高三物理一轮复习5年真题分类 2012年高考真题汇编 专题15 热学 Word版含解析

（五年高考真题）20XX届高考物理专题选修3-3热学考点一分子动理论内能1.[2015·新课标全国Ⅱ，33（1），5分]（难度★★）（多选）关于扩散现象，下列说法正确的是（）A.温度越高，扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的2.[2015·福建理综，29（1），6分]（难度★★））下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的是（）A.分子间距离减小时分子势能一定减小B.温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性3.[2015·山东理综,37]（难度★★）（多选）墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀.关于该现象的分析正确的是（）a.混合均匀主要是由于碳粒受重力作用b.混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动c.使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速d.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的4.[2015·江苏单科，12A（1）]（难度★★）（多选）对下列几种固体物质的认识，正确的有（）A.食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体C.天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D.石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同5.（2015·广东理综，17，6分）（难度★★）（多选）如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气（）A.内能增大B.压强增大C.分子间引力和斥力都减小D.所有分子运动速率都增大6.（2014·北京理综，13，6分）（难度★★）下列说法中正确的是（）A.物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大B.物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大C.物体温度降低，其内能一定增大D.物体温度不变，其内能一定不变7.（2013·北京理综，13，6分）（难度★★）下列说法正确的是（）A.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动B.液体分子的无规则运动称为布朗运动C.物体从外界吸收热量，其内能一定增加D.物体对外界做功，其内能一定减少8.[2013·福建理综,29（1），6分]（难度★★）下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能E p随分子间距离r变化关系的图线是（）9.（2012·全国理综，14，6分）（难度★★）（多选）下列关于布朗运动的说法，正确的是（）A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的10.（2012·广东理综，13，4分）（难度★★）清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，这一物理过程中，水分子间的（）A.引力消失，斥力增大B.斥力消失，引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大11.[2012·海南单科,17（1），4分]（难度★★★）（多选）两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是（）A.在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B.在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C.在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D.在r＝r0时，分子势能为零E.分子动能和势能之和在整个过程中不变考点二固体液体气体1.[2015·新课标全国Ⅰ，33（1），5分]（难度★★）（多选）下列说法正确的是（）A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体E.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变2.[2014·新课标全国Ⅱ，33（1），5分]（难度★★）（多选）下列说法正确的是（）A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果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.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果3.（2014·广东理综，17，6分）（难度★★★）（多选）用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体（）A.体积减小，内能增大B.体积减小，压强减小C.对外界做负功，内能增大D.对外界做正功，压强减小4.（2014·大纲全国，16，6分）（难度★★）（多选）对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是（）A.压强变大时，分子热运动必然变得剧烈B.保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈C.压强变大时，分子间的平均距离必然变小D.压强变小时，分子间的平均距离可能变小5.（2013·广东理综，18，6分）（难度★★）（多选）如图所示为某同学设计的喷水装置，内部装有2 L水，上部密封1 atm的空气0.5 L.保持阀门关闭，再充入1 atm的空气0.1 L.设在所有过程中空气可看做理想气体,且温度不变，下列说法正确的有（）A.充气后，密封气体压强增加B.充气后，密封气体的分子平均动能增加C.打开阀门后，密封气体对外界做正功D.打开阀门后，不再充气也能把水喷光6.[2012·福建理综，28（2），6分]（难度★★）空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 L ，现再充入1.0 atm 的空气9.0 L.设充气过程为等温过程,空气可 看做理想气体，则充气后储气罐中气体压强为（ ）A.2.5 atmB.2.0 atmC.1.5 atmD.1.0 atm7.（2012·重庆理综，16，6分）（难度★★★）图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气.若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是（ ）A.温度降低，压强增大B.温度升高，压强不变C.温度升高，压强减小D.温度不变，压强减小8.[2013·福建理综,29（2）,6分]（难度★★）某自行车轮胎的容积为V ，里面已 有压强为p 0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p ，设充气过程为等温过 程，空气可看做理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同，压强也是p 0，体积为 的空气.（填选项前的字母） A.p 0pV B.p p 0V C.（p p 0－1）V D.（p p 0＋1）V 9.[2015·新课标全国Ⅰ，33（2），10分]（难度★★★★）如图，一固定的竖直汽 缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量 为m 1＝2.50 kg ，横截面积为S 1＝80.0 cm 2；小活塞的质量为m 2＝1.50 kg ，横截面积为S 2＝40.0 cm 2；两活塞用刚性轻杆连接,间距为l ＝40.0 cm ；汽缸外 大气的压强为p ＝1.00×105 Pa,温度为T ＝303 K.初始时大活塞与大圆筒底部 相距l 2，两活塞间封闭气体的温度为T 1＝495 K.现汽缸内气体温度缓慢下降， 活塞缓慢下移.忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小g 取 10 m/s 2. 求：（ⅰ）在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；（ⅱ）缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强.10.[2015·新课标全国Ⅱ，33（2），10分]（难度★★★）如图，一粗细均匀的U 形管竖直放置，A 侧上端封闭，B 侧上端与大气相通，下端开口处开关K 关 闭；A 侧空气柱的长度为l ＝10.0 cm ，B 侧水银面比A 侧的高h ＝3.0 cm.现将开关K 打开，从U 形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差为h 1＝10.0 cm 时将开关K 关闭.已知大气压强p 0＝75.0 cmHg.（ⅰ）求放出部分水银后A 侧空气柱的长度；（ⅱ）此后再向B 侧注入水银，使A 、B 两侧的水银面达到同一高度，求注入的水银在管内的长度.11.[2015·江苏单科,12A（3）]（难度★★）给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1 L.将其缓慢压缩到压强为2 个标准大气压时，气体的体积变为0.45 L.请通过计算判断该包装袋是否漏气.12.[2015·重庆理综，10（2），6分]（难度★★）北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为T1，压强为p1,肥皂泡冻结后泡内气体温度降为T2.整个过程中泡内气体视为理想气体,不计体积和质量变化，大气压强为p0.求冻结后肥皂膜内外气体的压强差.13. [2015·山东理综，37（2）]（难度★★★）扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象.如图，截面积为S的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300 K，压强为大气压强p0.当封闭气体温度上升至303 K 时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部气体压强立刻减为p0，温度仍为303 K.再经过一段时间，内部气体温度恢复到300 K.整个过程中封闭气体均可视为理想气体.求：（ⅰ）当温度上升到303 K且尚未放气时，封闭气体的压强；（ⅱ）当温度恢复到300 K时，竖直向上提起杯盖所需的最小力.14.[2014·新课标全国Ⅰ，33（2），9分]（难度★★★）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形汽缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动.开始时气体压强为p，活塞下表面相对于汽缸底部的高度为h,外界的温度为T0.现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完时，活塞下降了h/4.若此后外界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积.已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g.15. [2014·新课标全国Ⅱ，33（2），10分]（难度★★★）如图,两汽缸A、B粗细均匀、等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通,A的直径是B的2 倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两汽缸除A顶部导热外，其余部分均绝热.两汽缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气.当大气压为p 0、外界和汽缸内气体温度均为7 ℃且平衡 时，活塞a 离汽缸顶的距离是汽缸高度的14，活塞b 在汽缸正中间.（ⅰ）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b 恰好升至顶部时，求氮气的温度；（ⅱ）继续缓慢加热，使活塞a 上升.当活塞a 上升的距离是汽缸高度的116时，求氧气的压强.16.[2014·山东理综，37（2）]（难度★★★）一种水下重物打捞方法的工作原理 如图所示.将一质量M ＝3×103 kg 、体积V 0＝0.5 m 3的重物捆绑在开口朝下 的浮筒上.向浮筒内充入一定量的气体，开始时筒内液面到水面的距离h 1＝40 m ，筒内气体体积V 1＝1 m 3.在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为h 2时，拉力减为零，此时气体体积为V 2，随后浮筒和重物自动上 浮.求V 2和h 2. 已知大气压强p 0＝1×105 Pa,水的密度ρ＝1×103 kg/m 3，重力加速度的大小 g ＝10 m/s 2.不计水温变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略.17.[2014·重庆理综，10（2），6分]（难度★★）如图为一种减震垫，上面布满了 圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V 0,压强为p 0的气体，当平板状物 品平放在气泡上时，气泡被压缩.若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变，当体积压缩到V 时气泡与物品接触面的面积为S ，求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力.18.（2013·新课标全国Ⅱ，33，15分）（难度★★★）（多选）（1）关于一定量的气体，下列说法正确的是（ ）A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C.在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D.气体从外界吸收热量，其内能一定增加E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高 （2）如图所示,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置.玻璃管的下部封有长l 1＝25.0 cm 的空气柱,中间有一段长l 2＝25.0 cm 的水银柱，上部空气 柱的长度l 3＝40.0 cm.已知大气压强为p 0＝75.0 cmHg.现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为l 1′＝20.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离.19.[2013·新课标全国Ⅰ，33（2），9分]（难度★★★）如图所示，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通.顶部的细管带有阀门K.两汽缸的容积均为V0,汽缸中各有一个绝热活塞（质量不同，厚度可忽略）.开始时K关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体（可视为理想气体），压强分别为p0和p0/3；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空；右活塞上方气体体积为V0/4.现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡.已知外界温度为，不计活塞与汽缸壁间的摩擦.