新高考物理一轮复习单元检测专题15　热学（2份打包，原卷版+解析版）

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（时间：90分钟 分值：100分）
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每个题目只有一个选项符合要求，选对得4分，选错得0分。
1．（2022·浙江·宁波市鄞州高级中学高三开学考试）下列关于热现象的说法正确的是（ ）
A．夏天可以将冰箱门打开，使密闭房间的温度降下来
B．一定质量的气体通过等压变化和等容变化升高1℃需要吸收相同的热量
C．部分行星的大气中相对分子质量小的成分会随着时间推移而变少
D．叠放在一起的两个装有空气的封闭气缸，在真空中静止释放，它们之间没有压力，同时也不会受到内部空气的压力
【答案】 C
【解析】A．冰箱制冷时放出的热量大于吸收的热量，因此温度会更高，故A错误；
B．一定质量的气体温度都升高1℃，内能增加量相等，等压变化时，气体体积变大，气体对外界做功，等容变化时做功为零，根据热力学第一定律可知，气体等压变化的过程中吸收的热量更多，故B错误；
C．行星上的大气中，相对分子质量小的成分逃逸速度更小，平均速率更大，因此随着时间的推移不断变少，故C正确；
D．两个气缸内部存在空气，受到气体的压力，故D错误。
故选C。
2．（2022·山东·单县期末）如图所示，向一个空的铝制饮料罐中插入一根透明吸管，吸管的容积远小于饮料罐的容积，二者间的接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱。如果不计大气压强的变化，并依据制作时的气温和气压在吸管上等间距画出刻度线，这就是一个简易的温度计。下列说法正确的是（ ）
A．图中由左向右刻度线对应的示数减小
B．相邻刻度线对应的示数差值相同
C．为提高测量精度，应该用粗一点的吸管
D．冬天气压比夏天大，若气压计在夏天制作，则冬天使用时测量值会偏大
【答案】 B
【解析】AB．根据盖吕萨克定律 SKIPIF 1 < 0 ，体积的变化量与温度的变化量成正比，吸管上标的刻度是均匀的，罐中温度升高，则体积增大，吸管内的油柱向右移动，由左向右刻度线对应的示数增加，故A错误，B正确；
C．为提高测量精度，即发生微小体积变化，油柱即移动明显，故应该用细一点的吸管，故C错误；
D．根据 SKIPIF 1 < 0 ，冬天气压比夏天大，若气压计在夏天制作，同一温度值在冬天罐内气体体积较小，则冬天使用时测量值会偏小，故D错误。
故选B。
3．（2022·山东·高三专题练习）分子间存在相互作用的引力和斥力，它们作用力的合力随分子间距离变化的图像如图（F大于零表示引力，F小于零表示斥力）。则下列说法正确的是（ ）
A．当分子间距离为 SKIPIF 1 < 0 时，分子势能最小
B．当分子间距离为 SKIPIF 1 < 0 时，分子势能最大
C．当分子间距离无限远时，分子势能最小
D．在 SKIPIF 1 < 0 区间，随r的增大分子势能减小
【答案】 A
【解析】分子间距离从无限远处到分子间距离为 SKIPIF 1 < 0 时，分子间作用力表现为引力，做正功，分子势能逐渐减小；分子间距离为 SKIPIF 1 < 0 到无限靠近时，分子间作用力表现为斥力，做负功，分子势能逐渐增加；故当分子间距离为 SKIPIF 1 < 0 时，分子势能最小。
故选A。
4．（2022·山东·莱州市第一中学模拟预测）如图所示为粗细均匀的圆管形儿童玩具水枪的简易图。水枪吸水前，先用手将圆形活塞向下推至圆管底部枪口附近，插入水中后缓慢向上拉动活塞，待管内水面上升一定高度后，保持枪管竖直提离水面。现测得管内水面距枪口的高度为h，管内空气柱的长度为 SKIPIF 1 < 0 ，活塞的横截面积为S，大气压强为p，水枪密闭性良好，设整个过程气体可视为理想气体，温度保持不变，水的密度为 SKIPIF 1 < 0 ，重力加速度为g，忽略枪头部分形状的影响，则吸水前管内活塞至枪口间空气的体积为（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 B． SKIPIF 1 < 0
