2021年高考物理模擬題精練專題1

2021年高考物理100考點最新模擬題干題精練（選修3-3、3-4）

第一部分熱學(xué)（選修3-3）

專題1.9圖像信息題

一、選擇題

1.（2020北京高考模擬1）一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷三個過程"、加、”回到原狀態(tài).其p

一7圖像如圖10所示。下列判斷正確的是（）

A.過程他中氣體一定吸熱

B.過程加中氣體既不吸熱也不放熱

C.過程ca中外界對氣體所做的功等于氣體所放的熱

D.a、6和c三個狀態(tài)中，狀態(tài)。分子的平均動能最大

【參考答案】A

【名師解析】因為華=C,從圖中可以看出，“一〃過程杯變，則體積V不變，因此a-b過程外力做功W

=0,氣體溫度升高，則AUA。，根據(jù)熱力學(xué)第一定律AU=Q+W可知Q>0,即氣體吸收熱量，A正確；心

過程氣體溫度不變，△"=（）,但氣體壓強減小，由牛=C知丫增大，氣體對外做功，W<0,由AU=Q+W

可知Q>0,即氣體吸收熱量，B錯誤；-a過程氣體壓強不變，溫度降低，則AU<0,由罕=C知丫減小，

外界對氣做功，W>0,由AU=W+Q知W<Q,C錯誤；狀態(tài)。溫度最低，而溫度是分子平均動能的標(biāo)志，

D錯誤。

2、（2020?高三下學(xué)期3月第三次大聯(lián)考新課標(biāo)1卷）如圖為一個斯特林熱氣機理想循環(huán)的已7圖

象，一定質(zhì)量理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)8、C和力后再回到狀態(tài)A完成一個循環(huán)過程，則（填正確

答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）

A.氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程當(dāng)中，氣體的內(nèi)能減小

B.氣體從狀態(tài)C變化到狀態(tài)。的過程中，氣體分子單位時間內(nèi)碰撞容器壁的次數(shù)減少

C.氣體從狀態(tài)。變化到狀態(tài)A的過程中，氣體放熱

D.氣體從狀態(tài)。變化到狀態(tài)A的過程中，氣體吸熱

E.氣體從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程當(dāng)中，氣體的內(nèi)能增大

【參考答案】（5分）BCE

【名師解析】氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中，先經(jīng)歷一個等溫壓縮A到8過程再經(jīng)過一個等容升溫

B到C過程，在A到8過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，在B到C過程中，溫度升高，內(nèi)能增大，故A

到C過程中，內(nèi)能增大，選項A錯誤，E正確；氣體從狀態(tài)C到狀態(tài)。的過程是一個等溫膨脹過程，

壓強減小，氣體分子平均速率不變，所以單位時間內(nèi)碰撞容器壁的次數(shù)減少，選項B正確；氣體從狀

態(tài)。到狀態(tài)A的過程是一個等容降溫的過程，根據(jù)熱力學(xué)定律AU=W+Q知，At/<0,W=0,

所以。<0,是一個放熱過程，選項C正確，選項D錯誤。

3、（2020高考精優(yōu)預(yù)測山東卷2）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)/經(jīng)過狀態(tài)6變化到狀態(tài)C,其V-7圖

象如圖所示.下列說法正確的有（）

O----------------1—>

A、8的過程中，氣體對外界做功B.的過程中，氣體放出熱量

C、的過程中，氣體壓強不變D.的過程中，氣體內(nèi)能增加

【參考答案】BC

【名師解析】本題考查M-7圖象.A-B過程中，由于溫度不變，體積變小，故外界對氣體做功，系統(tǒng)內(nèi)

能不變，氣體放出熱量，A錯誤，B正確；C過程中，由于V-T圖象延長線經(jīng)過原點，故壓強不變，C

正確；AfB過程中內(nèi)能不變，BfC過程中內(nèi)能減小，D錯誤.

4.（5分）（2020福建廈門外國語學(xué)校最后模擬）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C,

其V-t圖象如圖所示，下列說法正確的有（)

A.A-B的過程中，氣體對外做功

B.AfB的過程中，氣體放出熱量

C.B-C的過程中，氣體壓強變大

D.B-C的過程中，氣體內(nèi)能變大

E.B-C的過程中，單位體積內(nèi)的分子數(shù)目增加

【思路分析】根據(jù)氣體體積的變化判斷氣體對外界做功還是外界對氣體做功，根據(jù)溫度的變化判斷氣體

內(nèi)能的變化，結(jié)合熱力學(xué)第一定律得出氣體是吸熱還是放熱。

【參考答案】ACE

【名師解析】A-B的過程中，溫度不變，內(nèi)能不變，氣體體積增大，對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