求：T（1）恒温热源的温度T；（2）重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积V x.考点三热力学定律与能量守恒定律1.（2015·北京理综，13，6分）（难度★★）下列说法正确的是（）A.物体放出热量，其内能一定减小B.物体对外做功，其内能一定减小C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变2.[2015·重庆理综,10（1），6分]（难度★★）某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么（）A.外界对胎内气体做功，气体内能减小B.外界对胎内气体做功，气体内能增大C.胎内气体对外界做功，内能减小D.胎内气体对外界做功，内能增大3.[2015·福建理综,29（2）]（难度★★★）如图，一定质量的理想气体，由状态a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c.设气体在状态b和状态c的温度分别为T b和T c，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac.则（）A.T b＞T c，Q ab＞Q acB.T b＞T c，Q ab＜Q acC.T b＝T c，Q ab＞Q acD.T b＝T c，Q ab＜Q ac4.[2014·重庆理综，10（1），6分]（难度★★）重庆出租车常以天然气作为燃料. 加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）（）A.压强增大，内能减小B.吸收热量，内能增大C.压强减小，分子平均动能增大D.对外做功，分子平均动能减小5.[2014·新课标全国Ⅰ，33（1），6分]（难度★★）（多选）一定量的理想气体从状态a开始,经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其pT图象如图所示.下列判断正确的是（）A.过程ab中气体一定吸热B.过程bc中气体既不吸热也不放热C.过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热D.a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小E.b和c两个状态中,容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同6.[2014·山东理综,37（1）]（难度★★）如图，内壁光滑、导热良好的汽缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体.当环境温度升高时，缸内气体. （双选，填正确答案标号）A.内能增加B.对外做功C.压强增大D.分子间的引力和斥力都增大7.[2013·山东理综，36（1）]（难度★★）关于热现象的描述正确的一项是（）A.根据热力学定律，热机的效率可以达到100%B.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C.温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D.物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的8.[2012·福建理综，28（1），6分]（难度★★）关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是Ｗ.A.一定量气体吸收热量，其内能一定增大B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体C.若两分子间距离增大，分子势能一定增大D.若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大9.[2011·新课标全国卷，33（1），6分]（难度★★）（多选）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A.若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B.若气体的内能不变，其状态也一定不变C.若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D.气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E.当气体温度升高时，气体的内能一定增大10.（2015·江苏单科，12A（2））（难度★★）在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用.某厂家为检测包装袋的密封性，在包装袋中充满一定量的氮气,然后密封进行加压测试.测试时，对包装袋缓慢地施加压力.将袋内的氮气视为理想气体,则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力（选填“增大”、“减小”或“不变”）,包装袋内氮气的内能（选填“增大”、“减小”或“不变”）.（五年高考真题）20XX届高考物理专题十三热学（参考答案）考点一分子动理论内能1 解析根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故A正确；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，不是化学反应，故C正确、B错误；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确；液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E错误. 答案ACD2. 解析当分子间距离r＜r0时，r减小，分子势能增大，当r＞r0时，r减小，分子势能减小，故A错误；温度越高，物体中分子的平均动能越大，分子运动越剧烈，故B正确，温度越高，热运动速率大的分子数占总分子数的比例越大，故C错误；非晶体和多晶体具有各向同性的特点，单晶体具有各向异性的特点，故D错误. 答案 B 3. 解析根据分子动理论的知识可知，混合均匀主要是由于水分子做无规则运动，使得碳粒无规则运动造成的布朗运动，由于布朗运动的剧烈程度与颗粒大小和温度有关，所以使用碳粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，则混合均匀的过程进行得更迅速，故选b、c. 答案bc4. 解析若物体是晶体，则在熔化过程中，温度保持不变，可见A正确；烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形是由于云母片在不同方向上导热性能不同造成的，说明云母片是晶体，所以B错误；沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理性质不同，这就是晶体的各向异性.选项C错误，D正确. 答案AD5. 解析隔热外筒使封闭气体与外界无热量交换，因金属内筒导热，所以水温升高时，气体吸热，温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子运动速率都增大，D项错误；气体体积不变，分子间距离不变，分子势能不变，分子间引力和斥力均不变，C项错误；分子平均动能增大，分子势能不变，所以封闭气体的内能增大，A正确；根据查理定律pT＝C得p增大，B正确. 答案AB6. 解析 温度是物体分子平均动能的标志，温度升高则其分子平均动能增大，反之，则其分子平均动能减小，故A 错误，B 正确；物体的内能是物体内所 有分子的分子动能和分子势能的总和，宏观上取决于物体的温度、体积和质 量，故C 、D 错误. 答案 B7. 解析 布朗运动是指悬浮在液体（或气体）中的微粒的无规则运动，而不是液体（或气体）分子的运动，故A 选项正确、B 选项错误；由热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q 知,若物体从外界吸收热量同时对外做功，其内能也可能不变 或减少，C 选项错误；物体对外做功同时从外界吸热，其内能也可能增加或 不变，D 选项错误. 答案 A8. 解析 本题考查分子间作用力以及分子势能随分子间距离变化的关系，意在 考查考生对该部分知识的了解情况.当r ＝r 0时，分子间作用力f ＝0，分子势 能E p 最小，排除A 、C 、D ，选B. 答案 B9. 解析 布朗运动是悬浮固体颗粒的无规则运动，而非液体分子的无规则运动，选项A 错误；布朗运动的剧烈程度与液体的温度、固体颗粒大小有关，选项B 正确；布朗运动是由液体分子对悬浮固体颗粒撞击不平衡引起的，选项C 错误，D 正确. 答案 BD10. 解析 露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，液化过程中，分子间的距离变小，引力与斥力都增大，答案 D11. 解析 由E p r 图可知： 在r >r 0阶段，当r 减小时，F 做正功，分子势能减小，分子动能增加，故选 项A 正确. 在r <r 0阶段，当r 减小时，F 做负功，分子势能增加，分子动能减小，故选 项B 错误.在r ＝r 0时，分子势能最小，动能最大，故选项C 正确. 在r ＝r 0时，分子势能最小，但不为零，故选项D 错误. 在整个相互接近的过程中分子动能和势能之和保持不变，故选项E 正确. 答案 ACE考点二 固体 液体 气体1. 解析 晶体有固定的熔点，并不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗粒，仍旧是晶体，选项A 错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上光学性质不同，表现为晶体具有各向异性，选项B 正确；同种元素 构成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体，如金刚石和石墨， 选项C 正确；晶体的分子排列结构如果遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，选项D 正确；熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，选项E 错误. 答案 BCD2. 解析 水中花粉的布朗运动，反映的是水分子的热运动规律，则A 项错；正是表面张力使空中雨滴呈球形，则B 项正确；液晶的光学性质是各向异性，液晶显示器正是利用了这种性质，C 项正确；高原地区大气压较低，对应的 水的沸点较低，D 项错误；因为纱布中的水蒸发吸热，则同样环境下湿泡温度计显示的温度较低，E 项正确.答案 BCE3. 解析 袋内气体与外界无热交换即Q ＝0，袋四周被挤压时,体积V 减小，外界对气体做正功，根据热力学第一定律ΔU ＝W ＋Q ，气体内能增大，则温度升高，由pV T ＝常数知压强增大，选项A 、C 正确，B 、D 错误. 答案 AC4. 解析 对一定量的稀薄气体，压强变大，温度不一定升高，因此分子热运动不一定变得剧烈，A 项错误；在保持压强不变时，如果气体体积变大，则温度升高，分子热运动变得剧烈，选项B 正确；在压强变大或变小时，气体的 体积可能变大，也可能变小或不变，因此选项C 错，D 对. 答案 BD5. 解析 充气后气体温度不变，分子平均动能不变，分子数密度增加，压强增加，所以A 正确、B 错误；打开阀门，气体膨胀对外做功，C 正确.对装置中气体由玻意尔定律得1 atm ×0.6 L ＝p 2×2.5 L,得p 2＝0.24 atm<p 0，故不能将水喷光，D 错误. 答案 AC6. 解析 可把此过程等效为将体积为（6.0 L ＋9.0 L ）、压强为1.0 atm 的空气等温压缩到体积为6.0 L 的储气罐中,对此过程由玻意耳定律得p 1V 1＝p 2V 2.解得 p 2＝V 1V 2p 1＝2.5 atm. 答案 A 7. 解析 设玻璃泡中气体压强为p ，外界大气压强为p ′,则p ′＝p ＋ρgh ，且玻璃 泡中气体与外界大气温度相同.液柱上升，玻璃泡内空气体积减小，根据理想气体的状态方程pV T ＝C 可知，p T 变大，即p ′T变大，B 、C 、D 均不符合要求，A 正确. 答案 A8. 解析 设需充入体积为V ′的空气，以V 、V ′体积的空气整体为研究对象，由理想气体状态方程有p 0（V ＋V ′）T＝pV T ，得V ′＝（p p 0－1）V . 答案 C9. 解析 （ⅰ）大小活塞在缓慢下移过程中，受力情况不变，汽缸内气体压强不变，由盖—吕萨克定律得V 1T 1＝V 2T 2初状态V 1＝l 2（S 1＋S 2），T 1＝495 K 末状态V 2＝lS 2 代入可得T 2＝23T 1＝330 K（ⅱ）对大、小活塞受力分析则有 m 1g ＋m 2g ＋pS 1＋p 1S 2＝p 1S 1＋pS 2 可得p 1＝1.1×105 Pa缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡过程中，气体体积不变，由查理定律 得p 1T 2＝p 2T 3 T 3＝T ＝303 K 解得p 2＝1.01×105 Pa 答案 （ⅰ）330 K （ⅱ）1.01×105 Pa10. 解析（ⅰ）以cmHg 为压强单位.设A 侧空气柱长度l ＝10.0 cm 时的压强为p ；当两侧水银面的高度差为h 1＝10.0 cm时，空气柱的长度为l 1，压强为p 1. 由玻意耳定律得pl ＝p 1l 1① 由力学平衡条件得p ＝p 0＋h ②打开开关K 放出水银的过程中，B 侧水银面处的压强始终为p 0，而A 侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小,B 、A 两侧水银面的高度差也随之减小，直至B 侧水银面低于A 侧水银面h 1为止.由力学平衡条件有p 1＝p 0－h 1③ 联立①②③式，并代入题给数据得l 1＝12.0 cm ④（ⅱ）当A 、B 两侧的水银面达到同一高度时,设A 侧空气柱的长度为l 2，压强为p 2.由玻意耳定律得pl ＝p 2l 2⑤ 由力学平衡条件有p 2＝p 0⑥ 联立②⑤⑥式，并代入题给数据得l 2＝10.4 cm ⑦ 设注入的水银在管内的长度Δh ，依题意得 Δh ＝2（l 1－l 2）＋h 1⑧ 联立④⑦⑧式，得Δh ＝13.2 cm ⑨11. 解析 若不漏气,设加压后的体积为V 1，由等温过程得：p 0V 0＝p 1V 1，代入数据得V 1＝0.5 L ，因为0.45 L ＜0.5 L ，故包装袋漏气. 答案 漏气12. 解析 对泡内气体由查理定律得 p 1T 1＝p 2T 2① 内外气体的压强差为Δp ＝p 2－p 0② 联立解得Δp ＝T 2T 1p 1－p 0③ 13. 解析 （ⅰ）以开始封闭的气体为研究对象，由题意可知,初状态温度T 0＝300 K ，压强为p 0； 末状态温度T 1＝303 K ，压强设为p 1，由查理定律得p 0T 0＝p 1T 1① 代入数据得 p 1＝101100p 0＝1.01p 0②（ⅱ）设杯盖的质量为m ，刚好被顶起时，由平衡条件得 p 1S ＝p 0S ＋mg ③ 放出少许气体后，以杯盖内的剩余气体为研究对象，由题意可知，初状态温 度T 2＝303 K ，压强p 2＝p 0，末状态温度T 3＝300 K ，压强设为p 3，由查理定 律得 p 2T 2＝p 3T 3④ 设提起杯盖所需的最小力为F ，由平衡条件得 F ＋p 3S ＝p 0S ＋mg ⑤ 联立得 F ＝20110 100p 0S ＝0.02p 0S ⑥ 14. 解析 设汽缸的横截面积为S ，沙子倒在活塞上后，对气体产生的压强为Δp ，由玻意耳定律得 phS ＝（p ＋Δp ）（h －14h ）S ① 解得Δp ＝13p ②外界的温度变为T 后，设活塞距底面的高度为h ′.根据盖—吕萨克定律，得 （h －14h ）S T 0＝h ′S T ③ 解得h ′＝3T 4T 0h ④ 据题意可得Δp ＝mg S ⑤ 气体最后的体积为V ＝Sh ′⑥ 联立②④⑤⑥式得V ＝9mghT 4pT 015. 解析 （ⅰ）活塞b 升至顶部的过程中,活塞a 不动，活塞a 、b 下方的氮气 经历等压过程.设汽缸A 的容积为V 0，氮气初态体积为V 1，温度为T 1；末态 体积为V 2，温度为T 2.按题意,汽缸B 的容积为V 0/4，由题给数据和盖—吕萨克定律有V 1＝34V 0＋12 V 04＝78V 0① V 2＝34V 0＋14V 0＝V 0② V 1T 1＝V 2T 2③ 由①②③式和题给数据得 T 2＝320 K ④。

