2022高考物理 刷題增分：選考33題仿真2022Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷高考模擬演練（含解析）2

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1、 選考33題仿真2021·Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ卷高考模擬演練 1．(2021·山東名校聯(lián)考)(1)如下列圖，一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再到狀態(tài)C，最后回到狀態(tài)A的過程，在該過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是________。 A．從A到B過程中，氣體對外做功 B．從B到C過程中，氣體放出熱量 C．從C到A過程中，氣體分子密度減小 D．從A到B過程和從C到A過程，氣體做功的絕對值相等 E．從A到B再到C過程中，氣體內(nèi)能先增加后減少 (2)如下列圖，質(zhì)量為M的導(dǎo)熱汽缸倒置在帶有開口的平臺上，缸內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的活塞A和B，兩活塞用輕桿相連，大氣壓強(qiáng)為p0，溫度為T0，汽缸

2、內(nèi)底離平臺高度為h，活塞A離平臺高度為，活塞B離平臺的高度為，重力加速度為g，現(xiàn)給缸內(nèi)氣體緩慢加熱，兩活塞在缸內(nèi)移動過程中始終與缸內(nèi)壁緊密接觸且無摩擦，活塞橫截面積為S，不計活塞厚度。求： ①當(dāng)活塞B剛好要與平臺接觸時氣體的溫度； ②當(dāng)汽缸剛好要離開平臺時，缸內(nèi)氣體的溫度。 解析　(1)從A到B過程，由理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體的體積增大，因此氣體對外做功，A項(xiàng)正確；從B到C的過程中，氣體體積不變，溫度降低，內(nèi)能減少，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體放出熱量，B項(xiàng)正確；從C到A過程中，氣體溫度不變，壓強(qiáng)增大，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知，氣體體積減小，氣體分子密度增大，C項(xiàng)錯誤；從A到B過程

3、和從C到A過程，氣體體積變化相同，但兩個過程氣體壓強(qiáng)的平均值不同，因此兩個過程氣體做功的絕對值不同，D項(xiàng)錯誤；由于從A到B再到C過程中，氣體溫度先升高后降低，故氣體內(nèi)能先增加后減少，E項(xiàng)正確。 (2)①從開始加熱到活塞B剛好要與平臺接觸時，活塞A上方的氣體發(fā)生的是等壓變化，設(shè)活塞B剛好要與平臺接觸時氣體的溫度為T1，那么 ＝ 解得T1＝T0 ②從活塞B剛好要與平臺接觸到汽缸剛好要離開平臺時，活塞A上方的氣體發(fā)生的是等容變化?；钊鸅剛好要與平臺接觸時活塞A上方氣體的壓強(qiáng)p1＝p0－ 當(dāng)汽缸剛好要離開平臺時活塞A上方氣體的壓強(qiáng)p2＝p0＋ 設(shè)汽缸剛好要離開平臺時，缸內(nèi)氣體的溫度為T2，

4、那么 ＝ 解得T2＝T0。 答案　(1)ABE　(2)見解析 2．(2021·廣西欽州第三次質(zhì)檢)(1)關(guān)于氣體的內(nèi)能和熱力學(xué)定律，以下說法正確的選項(xiàng)是________。 A．對氣體做功可以改變其內(nèi)能 B．質(zhì)量和溫度都相同的氣體，內(nèi)能一定相同 C．熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體 D．一定量的理想氣體在等溫膨脹過程中，一定吸收熱量 E．一定量的理想氣體，溫度越高，氣體分子運(yùn)動越劇烈，氣體內(nèi)能越大 (2)如下列圖，絕熱圓筒水平放置，圓筒內(nèi)有一絕熱活塞C，活塞的長度是圓筒長的，活塞的中心與圓筒中心重合，整個裝置置于溫度恒為300 K、壓強(qiáng)恒為1.0×105 Pa的大氣中?，F(xiàn)用導(dǎo)

5、熱材料A、B封閉圓筒的兩端，然后把圓筒左端放入一溫度恒定的密閉熱源中，并保持圓筒水平，發(fā)現(xiàn)活塞緩慢向右移動。當(dāng)活塞移動距離等于活塞長度的時，活塞保持靜止。不計活塞與圓筒內(nèi)壁間的摩擦，求： ①右端氣體此時的壓強(qiáng)； ②熱源的溫度。 解析　(1)做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上是等效的，都可以使內(nèi)能發(fā)生變化，A正確；溫度相同，那么分子平均動能相同；質(zhì)量相同，假設(shè)為不同的氣體那么分子數(shù)目不同，內(nèi)能不一定相同，B錯誤；熱量可能從低溫物體傳到高溫物體，但要引起其他變化，不是自發(fā)過程，C錯誤；一定量的理想氣體在等溫膨脹過程中，對外做功，內(nèi)能不變，根據(jù)ΔU＝W＋Q可知Q>0，故一定從外界吸收熱量，D正確；理

