2018年高考物理基础练习及答案（8）

　　1.近期我国多个城市的PM 2.5数值突破警戒线，受影响最严重的是京津冀地区，雾霾笼罩，大气污染严重.PM 2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害.矿物燃料燃烧的排放是形成PM 2.5的主要原因.下列关于PM 2.5的说法中正确的是(　　)

　　A.PM 2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当

　　B.PM 2.5在空气中的运动属于布朗运动

　　C.温度越低PM 2.5活动越剧烈

　　D.倡导低碳生活减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM 2.5在空气中的浓度

　　E.PM 2.5中颗粒小一些的，其颗粒的运动比其他颗粒更为剧烈

　　2.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.空气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.干湿泡温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

　　BCE　布朗运动是指水中的花粉在液体分子无规则运动的撞击下发生无规则运动，它间接反映了液体分子的无规则运动，A错误.在液体表面张力的作用下，水滴呈球形，B正确.液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性，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，C正确.水的沸点和气压有关，高原地区水的沸点较低，是因为高原地区大气压较低，D错误.湿泡下端包有湿纱布，湿纱布上的水分要蒸发，蒸发是一种汽化现象，汽化要吸热，所以温度计的示数较低，E正确.

　　3.下列说法正确的是(　　)

　　A.1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能

　　B.气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关

　　C.热力学过程中不可避免地出现能量耗散现象，能量耗散不符合热力学第二定律

　　D.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律

　　E.某种液体的饱和蒸汽压与温度有关

　　ABE　1 g 100 ℃的水的势能小于1 g 100 ℃的水蒸气的势能，温度相同，二者的分子平均动能相同，故A正确.气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因素有关，B正确.热力学过程中不可避免地出现能量耗散现象，能量耗散符合热力学第二定律，C错误.第一类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律，第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，D错误.某种液体的饱和蒸汽压与温度有关，E正确.

　　4.下列说法正确的是(　　)

　　A.气体总是充满容器，说明气体分子间只存在斥力

　　B.对于一定质量的理想气体，温度升高，气体内能一定增大

　　C.温度越高布朗运动越剧烈，说明水分子的运动与温度有关

　　D.物体内能增加，温度一定升高

　　E.热量可以从低温物体传到高温物体

　　5.以下说法正确的是(　　)

　　A.影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距

　　B.功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程

　　C.用油膜法估测分子直径的实验中，把用酒精稀释过的油酸滴在水面上，待测油酸面扩散后又收缩的原因是水面受油酸滴冲击凹陷后恢复以及酒精挥发后液面收缩

　　D.液晶具有液体的流动性又具有晶体的各向异性，从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的

　　E.温度高的物体分子平均动能和内能一定大

　　ACD　影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压的差距，差距越大蒸发越快，人们感觉干燥，差距越小蒸发越慢，人们感觉空气潮湿，A正确.功转变为热的实际宏观过程是不可逆的，B错误.由实验过程知，C正确.液晶的特点就是液晶既具有液体的流动性又具有晶体的各向异性，从某个方向看其分子排列比较整齐，但从另一方向看，分子的排列是杂乱无章的，D正确.温度是分子平均动能的标志，内能由平均动能、势能和分子数共同决定，E错误.

　　6.下列说法中正确的是(　　)

　　A.一定质量的理想气体温度升高时，分子的平均动能一定增大

　　B.不可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他变化

　　C.不可能使热量从低温物体传向高温物体

　　D.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大

　　E.分子间距离增大时，分子力一定减小

　　7.由于分子间存在着分子力，而分子力做功与路径无关，因此分子间存在与其相对距离有关的分子势能.如图所示为分子势能Ep随分子间距离r变化的图象，取r趋近于无穷大时Ep为零.通过功能关系可以从分子势能的图象中得到有关分子力的信息，则下列说法正确的是(　　)

　　A.假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互远离

　　B.假设将两个分子从r=r2处释放，它们将相互靠近

　　C.假设将两个分子从r=r1处释放，它们的加速度先增大后减小

　　D.假设将两个分子从r=r1处释放，当r=r2时它们的速度最大

　　D　当分子间距离等于平衡距离时，分子力为零，分子势能最小;当分子间距离小于平衡距离时，分子力表现为斥力，故r2处，分子间的作用力为零，所以r=r2处释放的两个分子，它们之间没有相互作用力，故处于静止，不会远离也不会靠近，A、B错误.假设将两个分子从r=r1处释放，则r1

　　8.如图所示，竖直放置的U形管左端封闭，右端开口，左管横截面积为右管横截面积的2倍，在左管内用水银封闭一段长为l、温度为T的空气柱，左右两管水银面高度差为h cm，外界大气压为h0 cmHg.