2012高考物理全部试题汇编含答案（免费）2012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分解析版（全国卷大纲版）（适用地区：贵州、甘肃、青海、西藏、广西）二，选择题：本题共8题。

在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项份额和题目要求，有的有多个选项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的德0分。

14.下列关于布朗运动的说法，正确的是 （ ）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C ．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的14.BD 【解题思路】 布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，选项A 错；液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，选项B 正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，选项C 错，选项D 正确。

15.23592U 经过m 次a 衰变和n 次β衰变2082Pb,则（ ）A.m=7，n=3B.m=7,n=4C.m=14，n=9D.m=14,n=1815.B 【解题思路】原子核每发生一次α衰变，质量数减少4,电荷数减少2；每发生一次β衰变，质量数不变，电荷数增加1.比较两种原子核，质量数减少28,即发生了7次α衰变；电荷数应减少14,而电荷数减少10,说明发生了4次β衰变，B 项正确。

16.在双缝干涉实验中，某同学用黄光作为入射光，为了增大干涉条纹的间距，该同学可以采用的方法有 （ ）A.改用红光作为入射光B.改用蓝光作为入射光C.增大双缝到屏的距离D.增大双缝之间的距离16.AC 【解题思路】光的干涉现象中，条件间距公式λdl x =∆，即干涉条纹间距与入射光的波长成正比，与双缝到屏的距离成正比，与双缝间距离成反比。

红光波长大于黄光波长，选项A 正确；蓝光波长小于黄光波长，选项B 错；增大双缝到屏的距离，选项C 正确；增大双缝之间的距离，选项D 错。

2012高考第一轮复习疑点分析：选修3—3 热学疑点一、热力学基本概念1.研究热现象有哪两种方法？一种方法是：不考虑组成系统的物质微观结构和运动，而是从宏观现象出发，直接采用实验观测，对大量事实进行总结归纳出几条基本定律，在几条基本定律基础上进行严密的数学推理，来解释各种热现象。

这种方法得出的热现象宏观理论，称为热力学理论，这种研究方法称之为热力学方法。

另一种方法是：从物质的微观结构出发，以分子运动为基础，采用的是统计方法，得出热现象的微观理论，称为分子动理论。

前者以实验观测为基础，对大量宏观现象事实归纳总结，具有高度的可靠性和普遍性；后者以分子运动为基础，揭示热现象的本质，但得出的结论正确与否有待实验检验。

两者相辅相成，宏观和微观两个不同角度互为补充，构成热学理论体系，故称之为热力学统计物理。

2.何谓热力学系统？孤立系统和封闭系统是一回事吗？热学所研究的对象即热力学系统，简称系统或体系；而那些与系统有关的周围物体就叫系统的外界。

例如，对于盛水的开口容器，如果我们把水当热力学系统，那么，容器和周围的大气就可以认为是外界。

一个系统与外界既无能量交换，又无物质交换，这样的系统就叫孤立系统。

如果一个系统与外界既有能量交换，又有物质交换，这样就叫开放系统。

不过，自然界中找不到绝对孤立的系统，只是在某些条件下近似可以看成的孤立系统。

一个系统与外界只有能量交换，没有物质交换，这样的系统就叫封闭系统。

可见，孤立系统和封闭系统的区别在于：与外界是否存在能量交换，无能量交换的为孤立系统，有能量交换的为封闭系统。

上面所说的开口容器内的水，如果处在沸腾时，与外界有明显的能量和物质交换，则是一个开放系统；如果加上盖子，虽无物质交换，但通过器壁有能量交换，是封闭系统，不是孤立系统；又如果容器封闭且材料与外界绝热，则是孤立系统。

3.热力学平衡与力学平衡有何区别？一根金属杆一端置于沸水中，另一端和冰接触，当沸水和冰的温度维持不变时，杆上各点的温度将不随时间变化，试问金属杆是处在平衡态吗？如果系统性质均匀，且不受外界影响（即做功和热传递）的情况下，宏观状态不随时间变化，这样的状态就叫做热力学平衡态，简称平衡态。

高三物理真题分类汇编专题-热力学综合（原卷版）专题15、选修3-3、热力学综合（2022-2022）题型一、分子动理论和气体压强1题型二、油膜法测分子直径5题型三、理想气体状态方程与热力学第一定律6题型四、液柱模型12题型五、气缸模型18题型一、分子动理论和气体压强1.（2022全国1）下列说法正确的是A.温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关D.气体膨胀对外做功且温度降低，分子平均动能可能不变2.（2022北京）关于分子动理论，下列说法正确的是A.气体扩散的快慢与温度无关B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.分子间同时存在着引力和斥力D.分子间的引力总是随分子间距增大而增大3.(2022全国2)对于实际的气体，下列说法正确的是______。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

没选错1个扣3分，最低得分为0分）A．气体的内能包括气体分子的重力势能B．气体的内能包括分子之间相互作用的势能C．气体的内能包括气体整体运动的动能D．气体体积变化时，其内能可能不变E．气体的内能包括气体分子热运动的动能4.的变化分别如图中两条曲线所示。

下列说法正确的是________。

A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/区间内的分子数占总分子数的百分比较大5.（2022全国2）关于扩散现象，下列说法正确的是（填正确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分0分） A.温度越高，扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的6.（2022山东）墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。

专题1 直线运动
1.（2012上海卷）．质点做直线运动，其s-t关系如图所示，质点在0-20s内的平均速度大小为_________m/s质点在_________时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度.
答案：0.8，10s和14s
解析:根据平均速度的定义v’=s/t=16 m/20 s=0.8 m/s，6~20 s内的平均速度为15/14 m/s,但是瞬时速度无法计算，可以观察第几秒时切线的斜率是15/14 ，画图平移即可发现10 s 和14 s时的瞬时速度等于它在6~20 s内的平均速度.
2.（2012山东卷）．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v t 图像如图所示.以下判断正确的是
A．前3s内货物处于超重状态
B．最后2s内货物只受重力作用
C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同
D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒
答案：AC
解析:由v—t图像可知前3 s内，a=△v/△t=2 m/s2，货物具有向上的加速度，故处于超重状态，选项A正确；最后2 s内加速度a′=△v/△t=-3 m/s2，小于重力加速度，故吊绳拉力不为零，选项B错误；根据v’=1/2v=3 m/s可知选项C正确；第3 s末至第5 s末的过程中，货物匀速上升，货物机械能增加，选项D错误.。