△U=W+Q可得，氣體吸熱，故A正確，B錯誤；在V-T圖象中，若過坐標(biāo)原點，表示氣體做等壓變

化，如圖所示，從B到C的過程上的任意一點與-273℃連線，斜率越來越小，故壓強越來越大，故C

正確；從B到C氣體的溫度降低，內(nèi)能減小，故D錯誤；B-C的過程中，體積減小，氣體的質(zhì)量不變,

所以單位體積內(nèi)的分子數(shù)目增加，故E正確；

【關(guān)鍵點撥】解決本題的關(guān)鍵知道理想氣體的內(nèi)能由溫度決定，掌握熱力學(xué)第一定律以及理想氣體狀態(tài)

方程，并能靈活運用。

5.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化如圖所示，則（）

A.狀態(tài)仄c的內(nèi)能相等

B.狀態(tài)。的內(nèi)能比狀態(tài)氏c的內(nèi)能大

C.在。到》的過程中氣體對外界做功

D.在a到匕的過程中氣體向外界放熱

E.在6到c的過程中氣體一直向外界放熱

【參考答案】ABD

【名師解析】根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖象可知，狀態(tài)b、c的溫度相同，故內(nèi)能相等，故A正確；

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程結(jié)合圖象可知，狀態(tài)a的溫度比狀態(tài)b、c的溫度高，故狀態(tài)a的內(nèi)能比狀態(tài)b、c的

內(nèi)能大，故B正確；在a到b的過程中，體積減小，外界對氣體做功，故C錯誤；a到b的過程，溫度降

低，內(nèi)能減小，氣體體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體應(yīng)從外界放熱，故D正確;

據(jù)A項分析可知狀態(tài)b、c的內(nèi)能相等，由b到c的過程氣體體積增大，氣體對外界做功，根據(jù)熱力學(xué)第一

定律可知，整個過程氣體吸熱，乂據(jù)D項分析可知由a到b的過程氣體放熱，故在c到a的過程中氣體應(yīng)

吸熱；故E錯誤。

6.如圖所示.，是一定質(zhì)量的理想氣體三種升溫過程，那么，以下四種解釋中，哪些是正確的（）

A.a-d的過程氣體體積增加

B.6-d的過程氣體體積不變

C.c-d的過程氣體體積增加

D.a-d的過程氣體體積減小

【參考答案】AB

【名師解析】

在圖上的等容線的延長線是過原點的直線，且體積越大，直線的斜率越小。由此可見，a狀態(tài)對

應(yīng)體積最小，c狀態(tài)對應(yīng)體積最大。所以選項A、B是正確的。

7.如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)月經(jīng)6到狀態(tài)。的圖象，由圖象可知（）

A.P?PBB.P&PB

c.%<%D.TKTB

【參考答案】D

【名師解析】

由—7圖可以看出由力一A是等容過程，TGA,故例》R,A、C錯誤，D正確；由，一C為等壓過程而

=p（,故B錯誤。

二.填空題

1、（2020?江蘇省揚州市高三下學(xué)期3月考測試一）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)（pi、山）開始做等溫膨脹，

狀態(tài)變化如圖中實線所示.若該部分氣體從狀態(tài)。卜力）開始做絕熱膨脹至體積W,則對應(yīng)的狀態(tài)變化圖線

可能是圖中虛線（選填圖中虛線代號），在這一過程中氣體的內(nèi)能（填“增大”“減少”或“不變”）

【名師解析】

氣體絕熱膨脹時，氣體對外做功，即W<0,Q=0,根據(jù)熱力學(xué)第一定律△（］=（）+,；知，△U<0,即氣體內(nèi)能減

小，溫度降低。

叱

設(shè)初狀態(tài)的溫度為「，氣體由明等溫膨脹到%,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程廳.，有：pM=pM=CT“

叱

氣體由匕絕熱膨脹到匕，溫度降低，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程1有：pM=CT”

因為Tz<T”所以p.MVpM,即p：Vp”

【關(guān)鍵點撥】一定質(zhì)量的理想氣體的內(nèi)能只跟溫度有關(guān)，氣體絕熱膨脹時，氣體對外做功，根據(jù)熱力學(xué)第

叱-C

一定律判斷內(nèi)能的變化，即可知道溫度的變化；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,一■,結(jié)合圖象來判斷對應(yīng)的圖

象。本題主要考查了理想氣體狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律。解答理想氣體狀態(tài)方程與熱力學(xué)第一定律的綜

合問題的關(guān)鍵在于找到兩個規(guī)律之間的聯(lián)系，弄清氣體狀態(tài)變化過程中各狀態(tài)量的變化情況。

2、（2020?貴州省銅仁市高三下學(xué)期適應(yīng)性測試一）一定量的理想氣體從