第13讲 热学-高考物理二轮复习
试卷更新日期：2026-03-12 类型：二轮复习
一、
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1. 分子间作用力F与分子间距离r的关系如图所示，若规定两个分子间距离r等于r0时分子势能为零，则（ ）
A、只有r大于r0时，为正 B、只有r小于r0时，为正 C、当r不等于r0时，为正 D、当r不等于r0时，为负2. 我国古代发明的一种点火器如图所示，推杆插入套筒封闭空气，推杆前端粘着易燃艾绒。猛推推杆压缩筒内气体，艾绒即可点燃。在压缩过程中，筒内气体（ ）
A、压强变小 B、对外界不做功 C、内能保持不变 D、分子平均动能增大3. 如图所示，内壁光滑的汽缸内用活塞密封一定量理想气体，汽缸和活塞均绝热。用电热丝对密封气体加热，并在活塞上施加一外力F ， 使气体的热力学温度缓慢增大到初态的2倍，同时其体积缓慢减小。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A、外力F保持不变 B、密封气体内能增加 C、密封气体对外做正功 D、密封气体的末态压强是初态的2倍4. 二氧化碳封存回注，就是通过工程技术手段，把捕集到的二氧化碳注入至地下800米到3 500米深度范围内的陆上或海底咸水层，是国际公认的促进碳减排措施。我国第一口位于海底的二氧化碳封存回注井已于2023年正式开钻。实验发现，当水深超过2 500 m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M ， 阿伏加德罗常数为NA ， 将二氧化碳分子看作直径为D的球，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为（ ）A、 B、 C、 D、5. 我国科学家把金属铋块熔化成液态铋，再经挤压后得到单原子层金属铋片，与铋块相比，铋片的导电性能和机械强度显著增强则（ ）A、铋块熔化过程中温度不断升高 B、液态铋表面分子间作用力表现为引力 C、铋片中的分子呈无规则排列 D、铋片中的分子在做布朗运动6. 茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。东坡有诗云“一勺励清心，酌水谁含出世想。”下列关于泡茶中的物理现象的说法正确的是（ ）
A、泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈 B、放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是扩散现象 C、泡茶过程中洒漏在茶托上的茶水可被茶托快速吸收，说明茶水与茶托间是浸润的 D、打碎的茶杯不能拼接复原，说明分子间不存在作用力7. 如图，一玻璃装置放在水平桌面上，竖直玻璃管A、B、C粗细均匀① ， A、B两管的上端封闭，C管上端开口，三管的下端在同一水平面内且相互连通②。A、B两管的长度分别为l1＝13.5 cm，l2＝32 cm。将水银从C管缓慢注入 ， 直至B、C两管内水银柱的高度差h＝5 cm③。已知外界大气压为p0＝75 cmHg。求：
(1)、B管内气柱的长度lB；(2)、A、B两管内水银柱的高度差。8. 如图是某铸造原理示意图，往气室注入空气增加压强，使金属液沿升液管进入已预热的铸型室，待铸型室内金属液冷却凝固后获得铸件。柱状铸型室通过排气孔与大气相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa，铸型室底面积S1＝0.2 m2 ， 高度h1＝0.2 m，底面与注气前气室内金属液面高度差H＝0.15 m，柱状气室底面积S2＝0.8 m2 ， 注气前气室内气体压强为p0 ， 金属液的密度ρ＝5.0×103 kg/m3 ， 重力加速度取g＝10 m/s2 ， 空气可视为理想气体，不计升液管的体积。
(1)、求金属液刚好充满铸型室时，气室内金属液面下降的高度h2和气室内气体压强p1。(2)、若在注气前关闭排气孔使铸型室密封，且注气过程中铸型室内温度不变，求注气后铸型室内的金属液高度为h3＝0.04 m时，气室内气体压强p2。9. 如图所示，上端开口、下端封闭的足够长玻璃管竖直固定于调温装置内。玻璃管导热性能良好、管内横截面积为S ， 用轻质活塞封闭一定质量的理想气体。大气压强为p0 ， 活塞与玻璃管之间的滑动摩擦力大小恒为f0＝p0S ， 等于最大静摩擦力。用调温装置对封闭气体缓慢加热，T1＝330 K时，气柱高度为h1 ， 活塞开始缓慢上升；继续缓慢加热至T2＝440 K时停止加热，活塞不再上升；再缓慢降低气体温度，活塞位置保持不变，直到降温至T3＝400 K时，活塞才开始缓慢下降；温度缓慢降至T4＝330 K时，保持温度不变，活塞不再下降。求：
(1)、T2＝440 K时，气柱高度h2；(2)、从T1状态到T4状态的过程中，封闭气体吸收的净热量Q（扣除放热后净吸收的热量）。10. 如图是一台热机的循环过程，工作物质为理想气体，它由两个等容过程和两个等温过程组成，A→B温度为T1 ， C→D温度为T2 ， 关于该循环，下列判断正确的是（ ）
A、温度T1小于温度T2 B、B→C放出的热量等于D→A吸收的热量 C、A→B气体对外做功等于C→D外界对气体做功 D、气体分子在状态A时的平均动能大于在状态B时的平均动能11. 将密闭文物储存柜内的空气部分抽出，然后充入惰性气体，制造柜内低压、低氧的环境，可以有效抑制氧化、虫害及微生物的滋生，是一种常见的文物保护技术。如图所示，某文物储存柜的容积为V0 ， 文物放入时柜内压强为p0。关闭柜门后，通过抽气孔抽气，抽气筒的容积为 ， 每次均抽出整筒空气。已知第一次抽气后柜内压强变为p0。不考虑抽气过程中气体温度的变化，储存柜内空气可看作理想气体。求：
(1)、柜内文物的体积ΔV；(2)、要使储存柜内的压强小于p0 ， 至少需要抽气几次。12. “极目一号”是我国自主研发的浮空艇，浮空艇内有一个容积不变的储气罐。在地面时，储气罐内密封有压强为1.0×105 Pa，温度为27 ℃的空气（可视为理想气体）；当到达指定高度时，为了保持平衡，储气罐开始缓慢向外放出气体，罐内气体压强变为0.6×105 Pa，温度降为－23 ℃。求：
(1)、储气罐放出气体的质量占原来气体质量的比例；(2)、放出气体后，储气罐中气体的密度是原来气体密度的多少倍？13. 篮球运动是中学生喜欢的一项体育运动，打篮球前需要将篮球内部气压调至标准气压才能让篮球发挥最佳性能。某同学发现教室里一只篮球气压不足，用气压计测得球内气体压强为1.2 atm，已知篮球内部容积为7 L，教室内温度为300 K。现把篮球拿至室外篮球场后用简易打气筒给篮球打气28次，每次能将0.2 L、1.0 atm的空气打入球内，篮球及篮球场空气温度均为270 K，假设篮球的标准气压为1.6 atm。忽略打气和放气过程中篮球容积的变化。求：
(1)、打气完成后篮球内部的气压p；(2)、若发现打气过多，可以采取放气的办法使篮球内部的气压恢复到标准气压，求放出空气的质量Δm与篮球内剩余空气质量m的比值。