2012年物理高考试题分类解析【考点12】热学16．H5 图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气．若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是( )A ．温度降低，压强增大B ．温度升高，压强不变C ．温度升高，压强减小D ．温度不变，压强减小16.A 设玻璃泡中气体压强为p ，外界大气压强为p ′，则p ′＝p ＋ρgh ，且玻璃泡中气体与外界大气温度相同．液柱上升，气体体积减小，根据理想气体的状态方程pV T＝C 可知，p T 变大，即p′T变大，BCD 均不符合要求，A 正确． 14．一定质量的理想气体，状态从A →B →C →D →A 的变化过程可用如图所示的p －V 的图描述，图中p 1、p 2、V 1、V 2和V 3为已知量．(1)气体状态从A 到B 是______过程(填“等容”、“等压”或“等温”)；(2)状态从B 到C 的变化过程中，气体的温度______(填“升高”、“不变”或“降低”)；(3)状态从C 到D 的变化过程中，气体______(填“吸热”或“放热”)；(4)状态从A →B →C →D 的变化过程中，气体对外界所做的总功为________．14． (1)等压(2)降低(3)放热(4)p 1(V 3－V 1)－p 2(V 3－V 2)14． 物体由大量分子组成，下到说法正确的是( )A ．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大B ．分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能14．C 分子热运动越剧烈，分子的平均动能越大，但并非每个分子的动能都越大，A错误；分子间引力随分子间的距离减小而增大，B错误；物体的内能与分子动能和分子势能有关，即与温度和体积有关，C正确；通过热传递也可以增加物体的内能，D错误．33．关于热力学定律，下列说法正确的是______．A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D．不可能使热量从低温物体传向高温物体E．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程33．(1) ACE做功和热传递是改变内能的两种方式，A正确，B错误；可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，也可以使热量从低温物体传给高温物体，但要引起其他变化，C正确，D错误；根据热力学第二定律，一切与热现象有关的宏观过程都是不可逆的，E错误．14．下列关于布朗运动的说法，正确的是( )A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的14．BD 布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动，A错误；布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，D正确，C错误；液体温度越高，液体分子无规则运动越剧烈，对悬浮粒子撞击力越大，悬浮粒子越小，液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡机会越多，布朗运动也就越剧烈，因此B正确．33．如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0℃的水槽中，B的容积是A的3倍．阀门S将A和B两部分隔开．A内为真空，B和C内都充有气体．U形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等．假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积．图11(ⅰ)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)；(ⅱ)将右侧水槽的水从0°C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温．33．(2) (ⅰ)在打开阀门S 前，两水槽水温均为T 0＝273 K ．设玻璃泡B 中气体的压强为p 1，体积为V B ，玻璃泡C 中气体的压强为p C ，依题意有p 1＝p C ＝Δp ①式中Δp ＝60 mmHg.打开阀门S 后，两水槽水温仍为T 0，设玻璃泡B 中气体的压强为p B .依题意，有p B ＝p C ②玻璃泡A 和B 中气体的体积为V 2＝V A ＋V B ③根据玻意耳定律得p 1V B ＝p B V 2④联立①②③④式，并代入题给数据得p C ＝VB VAΔp ＝180 mmHg ⑤(ⅱ)当右侧水槽的水温加热至T ′时，U 形管左右水银柱高度差为Δp .玻璃泡C 中气体的压强为 p ′C ＝p B ＋Δp ⑥玻璃泡C 的气体体积不变，根据查理定律得pC T0＝p′C T′⑦ 联立②⑤⑥⑦式，并代入题给数据得T ′＝364 K ⑧13． 清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠．这一物理过程中，水分子间的( )A ．引力消失，斥力增大B ．斥力消失，引力增大C ．引力斥力都减小D ．引力斥力都增大13．D 水由气态凝结成液态的水，分子间距离变小．而分子间同时存在引力和斥力，且引力和斥力都随着分子间距离的减小而增大，故D 正确．14． 景颇族的祖先发明的点火器如图1所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒．猛推推杆，艾绒即可点燃．对筒内封闭的气体．在此压缩过程中( )图1A ．气体温度升高，压强不变B ．气体温度升高，压强变大C ．气体对外界做正功，气体内能增加D ．外界对气体做正功，气体内能减少14．B 猛推杆的过程可以看成是一个绝热过程，故Q ＝0，而压缩气体，气体体积减小，外界对气体做功，故W ＞0，由热力学第一定律△U ＝W ＋Q ，△U ＞0，气体内能增加，温度升高，故CD 错误；由理想气体状态方程ρV T＝C 知，T 增大V 减小，则p 增大，故A 错误B 正确． 28．关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是________．(填选项前的字母)A ．一定量气体吸收热量，其内能一定增大B ．不可能使热量由低温物体传递到高温物体C ．若两分子间距离增大，分子势能一定增大D ．若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大28．(1)D 根据热力学第一定律ΔU ＝Q ＋W 可知，内能的变化还与气体做功有关，A 错．根据热力学第二定律，热量可以由低温物体传到高温物体，只是会引起其他变化，B 错．r <r 0时，分子间作用力表现为斥力，r 增加，分子力做正功，分子势能减小；r >r 0时，分子间作用力表现为引力，r 增加，分子力做负功，分子势能增加，C 错．28． 空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm 的空气6.0 L ，现再充入1.0 atm 的空气9.0 L ．设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为________．(填选项前的字母)A ．2.5 atmB ．2.0 atmC ．1.5 atmD ．1.0 atm28．(2)A 充气过程为等温过程，气体原来的压强为1.0 atm 、体积为15.0 L ；后来气体的体积变为6.0 L ，根据玻意耳定律，p 1V 1＝p 2V 2，解得充气后储气罐中气体压强为2.5 atm.12．(1)下列现象中，能说明液体存在表面张力的有________．A ．水黾可以停在水面上B ．叶面上的露珠呈球形C ．滴入水中的红墨水很快散开D ．悬浮在水中的花粉做无规则运动(2)密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高时压强增大．从分子动理论的角度分析，这是由于分子热运动的________增大了．该气体在温度T 1、T 2 时的分子速率分布图象如图所示，则T 1________(选填“大于”或“小于”)T 2.(3)如图所示，一定质量的理想气体从状态A 经等压过程到状态B .此过程中，气体压强p ＝1.0×105 Pa ，吸收的热量Q ＝7.0×102J ，求此过程中气体内能的增量．图1112． (1)AB (2)平均动能 小于(3)5.0×102J(1)滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象，悬浮在水中的花粉的运动是布朗运动，它说明水分子永不停息地做无规则运动．(2)温度升高，气体分子的平均动能增加，随着温度的升高，分子速率随时间分布的峰值向分子速率增大的方向移动，因此T 1小于T 2.(3)理想气体经历等压变化，由盖－吕萨克定律得VA TA ＝VB TB，解得V B ＝8.0×10－3 m 3，对外做的功W ＝p (V B －V A )＝1.0×105×(8.0×10－3－6.0×10－3) J ＝2×102 J.根据热力学第一定律ΔU ＝Q －W ，解得ΔU ＝7.0×102 J －2.0×102 J ＝5.0×102 J.36．(1) 以下说法正确的是________．A ．水的饱和汽压随温度的升高而增大B ．扩散现象表明，分子在永不停息地运动C ．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小D ．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小36．(1)AB 温度升高，就有更多的水分子离开液体，变成水蒸气，所以温度越高，水的饱和气压越大，故A 正确．扩散现象说明分子在永不停息地运动，故B 正确．分子间的引力与斥力都随着分子间距离的增大而减小，故C 错．一定质量的理想气体等压膨胀，由理想气体状态方程pV T ＝C 可知，因p 不变而V 变大，则T 变大，气体分子的平均动能增大，故D 错．36．如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1＝20 cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高．现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h＝10 cm.(环境温度不变，大气压强p0＝75 cmHg)①求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)．②此过程左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)．36．(2) ①50 cmHg ②做正功吸热①设U形管横截面面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p.左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得p1V1＝p2V2①p1＝p0②p2＝p＋p h③V1＝l1S④V2＝l2S⑤由几何关系得h＝2(l2－l1)⑥联立①②③④⑤⑥式，代入数据得p＝50 cmHg⑦②左管气体体积变大，对外界做正功；理想气体温度不变，内能不变；根据热力学第一定律，应吸收热量．。

第5讲热力学定律能量守恒定律基础对点练题组一热力学定律理解1.(天津卷)爬山所带氧气瓶如图所示,氧气瓶里的气体容积、质量均不变,爬高过程中,温度减小,则气体( )A.对外做功B.内能减小C.吸收热量D.压强不变2.冬奥会上的人造雪绝非“假雪”,是对水和空气一定比例混合压缩,并对混合水气的温度控制在0~5 ℃之间,再通过造雪机雾化喷出,下列说法错误的是( )A.外界空气温度必须低于混合水气温度,才能使水凝固成雪B.对混合水气加压越大,雪质越好C.喷出的混合水气对外做功内能减小,凝固成雪D.混合水气喷洒得越远,雪质越好3.(广东实验中学模拟)火热的6月即将到来,高三的同学们也进入高考最后的冲刺,教室里的空调为同学们提供了舒爽的环境,空调的工作原理如图所示,以下表述正确的是( )A.空调的工作原理对应的是热力学第一定律的开尔文表述B.空调的工作原理反映了热传导的方向性C.此原理图中的Q1=Q2D.此原理图说明热量不能从低温物体传到高温物体题组二热力学定律与气体实验定律的结合4.(多选)(天津三模)在飞机起飞的过程中,由于高度快速变化,会引起机舱内气压变化,乘客小周同学观察发现,在此过程中密封桶装薯片的薄膜盖子凸起,如图所示。

