細(xì)管的體積)，噴液前，瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)需到達(dá)2.5 atm，方可將液體變成霧狀噴出，打氣筒每次能向貯液瓶?jī)?nèi)打入p01.0 atm的空氣V50 mL?，F(xiàn)翻開進(jìn)水閥門A和噴霧頭閥門B，裝入2 L的清水后，關(guān)閉閥門A和B。設(shè)周圍大氣壓恒為p0，打氣過(guò)程中貯液瓶?jī)?nèi)氣體溫度與外界溫度相同且保持不變，不計(jì)細(xì)管中水產(chǎn)生的壓強(qiáng)，求：為確保噴霧器的正常使用，打氣筒至少打氣次數(shù)n；當(dāng)瓶?jī)?nèi)氣壓到達(dá)2.5 atm時(shí)停止打氣，然后翻開閥門B，求噴霧器能噴出的水的體積的最大值。解析(1)由題圖可知，ab過(guò)程氣體發(fā)生等溫變化，氣體內(nèi)能不變，體積減小，外界對(duì)氣體做功，由熱力學(xué)第一定律UQW可知，氣體放出熱量，故A正確，B錯(cuò)誤；由題圖知，bc過(guò)程氣體體積不變而溫度升高，氣體內(nèi)能增大，氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知，氣體吸收熱量，故C錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得，因Vc<Va，Tc>Ta，故pc>pa，根據(jù)氣體壓強(qiáng)的微觀解釋可知E正確。(2)貯液瓶裝水后，瓶?jī)?nèi)封閉氣體的體積V1V總V液1 L打氣過(guò)程瓶?jī)?nèi)氣體做等溫變化，有p0(V1V外)p2V1V外nV將p01.0 atm、p22.5 atm代入，解得打氣的次數(shù)至少為n30次閥門翻開噴水過(guò)程，瓶?jī)?nèi)封閉氣體做等溫變化，有p2V1p3V3最后瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)p3p0代入數(shù)據(jù)解得最后瓶?jī)?nèi)氣體的體積V32.5 L因此噴霧器能噴出的水的體積的最大值V水V3V11.5 L。答案(1)ADE(2)30次1.5 L3(2021·山東濟(jì)南模擬)(1)以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是_。A溫度高的物體比溫度低的物體熱量多B溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多C溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能大D相互間到達(dá)熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等E分子勢(shì)能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大(2)如下列圖，橫截面積為10 cm2的圓柱形導(dǎo)熱氣缸內(nèi)有一個(gè)活塞，活塞把氣缸內(nèi)的氣體分為A、B兩局部，A局部和B局部氣柱的長(zhǎng)度都為15 cm。初始時(shí)，兩局部氣體的壓強(qiáng)均為p01×105 Pa。假設(shè)把氣缸緩慢豎起，活塞沿缸壁移動(dòng)了5 cm，不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦，g取10 m/s2，求活塞的質(zhì)量。解析(1)熱量是在熱傳遞過(guò)程中傳遞的能量，不是狀態(tài)量，A錯(cuò)誤；物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積等有關(guān)，溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能大，B、C正確；相互間到達(dá)熱平衡的兩物體的溫度一定相等，內(nèi)能不一定相等，D錯(cuò)誤；由分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系可知，分子勢(shì)能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大，E正確。(2)兩局部氣體均作等溫變化對(duì)于A氣體有：p0Vp1V1或者：p0Slp1Sl1對(duì)于B氣體有：p0Vp2V2或者：p0Slp2Sl2幾何關(guān)系：V1V22V或者l1l22l對(duì)于活塞，有p2Sp1Smg或者p1Sp2Smg解得：m7.5 kg。答案(1)BCE(2)7.5 kg4