　　(1)若向右管中缓慢注入水银，直至两管水银面相平(原右管中水银没全部进入水平部分)，求在右管中注入水银柱的长度h1(以cm为单位);

　　(2)在两管水银面相平后，缓慢升高气体的温度至空气柱的长度为开始时的长度l，求此时空气柱的温度T′.

　　【解析】　(1)封闭气体等温变化：p1=h0-h，p2=h0，

　　p1l=p2l′，h1=h+3(l-l′) (4分)

　　解得h1=h+3l (1分)

　　【答案】　(1)h+3l　(2)T

　　9.如图所示，玻璃管粗细均匀(粗细可忽略不计)，竖直管两封闭端内理想气体长分别为上端30 cm、下端27 cm，中间水银柱长10 cm.在竖直管中间接一水平玻璃管，右端开口与大气相通，用光滑活塞封闭5 cm长水银柱.大气压p0=75 cmHg.

　　(1)求活塞上不施加外力时两封闭气体的压强各为多少?

　　(2)现用外力缓慢推活塞恰好将水平管中水银全部推入竖直管中，求这时上下两部分气体的长度各为多少?

　　(2)设玻璃管横截面积为S，气体发生等温变化，由玻意耳定律得，对上端封闭气体，p上L上S=p上′L上′S (2分)

　　对下端封闭气体，p下L下S=p下′L下′S (2分)

　　p上′+15=p下′ (1分)

　　L上′+L下′=52 (1分)

　　联立以上各式解得L上′=28 cm，L下′=24 cm (2分)

　　【答案】　(1)上下两封闭气体的压强各为70 cmHg、80 cmHg　(2)28 cm;24 cm

　　10.如图所示，一水平放置的汽缸，由截面积不同的两圆筒连接而成.活塞A、B用一长为3l的刚性细杆连接，B与两圆筒连接处相距l=1.0 m，它们可以在筒内无摩擦地沿左右滑动.A、B的截面积分别为SA=30 cm2、SB=15 cm2.A、B之间封闭着一定质量的理想气体.两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气，大气压强始终保持p0=1.0×105 Pa.活塞B的中心连一不能伸长的细线，细线的另一端固定在墙上.当汽缸内气体温度T1=540 K，活塞A、B的平衡位置如图所示，此时细线中的张力为F1=30 N.

　　(1)现使汽缸内气体温度由初始的540 K缓慢下降，温度降为多少时活塞开始向右移动?

　　(2)继续使汽缸内气体温度缓慢下降，温度降为多少时活塞A刚刚右移到两圆筒连接处?

　　【解析】　(1)设汽缸内气体压强为p1，F1为细线中的张力，则活塞A、B及细杆整体的平衡条件为p0SA-p1SA+p1SB-p0SB+F1=0 ①　(2分)

　　解得p1=p0+

　　代入数据得p1=p0+=1.2×105 Pa ②　(1分)

　　(2)再降温，细线松了，要平衡必有气体压强p=p0，是等压降温过程，活塞右移，体积相应减小，当A到达两圆筒连接处时，温度为T3，=⑤(2分)

　　得T3=270 K ⑥ (2分)

　　【答案】　(1)450 K　(2)270 K

　　11.一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p—V图象如图所示.已知该气体在状态A时的温度为27 ℃.求

　　(1)该气体在状态B和C时的温度分别为多少℃?

　　(2)该气体从状态A经B再到C的全过程中是吸热还是放热?传递的热量是多少?

　　【解析】　(1)对一定质量的理想气体由图象可知，A→B等容变化，由查理定律得= (2分)

　　即代入数据得TB=450 K (1分)

　　即tB=177 ℃ (1分)

　　A→C由理想气体状态方程得= (2分)

　　代入数据得TC=300 K (1分)

　　即tC=27 ℃ (1分)

　　即气体向外界放出热量，传递的热量为1 200 J. (1分)

　　【答案】　(1)177 ℃;27 ℃　(2)放热，1 200 J