若起飞前后桶内气体的温度保持不变,则下列关于桶内气体(可视为理想气体)的说法正确的是( )A.桶内气体从外界吸收热量B.桶内气体分子平均动能变小C.桶内气体压强增大D.桶内气体对外做功,内能不变5.(多选)如图所示,带有活塞的汽缸中封闭一定质量的气体(不考虑分子势能)将一个热敏电阻(电阻值随温度升高而减小)置于汽缸中,热敏电阻与汽缸外的欧姆表连接,汽缸和活塞均具有良好的绝热性能。

下列说法正确的是( )A.若发现欧姆表读数变大,则汽缸内气体内能一定减小B.若推动活塞使汽缸内气体体积减小,则汽缸内气体内能减小C.若推动活塞使汽缸内气体体积减小,则汽缸内气体压强减小D.若推动活塞使汽缸内气体体积减小,则欧姆表读数将变小6.(江苏南通模拟)如图所示,内壁光滑且导热性能良好的甲、乙两汽缸,用质量相同的活塞封闭相同质量的空气。

热学的基本概念与原理1.目录题型一 关于分子动理论及内能的考查类型1　微观量估算的两种“模型”类型2　布朗运动与分子热运动类型3　分子力和内能题型二 固体、液体和气体类型1 固体和液体性质的理解类型2气体压强的计算及微观解释题型三 关于热力学定律与能量守恒定律的理解类型1　热力学第一定律的理解类型2　热力学第二定律的理解类型3　热力学第一定律与图像的综合应用题型一:关于分子动理论及内能的考查类型1　微观量估算的两种“模型”1.微观量与宏观量(1)微观量：分子质量m0、分子体积V0、分子直径d等．(2)宏观量：物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度ρ、物体的体积V、摩尔体积V mol等．2.分子的两种模型(1)球模型：V0=16πd3，得直径d=36V0π(常用于固体和液体)．(2)立方体模型：V0=d3，得边长d=3V0(常用于气体)．3.几个重要关系(1)一个分子的质量：m0=MN A.(2)一个分子的体积：V0=V molN A(注意：对于气体，V0表示一个气体分子占有的空间)．(3)1mol物体的体积：V mol=Mρ.模型1　微观量估算的球体模型1(多选)钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为N A.已知1克拉=0.2g，则下列选项正确的是()A.a克拉钻石物质的量为0.2aM B.a克拉钻石所含有的分子数为0.2aN A MC.每个钻石分子直径的表达式为36M×10-3N Aρπ(单位为m)D.a克拉钻石的体积为aρ【答案】　ABC【解析】　a克拉钻石的质量为0.2a克，得物质的量为0.2aM，所含分子数为0.2aM×N A，故A、B正确；每个钻石分子的体积为M×10-3ρN A，固体分子看作球体，V=43πR3=43πd23=16πd3，联立解得分子直径d=36M×10-3N Aρπ，故C正确；a克拉钻石的体积为0.2a×10-3ρ，D错误．2(2022·山东省摸底)在标准状况下，体积为V的水蒸气可视为理想气体，已知水蒸气的密度为ρ，阿伏伽德罗常数为N A，水的摩尔质量为M，水分子的直径为d。

2012年高考物理一轮复习基础测试题答案与解析（15）1.解析：当t＝0时，x1＝A·sin φ＝－0.1 m①当t＝43 s时，x2＝A·sin(43·2πT＋φ)＝0.1 m②由①②两式可解得，8π3T＝2kπ＋π(k＝0,1，…)T＝86k＋3③，当k＝0时，T＝83s④同理：当t＝4 s时，x3＝A·sin(4·2πT′＋φ)＝0.1 m⑤将①⑤联立可解得：8πT′＝2k′π＋π(k′＝0,1 …)T′＝82k′＋1，当k′＝0时，T′＝8 s.分别将选项中对应数值代入①②⑤式，可以发现只有A、D两项能让式子成立．答案：AD2. 解析：由x＝A sin π4t知周期T＝8 s．第1 s、第3 s、第5 s间分别相差2 s，恰好是14个周期．根据简谐运动图象中的对称性可知A、D选项正确．答案：AD3. 解析：质点做简谐运动时加速度方向与回复力方向相同，与位移方向相反．总是指向平衡位置；位移增加时速度与位移方向相同，位移减小时速度与位移方向相反，故位移减小时加速度与速度方向相同．答案：BD4. 解析：[来源:Z|xx|]受迫振动的振幅A随驱动力频率的变化规律如图所示，显然A错，B对．振动稳定时系统的频率等于驱动力的频率，即C错D对．答案：BD5. 解析：(1)当驱动力的频率等于物体的固有频率时物体发生共振，则物体的振幅最大，故昆虫翅膀的振动频率应为200 Hz左右．(2)共振曲线如图所示．答案：(1)200 (2)见解析图[来源:Z#xx#]6. 解析：(1)①由于细沙曲线近似为一条正弦曲线，说明沙摆的摆动具有周期性．[来源:学§科§网Z§X§X§K]②由于细沙曲线两头沙子多，中间沙子少，说明沙摆在两侧最大位移处运动慢，在经过平衡位置时运动快．(2)在同样长的纸板上，图(c)中对应的周期个数多，用的时间长，说明拉动纸板匀速运动的速度变小．但不能说明沙摆的周期发生变化．答案：见解析[来源:学科网]7. 解析：(1)由乙图可知T＝0.8 s则f＝1＝1.25 Hz.T(2)由乙图知，O时刻摆球在负向最大位移处，因向右为正方向，所以开始时摆球应在B点．(3)由T ＝2π l g ，得：l ＝gT 24π2＝0.16 m. 答案：(1)1.25 Hz (2)B 点 (3)0.16 m8. 解析：(1)由题意可知，振子由B →C 经过半个周期，即T2＝0.5 s ，故T ＝1.0 s ，f ＝1T＝1 Hz. (2)振子经过1个周期通过的路程s 1＝0.4 m ．振子5 s 内振动了五个周期，回到B 点，通过的路程：s ＝5s 1＝2 m.位移x ＝10 cm ＝0.1 m(3)由F ＝－kx 可知：[来源:学,科,网]在B 点时F B ＝－k ×0.1在P 点时F P ＝－k ×0.04故a B a P ＝F Bm F Pm＝5∶2. 答案：(1)1.0 s 1.0 Hz (2)2 m 0.1 m (3)5∶29. 解析：(1)由振动图象可得：A ＝5 cm ，T ＝4 s ，φ＝0则ω＝2πT ＝π2rad/s[来源:学科网] 故该振子简谐运动的表达式为：x ＝5sin π2t (cm)． (2)由图可知，在t ＝2 s 时，振子恰好通过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延续，位移值不断加大，加速度的值也变大，速度值不断变小，动能不断减小，弹性势能逐渐增大．当t ＝3 s 时，加速度的值达到最大，速度等于零，动能等于零，弹性势能达到最大值．(3)振子经一周期位移为零，路程为5×4 cm＝20 cm，前100 s刚好经过了25个周期，所以前100 s振子位移s＝0，振子路程s′＝20×25 cm＝500 cm＝5 m.答案：(1)x＝5sin π2t cm (2) 见解析(3)0 5 m高考试题来源：/zyk/gkst/。

第一章 直线运动2012新课标卷 14．伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础。

早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是 A 、DA ．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 C ．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性B ．没有力作用，物体只能处于静止状态 D ．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动2013课标卷I 14．右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。

表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。

根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是 C A ．物体具有惯性B ．斜面倾角一定时，加速度与质量无关C ．物体运动的距离与时间的平方成正比D ．物体运动的加速度与重力加速度成正比2013课标卷I 19．如图，直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置-时间(x -t )图线。

由图可知BCA ．在时刻t 1 ，a 车追上b 车B ．在时刻 t 2 ，a 、b 两车运动方向相反C ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先减少后增加D ．在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率一直比a 车的大2014课标卷II 14．甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。

在t =0到t=t 1的时间内，它们的v-t 图像如图所示。

在这段时间内 AA ．汽车甲的平均速度比乙大B ．汽车乙的平均速度等于221v v C ．甲乙两汽车的位移相同 D ．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大2016Ⅰ卷 21．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v -t 图像如图所示。

已知两车在t =3s 时并排行驶，则BDA ．在t =1s 时，甲车在乙车后B ．在t =0时，甲车在乙车前7.5mC ．两车另一次并排行驶的时刻是t =2sD ．甲、乙两车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m2016Ⅲ卷 16．一质点做速度逐渐增大的匀加速直线运动，在时间间隔t 内位移为s ，动能变为原来的9倍。