6、想氣體內(nèi)能與體積無關(guān)，一定量的理想氣體，溫度越高，氣體分子運(yùn)動越劇烈，分子平均動能越大，氣體內(nèi)能越大，E正確。 (2)①設(shè)活塞橫截面積為S，圓筒長為L，對右側(cè)氣體：初態(tài)：pB＝1.0×105 Pa，VB＝LS 末態(tài)：pB′＝？，VB′＝LS 由玻意耳定律得：pBVB＝pB′VB′ 解得：pB′＝1.25×105 Pa ②對左側(cè)氣體：初態(tài)：pA＝1.0×105 Pa，TA＝300 K，VA＝LS 末態(tài)：pA′＝pB′＝1.25×105 Pa，TA′＝？， VA′＝LS 由理想氣體狀態(tài)方程得＝ 解得TA′＝450 K。 答案　(1)ADE　(2)①1.25×105 Pa?、?5

7、0 K 3．(2021·山東德州二模)(1)如下列圖，在斯特林循環(huán)的p-V圖像中，一定質(zhì)量理想氣體從狀態(tài)a依次經(jīng)過狀態(tài)b、c和d后再回到狀態(tài)a，整個過程由兩個等溫和兩個等容過程組成。以下說法正確的選項(xiàng)是________。 A．從a到b，氣體的溫度一直升高 B．從b到c，氣體與外界無熱量交換 C．從c到d，氣體對外放熱 D．從d到a，單位體積中的氣體分子數(shù)目增大 E．從b到c氣體吸收的熱量與從d到a氣體放出的熱量相同 (2)如下列圖，內(nèi)壁光滑的固定導(dǎo)熱氣缸豎直放置，內(nèi)部橫截面積為S，上部A、B間有多個較寬縫隙與外部相通，縫隙下端B與氣缸底部D的距離為H?，F(xiàn)用一質(zhì)量為m，厚度不計

8、的活塞封閉一定量的氣體，穩(wěn)定時活塞所處位置C距氣缸底部D的距離為。此時封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T0，外部的大氣壓強(qiáng)為P0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間?，F(xiàn)對封閉氣體緩慢加熱，求： ①隨著封閉氣體溫度升高，活塞會緩慢上升，活塞剛上升到B點(diǎn)時封閉氣體的熱力學(xué)溫度多大； ②繼續(xù)緩慢加熱一段時間，封閉氣體溫度達(dá)2T0時停止加熱，再經(jīng)一段時間后封閉氣體恢復(fù)至原來的溫度T0，此時假設(shè)將活塞緩慢拉離氣缸，拉離過程中封閉氣體的溫度看做不變，至少應(yīng)施加多大的拉力。 解析　(1)從a到b，體積不變，壓強(qiáng)增大，溫度一直升高，A正確；從b到c，溫度不變，內(nèi)能不變，壓強(qiáng)減小，體積增大，對外做功，氣體從外界吸收熱量，B錯誤

9、；從c到d，體積不變，壓強(qiáng)減小，溫度降低，內(nèi)能減小，氣體對外放熱，C正確；從d到a，溫度不變，壓強(qiáng)增大，體積減小，單位體積中的氣體分子數(shù)目增大，D正確；從b到c氣體吸收的熱量等于氣體對外做的功，從d到a氣體放出的熱量等于外界對氣體做的功，兩個過程體積變化相同，但壓強(qiáng)不同，做的功不同，所以從b到c氣體吸收的熱量與從d到a氣體放出的熱量不同，E錯誤。應(yīng)選ACD。 (2)①活塞上升過程封閉氣體壓強(qiáng)不變，由蓋呂薩克定律：＝ 得此時封閉氣體的熱力學(xué)溫度T＝T0 ②剛停止加熱時，P1S＝P0S＋mg 將活塞拉離氣缸至B處時所需拉力最大，此時和剛停止加熱時體積相同，將活塞拉離氣缸至B處時：P2S＋F＝P0S＋mg 由查理定律：＝ 聯(lián)立得至少應(yīng)施加的拉力F＝。 答案　(1)ACD　(2)①T0　② 5