2022届高考物理二轮复习卷：热力学定律

试卷更新日期：2022-02-25 类型：二轮复习

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一、单选题

1. 如图所示为一定质量的理想气体的 $p - V$ 图像，其中 $a c$ 段为双曲线，则下列有关说法正确的是（）

A、由b到c过程中，气体从外界吸收热量 B、由c到a过程中，气体内能增加且外界对气体做功 C、由a到b过程中，外界对气体不做功，气体分子的平均动能增大 D、由b到c过程中，气体分子单位时间内对容器壁的撞击次数增加

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2. 下列关于热现象的说法正确的是（）

A、某固体物质的摩尔体积为V，若该物体每个分子的体积为V₀ ，则阿伏加德罗常数可表示为 $N_{A} = \frac{V}{V_{0}}$ B、当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 C、热量不能从低温物体传到高温物体 D、对于一定质量的理想气体，压强不变时，若单位体积内的分子数增大，则气体分子的平均动能一定增大

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3. 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，温度升高到3T₀ ，气体的内能增加了 $Δ U$ 。则下列说法中正确的是（　　）

A、每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多 B、在状态B时，气体的体积为2V₀ 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 $Δ U$ +2p₀V₀

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二、多选题

4. 某容器内封闭一定量的理想气体。气体开始处于状态A，第一次经过某一过程AB到达状态B，第二次再经过等压变化过程AC到达状态C，如 $p - T$ 图所示。设气体在状态B和状态C的体积分别为 $V_{B}$ 和 $V_{C}$ ，在过程AB和AC中气体对外做功分别为 $W_{A B}$ 和 $W_{A C}$ ，吸收的热量分别为 $Q_{A B}$ 和 $Q_{A C}$ ，则下面说法正确的是（）

A、 $V_{B} < V_{C}$ ， $W_{A B} = 0$ ， $W_{A C} > 0$ B、 $V_{B} > V_{C}$ ， $W_{A B} = 0$ ， $W_{A C} < 0$ C、 $V_{B} < V_{C}$ ， $Q_{A B} < Q_{A C}$ ， $W_{A C} > 0$ D、 $W_{A B} > 0$ ， $W_{A C} = 0$ ， $Q_{A B} > Q_{A C}$

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5. 下列说法中正确的是（）

A、固体很难被压缩是因为分子之间有斥力 B、当人们感到潮湿时，水蒸发慢，空气的绝对湿度一定较大 C、彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D、荷叶上面的小水珠呈球形的主要原因是液体的表面张力作用 E、电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律

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6. 下列说法正确的是（）

A、一切与热现象有关的宏观自然过程都具有方向性，是不可逆的 B、单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点 C、物体对外界做功同时吸收热量，物体的内能不可能减小 D、当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，分子力可能先增大后减小 E、水管中水的流速越大，水分子的热运动越剧烈

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7. 下列说法正确的是（）

A、分子间引力和斥力同时存在，都随距离增大而减小，但斥力变化更快 B、气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大 C、由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能 D、已知阿伏加德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子间的平均距离 E、附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润

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8. 下列说法正确的是（）

A、随着物体运动速度的增大，物体内分子的动能也增大 B、由于液体表面层分子较稀疏，分子间引力大于斥力，因此产生液体的表面张力 C、若氧气与氢气的温度相同，则这两种气体分子的平均速率相同 D、一定质量的理想气体经历等容放热过程，气体的内能减小 E、第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律

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9. 如图所示，内壁光滑导热气缸中用活塞封闭住一定质量的理想气体，现用一外力F将活塞缓慢向上拉动，在此过程中没有气体漏出，环境温度不变，下列说法正确的是（）

A、外力F逐渐变大 B、气体的内能增加 C、气体的压强变小 D、气体从外界吸收热量 E、气体吸收的热量大于对外做的功

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10. 天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源．它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，有“可燃水”、“固体瓦斯”之称，开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体，可燃冰的形成过程可简化为把甲烷气体压缩到低温的“容器”中，开采时通过升温再把甲烷气体从“容器”中释放出来，甲烷可视为理想气体，以下说法中正确的是（　　）

A、可燃冰在开采时甲烷气体对外做功，内能变小 B、可燃冰在开采时甲烷气体对外做功，又从外界吸热，内能变大 C、可燃冰在形成时外界对气体做功，内能变大 D、可燃冰在形成时外界对气体做功，气体又对外放热，内能变小

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11. 下列说法不正确的是（）

A、布朗运动证明液体中的花粉颗粒在做永不停息地无规则运动 B、某些物质能够生成种类不同的晶体，因为它的物质微粒能够形成不同的空间结构 C、第二类永动机无法实现是因为违反了热力学第一定律 D、表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力

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12. 下列说法正确的是（　　）

A、某气体的摩尔体积为 $V$ ，阿伏加德罗常数为 $N_{A}$ ，则每个分子的体积可表示为 $V_{0} = \frac{V}{N_{A}}$ B、当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的减小而减小 C、晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，但其分子平均动能保持不变 D、如果两个系统均与第三个系统处于热平衡状态，那么这两个系统的温度一定相等 E、在热传递中，热量可以从高温物体传递给低温物体，也可以自发从低温物体传递给高温物体

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三、综合题

13. 某孵化设备制造厂出厂了一批鸡蛋孵化器，当孵化器内部的温度和相对湿度适合时能孵出小鸡。一次在检测孵化器内部性能时，工作人员往孵化器中加入一定质量的某种气体后密封，然后进行一系列操作使气体依次经历A→B→C→A的三个阶段。该过程的p-T图象可简化成下图。已知p_A=0.8×10⁵Pa，T_A=300K，V_C=0.12m³ ， T_C=360K。孵化器中的气体可视为理想气体。求：

(1)、p_B的大小；

(2)、若B→C过程中气体对外界做功2000J，则气体从A→B→C→A的整个过程中是吸热还是放热？吸收或者放出热量是多少。

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14. 如图所示，用活塞将热力学温度为T₀气体封闭在竖直汽缸里，活塞的质量为m、横截面积为S，活塞到汽缸底部的距离为h。现对缸内气体缓慢加热一段时间，使活塞上升 $\frac{h}{4}$ 后立即停止加热。已知气体吸收的热量Q与其温度差△T的关系为Q=k△T（中k为正的常量），大气压强为p₀ ，重力加速度大小为g，活塞汽缸均用绝热材料制成，缸内气体视为理想气体，不计一切摩擦。求：

(1)、停止加热时，缸内气体的压强p和热力学温度T；

(2)、加热过程中气体内能改变量△U。

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