专题15 热学1．(2012全国理综).下列关于布朗运动的说法，正确的是A．布朗运动是液体分子的无规则运动B. 液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各个部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的答案：BD解析：布朗运动是液体内悬浮粒子的运动，不是液体分子的无规则运动.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的，液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈.有个成语是“见微而知著”，对布朗运动而言，是“见著而知微”. 2．（2012广东卷）、清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠，这一物理过程中，水分子间的A 引力消失，斥力增大B 斥力消失，引力增大C 引力、斥力都减小D 引力、斥力都增大答案：D解析：由水汽凝结成水珠时,分子间的距离减小,分子引力和斥力都增大，所以D正确. 3．（2012广东卷）.景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木质推杆前端粘着艾绒.猛推推杆，艾绒即可点燃，对同内封闭的气体，再次压缩过程中A.气体温度升高，压强不变B.气体温度升高，压强变大C.气体对外界做正功，其体内能增加D.外界对气体做正功，气体内能减少答案：B解析：压缩气体时,外界对气体做功,内能增加,温度升高,体积变小，压强增大，所以只有B正确.4．（2012山东卷）（1）以下说法正确的是 .a．水的饱和汽压随温度的升高而增大b．扩散现象表明，分子在永不停息地运动c．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小d．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小(2)如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长（可视为理想气体），两管中水银面等高.先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面（环境温度不变，大气压强）○1求稳定后低压舱内的压强（用“cmHg”做单位）○2此过程中左管内的气体对外界（填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将（填“吸热”或放热“）.解析：（1）ab（2）○1设U型管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为，气柱长度为，稳定后低压舱内的压强为.左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得○1○2○3○4○5由几何关系得○6联立○1○2○3○4○5○6式，代入数据得○7○2做正功；吸热5.（2012四川卷）．物体由大量分子组成，下列说法正确的是A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大B．分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小C．物体的内能跟物体的温度和体积有关D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能答案：C解析：分子运动的剧烈程度是针对大量分子的统计规律而言，并不能说明每一个分子的运动情况，故A选项错误；根据分子间的引力大小与分子间的距离之间的关系（分子间的引力大小随分子间的距离的减小而增大）可知，B选项错误；从宏观角度看，物体的内能与物体的温度和体积有关，故C选项正确；改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，故D选项错误.6.（2012上海卷）．（12分）如图，长L＝100cm，粗细均匀的玻璃管一端封闭.水平放置时，长L0＝50cm的空气柱被水银柱封住，水银柱长h＝30cm.将玻璃管缓慢地转到开口向下和竖直位置，然后竖直插入水银槽，插入后有∆h＝15cm的水银柱进入玻璃管.设整个过程中温度始终保持不变，大气压强p0＝75cmHg.求：（1）插入水银槽后管内气体的压强p；（2）管口距水银槽液面的距离H.解析：（1）设当转到竖直位置时，水银恰好未流出，由玻意耳定律p＝p0L/l＝53.6cmHg，由于p＋ρgh＝83.6cmHg，大于p0，水银必有流出，设管内此时水银柱长为x，由玻意耳定律p0SL0＝（p0－ρgh）S（L－x），解得x＝25cm，设插入槽内后管内柱长为L’，L’＝L－（x＋∆h）＝60cm，插入后压强p＝p0L0/L’＝62.5cmHg，（2）设管内外水银面高度差为h’，h’＝75－62.5＝12.5cm，管口距槽内水银面距离距离H＝L－L’－h’＝27.5cm，。

2012高考物理一轮复习试题2一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．从某高处释放一粒小石子，经过1 s从同一地点再释放另一粒小石子，则在它们落地之前，两粒石子间的距离将()A．保持不变B．不断增大[来源:学科网]C．不断减小D．有时增大，有时减小解析：设第1粒石子运动的时间为t s，则第2粒石子运动的时间为(t－1) s，则经过时间t s，两粒石子间的距离为Δh＝12gt2－12g(t－1)2＝gt－12g，可见，两粒石子间的距离随t的增大而增大，故B正确．答案：B2．以35 m/s的初速度竖直向上抛出一个小球，不计空气阻力，g取10 m/s2.以下判断正确的是()A．小球到最大高度时的速度为0B．小球到最大高度时的加速度为0C．小球上升的最大高度为61.25 mD．小球上升阶段所用的时间为3.5 s解析：小球到最大高度时的速度为0，但加速度仍为向下的g，A正确，B错误；由H＝v202g＝61.25 m，可知C正确；由t＝v0g＝3510s＝3.5 s，可知D正确．答案：ACD3．汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2，则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为() A．3 s B．4 s[来源:学|科|网]C．5 s D．6 s解析：由位移公式得：s＝v0t－12at2解得t1＝3 s t2＝5 s因为汽车经t0＝v0a＝4 s停止，故t2＝5 s舍去，应选A.[来源:]答案：A4．(探究创新题)正在匀加速沿平直轨道行驶的长为L的列车，保持加速度不小)是均匀变化(即v＝kh，k是个常数)的可能性．答案：B7．(思维拓展题)物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点，所用时间为t.现在物体从A点由静止出发，先做匀加速直线运动(加速度为a1)，到某一最大速度v m后立即做匀减速直线运动(加速度大小为a2)，至B点速度恰好减为0，所用时间仍为t，则物体的()A．v m只能为2v，与a1、a2的大小无关B．v m可为许多值，与a1、a2的大小有关C．a1、a2须是一定的D．a1、a2必须满足a1·a2a1＋a2＝2vt解析：由AB＝v t＝v m2t1＋v m2t2＝v m2t得，v m＝2v，与a1、a2的大小无关，故A正确；由t1＝v ma1，t2＝v ma2得t＝v ma1＋v ma2，即得a1·a2a1＋a2＝2vt，故D也正确．答案：AD8．一辆汽车拟从甲地开往乙地，先由静止启动做匀加速直线运动，然后保持匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，当速度减为0时刚好到达乙地．从汽车启动开始计时，下表给出某些时刻汽车的瞬时速度，据表中的数据通过分析、计算可以得出汽车()时刻(s) 1.0 2.0 3.0 5.07.09.510.5速度(m/s) 3.0 6.09.012129.0 3.0 A.B．匀加速直线运动经历的时间为5.0 sC．匀减速直线运动经历的时间为2.0 sD．匀减速直线运动经历的时间为4.0 s解析：从题表中看出，匀速的速度为12 m/s.从t＝1.0 s到t＝3.0 s，各秒内速度变化相等，做匀加速直线运动，a＝9.0－3.03.0－1.0m/s2＝3 m/s2.匀加速的时间t＝v/a＝123s＝4.0 s，故选项A对，B错；匀减速的加速度a＝3.0－9.010.5－9.5m/s2＝－6 m/s2.匀减速的时间t ＝0－v a ＝－12－6s ＝2.0 s ，故选项C 对，D 错．答案：AC9．(2011年孝感模拟)如图所示，水龙头开口处A 的直径d 1＝2 cm ，A 离地面B 的高度h ＝80 cm ，当水龙头打开时，从A 处流出的水流速度v 1＝1 m/s ，在空中形成一完整的水流束．则该水流束在地面B 处的截面直径d 2约为(g 取10 m/s 2)( )A ．2 cmB ．0.98 cmC ．4 cmD ．应大于2 cm ，但无法计算解析：水流由A 到B 做匀加速直线运动，由v 2B －v 21＝2gh 可得：v B ＝ 17 m/s ，由单位时间内通过任意横截面的水的体积均相等，可得：v 1·Δt ·14πd 21＝v B ·Δt ·14πd 22， 解得：d 2＝0.98 cm ， 故B 正确． 答案：B10．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g 值，g 值可由实验精确测定，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g 值测得很准．具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O 点竖直向上抛出小球，小球又落至原处O 点的时间为T 2，在小球运动过程中经过比O 点高H 的P 点，小球离开P 点后又回到P 点所用的时间为T 1，测得T 1、T 2和H ，可求得g 等于( )A.8H T 22－T 21B.4HT 22－T 21C.8H (T 2－T 1)2 D.H 4(T 2－T 1)2[来源:学科网]解析：设从O 点到最高点为H 2，[来源:学科网] 则H 2＝12g (T 22)2，由P 点到最高点的距离为H 2－H ，[来源:Z|xx|]则H2－H＝12g(T12)2，由以上两式解得：g＝8HT22－T21，故选A.答案：A二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)(2010年高考全国Ⅰ卷)汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示．(1)画出汽车在0～60 s内的v－t图线；(2)求在这60 s内汽车行驶的路程．解析：(1)0～10 s内，汽车做初速度为0的匀加速直线运动，10 s末速度v1＝a1t1＝2×10 m/s＝20m/s10～40 s内，汽车做匀速直线运动，40～60 s内，汽车做匀减速直线运动．[来源:学_科_网]60 s末的速度v2＝v1＋a2t2＝20 m/s－1×20 m/s＝0.v－t图线如图所示．(2)s＝12v1t1＋v1t＋12(v1＋v2)t2＝12×20×10 m＋20×30 m＋12×(20＋0)×20 m＝900 m.答案：(1)见解析(2)900 m12．(15分)(综合提升)如图所示，在国庆阅兵式中，某直升飞机在地面上空某高度A位置处于静止状态待命，要求该机10时56分40秒由静止状态沿水平方向做匀加速直线运动，经过AB段加速后，进入BC段的匀速受阅区，11时准时通过C位置，如右图所示已知s AB＝5 km，s BC＝10 km.问：(1)直升飞机在BC段的速度大小是多少？(2)在AB段做匀加速直线运动时的加速度大小是多少？解析：(1)由题意知t＝t1＋t2＝200 ss AB＝0＋v2t1＝5 000 ms BC＝v t2＝10 000 m 解得：v＝100 m/s(2)因为t1＝2s ABv＝100 s所以a＝v－0t1＝1 m/s2答案：(1)100 m/s(2)1 m/s2。