C． SKIPIF 1 < 0 D． SKIPIF 1 < 0
【答案】 C
【解析】管内吸入水的质量为
SKIPIF 1 < 0
则有
SKIPIF 1 < 0
可得
SKIPIF 1 < 0
枪内气体做等温变化，有
SKIPIF 1 < 0
可得
SKIPIF 1 < 0
故选C。
5．（2022·北京·北师大二附中模拟预测）如图表示一定质量的理想气体从状态1出发经过状态2和3，最终又回到状态1，其中从状态3到状态1图线为双曲线的一部分。那么，在下列p-T图像中，反映了上述循环过程的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】 C
【解析】由
SKIPIF 1 < 0
可知， SKIPIF 1 < 0 是等压升温过程， SKIPIF 1 < 0 是等容降温过程， SKIPIF 1 < 0 是等温升压过程，故C正确，ABD错误。
故选C。
6．（2022·重庆市育才中学模拟预测）如图一定质量的理想气体从a状态经等容过程 SKIPIF 1 < 0 到达状态b，再经过等温过程 SKIPIF 1 < 0 到达状态c，最后经等压过程 SKIPIF 1 < 0 回到状态a、下列说法正确的是（ ）
A．在过程 SKIPIF 1 < 0 中气体分子的平均动能不变
B．在过程 SKIPIF 1 < 0 中气体对外界做功
C．在过程 SKIPIF 1 < 0 中气体从外界吸收热量
D．在过程 SKIPIF 1 < 0 中，单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数减少
【答案】 C
【解析】A．在过程ab中做等容升压，根据 SKIPIF 1 < 0 可知温度升高，气体分子的平均动能增大，故A错误；
B．在过程ca中压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，故B错误；
C．在过程bc中，属于等温变化，气体膨胀对外做功，而气体的温度不变，则内能不变；根据热力学第一定律
ΔU=W+Q
可知，气体从外界吸收热量，故C正确；
D．在过程ab中做等容升压，温度升高，分子密度不变，则单位时间内碰撞器壁单位面积的分子数增加，故D错误。
故选C。
7．（2022·山东·高三专题练习）一定质量的理想气体处于初始状态A时，其体积为V0，温度为T0，压强为p0，该理想气体经过等压变化到状态B，温度缓慢升高了3T0，气体的内能增加了 SKIPIF 1 < 0 。下列说法正确的是（ ）
A．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多
B．气体分子对器壁单位面积的平均撞击力变大
C．理想气体经过等压变化，外界对气体做功为-2p0V0
D．该过程中理想气体与外界交换的热量为 SKIPIF 1 < 0 +3p0V0
【答案】 D
【解析】A．根据盖吕萨克定律有
SKIPIF 1 < 0
解得
SKIPIF 1 < 0
气体体积变大，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数减少，A错误；
B．气体压强不变，气体分子对器壁单位面积的平均撞击力不变，B错误；
C．此过程气体体积变大，气体对外做功为
SKIPIF 1 < 0
C错误；
D．根据热力学第一定律有
SKIPIF 1 < 0
故
SKIPIF 1 < 0
D正确。
故选D。
8．（2022·内蒙古·保康一中高三阶段练习）如图所示，在一根一端封闭，一端开口，长1m的均匀直玻璃管中，装入长为75cm的水银柱，用它封住一部分空气。当将其开口向下竖直放置时，被封气柱长24cm，这时的大气压强为76cm汞柱。那么，当大气压强变为74cm汞柱时，管内水银柱长度h为（ ）
A．73cmB．73cm