专题8 力学实验1．(2012全国理综)图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源，打点的时间间隔用Δt 表示.在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”.图1（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点.②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码.③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m.④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③.⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s 1，s 2，….求出与不同m 相对应的加速度a. ⑥以砝码的质量m 为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出关系图线.若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m 处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）. （2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________.（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2、s 3.a 可用s 1、s 3和Δt 表示为a=__________.图2为用米尺测量某一纸带上的s 1、s 3的情况，由图可读出s 1=__________mm ，s 3=__________.由此求得加速度的大小a=__________m/s 2.1a 1m a 1a（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图.设图中直线的斜率为k ，在纵轴上的截距为b ，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________. 解析：（1）间距相等的点.（2）线性（2）（i ）远小于小车和砝码的总质量 (ii)213)5(2t s s a ∆-=mm mm mm s 2.245.127.361=-=mm mm mm s 2.478.720.1203=-=2213/16.1)5(2s m t s s a =∆-=(iii)设小车的质量为'm ，则有a m m F )'(+=，变形得F m m F a '11+=,所以m a-1图象的斜率为k F =1，所以作用力k F 1=，m a -1图象的截距为b F m ='，所以kb m ='.2．（2）（2012广东卷）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系.①将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在______方向（填“水平”或“竖直”）②弹簧自然悬挂，待弹簧______时，长度记为L 0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为L x ；在砝码盘中每次增加10g 砝码，弹簧长度依次记为L 1至L 6，数据如下表表：表中有一个数值记录不规范，代表符号为_______.由表可知所用刻度尺的最小长度为______.③图16是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与_________的差值（填“L 0或L 1”）. ④由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m ；通过图和表可知砝码盘的质量为_________g （结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s 2）.解析：①弹簧的轴线必须沿重力方向,所以应沿竖直方向. ②由于表中测量值已经估读到0.1 mm,所以刻度尺的最小刻度应是1mm.③因为()()0000,L L k g m nmg L L k g m n x -=+-=，整理得()x n L L k nMg -=，所以横轴应为弹簧长度与Lx 的差值.④从上式可以看出图象的斜率表示k的大小，即g gL L k m m N x mgk x 10)(,/9.400=-==∆∆=3.(2012全国新课标).（5分）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如图（a ）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b ）所示.图（a ）所示读数为_________mm ，图（b ）所示读数为_________mm ，所测金属板的厚度为_________mm.答案：0.010, 6.870, 6.860解析：螺旋测微器又叫千分尺，精确度为0.01mm ，故读数应以mm 为单位时，小数点后面应有三位，即读到毫米的千分位上.4.（2012上海卷）．（8分）在“利用单摆测重力加速度：的实验中 （1）某同学尝试用DIS 测量周期.如图，用一个磁性小球代替原先的摆球，在单摆下方放置一个磁传感器，其轴线恰好位于单摆悬挂点正下方.图中磁传感器的引出端A 应接到__________.使单摆做小角度摆动，当磁感应强度测量值最大时，磁性小球位于__________.若测得连续N 个磁感应强度最大值之间的时间间隔为t ，则单摆周期的测量值为__________（地磁场和磁传感器的影响可忽略）.（2）多次改变摆长使单摆做小角度摆动，测量摆长L及相应的周期T .虎后，分别取L 和T 的对数，所得到的lg T -lg L 图线为______（填“直线”、“对数曲线”或“指数曲线”）；读得图线与纵轴交点的纵坐标为c ，由此得到该地的重力加速度g ＝__________.解析：（1）数据采集器，最低点（或平衡位置），2t N －1，（2）直线，4π2/102c， 图中磁传感器的引出端A 应接到数据采集器，磁性小球位于最低点测量误差较小，因为t=(N-1)*T/2，所以周期T=2tN －1. （2）因为g LT π2=，两边取对数的g L T π2lg lg 21lg +=，为直线，依题意有gc π2lg =，解得c g 22104π=.5.（2012安徽卷）.（18分）Ⅰ.（10分）图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图.砂和砂桶的总质量为，小车和砝码的总质量为.实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小.(1)试验中，为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，先调节长木板一滑轮的高度，使细线与长木板平行.接下来还需要进行的一项操作是A. 将长木板水平放置，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，给打点计时器通电，调节的大小，使小车在砂和砂桶的牵引下运动，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.B. 将长木板的一端垫起适当的高度，让小车连着已经穿过打点计时器的纸带，撤去砂和砂桶，给打点计时器通电，轻推小车，从打出的纸带判断小车是否做匀速运动.C. 将长木板的一端垫起适当的高度，撤去纸带以及砂和砂桶，轻推小车，观察判断小车是否做匀速运动.(2)实验中要进行质量和的选取，以下最合理的一组是A. =200, =10、15、20、25、30、40B. =200, =20、40、60、80、100、120C. =400, =10、15、20、25、30、40m M m m M M g m g g g g g g M g m g g g g g g M g m g g g g g g小车、砝码、打点计时器D. =400, =20 40、60、80、100、120（3）图2 是试验中得到的一条纸带，、、、、、、为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出.量出相邻的计数点之间的距离分别为=4.22 cm 、=4.65 cm 、=5.08 cm 、=5.49 cm 、=5.91 cm 、=6.34 cm .已知打点计时器的工作效率为50 Hz,则小车的加速度= m/s 2（结果保留2位有效数字）.答案：（1）B ；(2)C ；（3）0.42解析：要使砂和砂桶的重力mg 近似等于小车所受合外力，首先要平衡摩擦力，然后还要满足m ＜＜M.而平衡摩擦，不需挂砂桶，但要带纸带，故（1）选B ，（2）选C.（3）用逐差法2CD BC AB FG EF DE T9s -s -s -s s s a ++=，求得2/m 42.0a s =. 6.（2012江苏卷）．（10分）为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验，实验中，当木块A 位于水平桌面上的O 点时，重物B 刚好接触地面，将A 拉到P 点，待B 稳定后静止释放，A 最终滑到Q 点，分别测量OP 、OQ 的长度h 和s ，重复上述实验，分别记录几组实验数据（1）实验开始时，发现A 释放后会撞到滑轮，请提出两个解决方案； （2）请根据下表的实验数据作出s -h 关系图像M g m g g g g g g A B C D E F G AB s BC s CD s DE s EF s FG sa图2（3）实验测得A 、B 的质量分别为m =0.40kg 、M =0.50kg ，根据s -h 图像可计算出A 木块与桌面间的动摩擦因数μ=__________（结果保留一位有效数字）（4）实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果_________（选填“偏大”、或“偏小” 解析：（3）在B 下落至临落地时，据动能定理，有2)(21v m M mgh Mgh +=-μ， 在B 落地后，A 运动到Q ，据动能定理，有2210mv mgs -=-μ，解得：mh s m M Mh ++=)(μ.将kg M 5.0=，kg m 4.0=代入得hs h495+=μ=495+⨯hs ，从h s -图象得斜率04.1=k ，即04.1=hs，代入上式得4.0=μ. 本题易错点：认为A/B 末速度都为0，根据0)(=+-s h mg Mgh μ，解得6.0=μ.（4）滑轮组的摩擦会导致s 偏小，从而μ偏大.7.（2012四川卷）．（17分）(1)某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动.质量分别为m A 和m B 的A 、B 小球处于同一高度，M 为A 球中心初始时在水平地面上的垂直投影.用小锤打击弹性金属片，使A 球沿水平方向飞出，同时松开B 球，B 球自由下落.A 球落到地面N 点处，B 球落到地面P 点处.测得m A =0.04 kg ，m B =0.05kg ，B 球距地面的高度是1.225m ，M 、N 点间的距离为1.500m ，则B 球落到P 点的时间是____s ，A 球落地时的动能是____J.（忽略空气阻力，g 取9.8m/s 2） 解析：由自由落体运动公式221gt h BP =，代入数据可知时间s t 5.0=；根据t v X MN 0=和机械能守恒221-v m E gh m A k BP A =联立可得：J J E k 66.06642.0≈=. 8．（2）（2012天津卷）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.①他组装单摆是，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示，这样做的目的是 （填字母代号） A ．保证摆动过程中摆长不变 B ．可使周期测量得更加准确 C ．需要改变摆长时便于调节 D ．保证摆球在同一竖直平面内摆动解析：用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线增加了线与悬挂处的摩擦保证摆长不变；改变摆长时用力拉不会将摆线拉断，方便调节摆长；AC 正确.②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L=0.9990m ，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则摆球的直径为 mm ，单摆摆长为 m解析：用10分度游标卡尺主尺读数为12mm ，游标尺读数为0，则摆球的直径为12mm+0×0.1mm=12.0mm. 单摆摆长为9930.02012.09990.02=-=-=D L l mm ③下列振动图像真实地描述了对摆长约为1m 的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标远点表示计时开始，A 、B 、C 均为30次全振动的图像，已知sin5°=0.087，sin15°=0.26，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 （填字母代号）解析：单摆的振动在摆角小于5度才能看作简谐振动，在测量周期时计时起点应该选择在平衡位置（速度大误差小）.根据摆角估算振幅086.0087.0993.05sin 1=⨯=︒=l A m=8.6cm ，A B 振幅合理. 25.026.0993.015sin 1=⨯=︒=l A m=25cm ，C D 振幅不合理错误. A 中振动图像的计时起点在平衡位置是合理的，B 中振动图像的计时起点在正的最大位置是不合理的.答案A.10.（2012山东卷）．（13分）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）.从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50Hz.①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点 和 之间某时刻开始减速. ②计数点5对应的速度大小为 m/s ，计数点6对应的速度大小为 m/s.（保留三位有效数字）.③物块减速运动过程中加速度的大小为a = m/s 2，若用ga来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g 为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值 （填“偏大”或“偏小”）.解析：①由于计数点前后的间隔距离都小于它们的间隔距离，说明计数点6之前物块在加速，计数点7之后物块在减速，则开始减速的时刻在6和7之间.答案6；7【或7；6】.②计数点5对应的速度等于4和6间的平均速度00.12.010)01.1100.9(25=⨯+=-v m/s ，同理 80.02.010)01.700.9(24=⨯+=-v m/s ，又2645v v v +=可解得计数点6对应的速度大小为1.20 m/s.③在减速阶段00.2=∆x cm，则加速度为00.21.01000.2222=⨯=∆=-Txam/s2.在减速阶段产生加速度的力是滑动摩擦力和纸带受到的阻力，所以计算结果比动摩擦因数的真实值“偏大”.。

一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分，每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1.A、B两物体叠放在一起，用手托住静靠在竖直墙上，突然释放，它们同时沿墙面下滑，如图所示，已知m A>m B，则()A．物体A只受重力作用B．物体B受重力和A对它的压力C．物体A处于完全失重状态D．物体A、B都受到墙面的摩擦力解析：释放后，因物体A、B与墙面间无压力，故无摩擦力，两物体均只受重力作用，做自由落体运动，处于完全失重状态，故A、C正确，B、D错误．[来源:Z。

xx。

]答案：AC2．(2011年石家庄模拟)如图所示，传送带向右上方匀速运转，石块从漏斗里竖直掉落到传送带上，然后随传送带向上运动，下述说法中正确的是()[来源:]A．石块落到传送带上可能先做加速运动后做匀速运动B．石块在传送带上一直受到向右上方的摩擦力作用C．石块在传送带上一直受到向左下方的摩擦力作用D．开始时石块受到向右上方的摩擦力后来不受摩擦力解析：由相对运动可知，石块受到向上的滑动摩擦力，使石块加速向上运动，达到与皮带共速，若所经位移大于两轮间距，则一直加速；若达到共速时所经位移小于两轮间距，共速后石块与皮带相对静止，此后受静摩擦力的作用，方向仍沿皮带向上．[来源:学科网]答案：AB3.质量均匀分布的A、B、C三个物体如图所示放置，其中A、B两个相同的物体并排放在水平面上，梯形物体C叠放在物体A、B的上表面，已知所有接触面均光滑且各物体都处于静止状态，则下列说法中正确的是()A．物体B对地面的压力等于物体A对地面的压力B．物体B对地面的压力大于物体A对地面的压力C．物体B对物体A有向左的压力D．物体A、B之间没有相互作用力解析：由于A、B、C三个物体质量均匀分布，所以梯形物体C的重心应该在中位线的右侧．则梯形物体C对物体B的压力为其重力，物体C对物体A的压力为零，A错误、B正确．虽然A、B两物体相互接触，但是彼此不挤压，没有发生形变，C错误、D正确．答案：BD4.用力将如图所示的装有塑料钩的轻圆盘压紧在竖直的墙壁上，排出圆盘与墙壁之间的空气，松开手后往钩上挂上适当的物体，圆盘不会掉下来．这是因为物体对圆盘向下的拉力()[来源:学+科+网]A．与大气对圆盘的压力平衡B．与墙壁对圆盘的摩擦力平衡C．与墙壁对圆盘的支持力平衡D．与物体所受的重力平衡解析：以圆盘为研究对象，分析它的受力情况：水平方向有大气的压力和墙壁的支持力，竖直方向有向下的重力(可忽略不计)及重物的拉力、沿墙壁向上的静摩擦力，B正确．答案：B5.如图所示，物块A放在倾斜的木板上，木板的倾角α分别为30°和45°时物块所受摩擦力的大小恰好相同，则物块和木板间的动摩擦因数为()A．1/2 B. 3/2C. 2/2D. 5/2解析：根据题意知：木板的倾角α为30°时物块所受到的静摩擦力与木板的倾角α为45°时物块所受到的滑动摩擦力大小相等，即mg sin 30°＝μmg cos 45°，解之得μ＝2/2，C正确．[来源:学,科,网]答案：C6．(2011年扬州模拟)如图所示，重80 N的物体A放在倾角为30°的粗糙斜面上，有一根原长为10 cm，劲度系数为1 000 N/m的弹簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物体A后，弹簧长度缩短为8 cm，现用一测力计沿斜面向上拉物体，若滑块与斜面间最大静摩擦力为25 N，当弹簧的长度仍为8 cm时，测力计读数不可能为() A．10 N B．20 NC．40 N D．60 N解析：设滑块与斜面的静摩擦力沿斜面向上，由平衡条件得：F＋f＋kx＝mg sin 30°，可得：F＋f＝20 N．F由0逐渐增大的过程中，f逐渐减小，当f＝0时，F为20 N；故A、B均可能；当f沿斜面向下时，F＋kx＝f＋mg sin 30°，有：F＝f＋20 N，随F增大，f也逐渐增大，直到f＝25 N，此时F＝45 N，当F>45 N，滑块就沿斜面滑动，故测力计的读数不可能为60 N.答案：D7．(探究创新)如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张扑克牌的质量均为m.用一手指以竖直向下的力压第1张扑克牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张扑克牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张扑克牌之间的动摩擦因数为μ1，相邻两张扑克牌间的动摩擦因数均为μ2，第54张扑克牌与桌面间的动摩擦因数为μ3，且有μ1<μ2<μ3.则下列说法中正确的是()A．第2张扑克牌到第53张扑克牌之间可能发生相对滑动B．第2张扑克牌到第53张扑克牌之间不可能发生相对滑动C．第1张扑克牌受到手指的摩擦力向左D．第54张扑克牌受到水平桌面的摩擦力向左解析：手指与第1张扑克牌之间有相对滑动．手指对第1张扑克牌的滑动摩擦力为μ1F，第1张扑克牌与第2张扑克牌之间的动摩擦因数为μ2，假设能滑动，则第2张扑克牌对第1张扑克牌的滑动摩擦力为μ2(F＋mg)>μ1F，与假设矛盾，因此不会滑动，第2张扑克牌到第53张扑克牌之间都不可能发生相对滑动，A错误，B正确；第1张扑克牌受到手的摩擦力向右，C错误；由整体法知第54张扑克牌受到水平桌面的摩擦力向左，D正确．答案：BD8.(思维拓展)如图所示，斜面固定在地面上，倾角为37°(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，质量为1 kg的滑块，以一定的初速度沿斜面向下滑，斜面足够长，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.8.该滑块所受摩擦力f随时间变化的图象是图中的(取初速度方向为正方向，取g＝10 m/s2)()解析：由于mg sin 37°<μmg cos 37°，滑块减速下滑，因斜面足够长，故滑块最终一定静止在斜面上，开始阶段f滑＝μmg cos 37°＝6.4 N，方向沿斜面向上；静止在斜面上时，f静＝mg sin 37°＝6 N，方向沿斜面向上，由于取初速度方向为正方向，故图象A正确，B、C、D均错误．答案：A9．(2009年高考天津卷)物块静止在固定的斜面上，分别按图示的方向对物块施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上，B中F垂直于斜面向下，C中F 竖直向上，D中F竖直向下，施力后物块仍然静止，则物块所受的静摩擦力增大的是()解析：对物块进行受力分析，由平衡条件知，A、B两种情况时摩擦力的大小不变，C中F竖直向上，静摩擦力将减小，D中F竖直向下，静摩擦力由mg sin θ变为(mg＋F)sin θ，所以静摩擦力增大，故D正确．答案：D10.某同学用传感器来探究摩擦力．他的实验步骤如下：①将力传感器接入数据采集器，再连接到计算机上；②将一质量m＝3.75 kg的木块置于水平桌面上，用细绳将木块和传感器连接起来；③打开计算机，使数据采集器工作，然后沿水平方向缓慢地拉动细绳，木块运动一段时间后停止拉动；④将实验得到的数据经计算机处理后在屏幕上显示出如图所示的图象．下列有关这个实验的几个说法，其中正确的是()A．0～6 s内木块一直受到静摩擦力的作用[来源:学科网]B．最大静摩擦力比滑动摩擦力大C．木块与桌面间的动摩擦因数为0.08D．木块与桌面间的动摩擦因数为0.11解析：因木块始终缓慢运动，所受合力为零，故细绳的拉力与木块受到的摩擦力等大反向，由图可知，0～2 s内细绳的拉力为零，木块所受的摩擦力为零，故A错误；木块在2 s～6 s内，所受的静摩擦力随拉力的增大而增大，6 s后，摩擦力大小不变，应为滑动摩擦力，6 s时的f＝4 N为最大静摩擦力，由f滑＝μN＝μmg ＝0.08，故B、C正确，D错误．可得，μ＝33.75×10答案：BC二、非选择题(本题共2小题，共30分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11．(15分)如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧A、B的劲度系数分别为k1和k2，若在m1上再放一质量为m0的物体，待整个系统平衡时，m1下降的位移为多少？[来源:学#科#网]解析：未放m0时，A、B的形变量：Δx A＝m1gk1，Δx B＝(m1＋m2)gk2当放上m0时，A、B的形变量：Δx A′＝m1g＋m0gk1，Δx B′＝(m1＋m2＋m0)gk2故放上m0后，m1下降的位移：Δx＝(Δx A′＋Δx B′)－(Δx A＋Δx B)＝m0g k1＋k2 k1k2.答案：m0g k1＋k2 k1k212．(15分)(综合提升)密度大于液体密度的固体颗粒，在液体中竖直下沉，但随着下沉速度变大，固体所受的阻力也变大，故下沉到一定深度后，固体颗粒就会匀速下沉．该实验是研究球形固体颗粒在水中竖直匀速下沉的速度与哪些量有关的实验，实验数据的记录如下表：(水的密度为ρ0＝1.0×103 kg/m3)次序[来源:学。