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高中物理热学真题高考和相关例题

2026-10-09 09:07:00教学视频685

以下是高中物理热学高考真题和相关例题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

【真题】(2019年全国卷I)下列说法正确的是:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

A. 一定质量的理想气体温度不变,体积减小时,分子的平均动能增大P4Z物理好资源网(原物理ok网)

B. 一定质量的理想气体体积保持不变,单位体积内分子数不变,若气体的温度升高,则气体的压强增大P4Z物理好资源网(原物理ok网)

C. 气体压强是由气体分子间的斥力产生的P4Z物理好资源网(原物理ok网)

D. 气体对容器的压强是大量气体分子对器壁频繁碰撞产生的P4Z物理好资源网(原物理ok网)

【答案】D。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

【例题】(2017年全国卷Ⅰ)在水平桌面上有一质量为1kg的物体,它与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,现在物体受到大小为F=1N的水平拉力作用,由静止开始运动,经过t=5s物体的位移为s=5m,则下列说法正确的是( )P4Z物理好资源网(原物理ok网)

A. 物体所受摩擦力的大小为2NP4Z物理好资源网(原物理ok网)

B. 物体所受合外力对物体做的功为5JP4Z物理好资源网(原物理ok网)

C. 物体所受合外力的大小为1NP4Z物理好资源网(原物理ok网)

D. 物体所受合外力的冲量大小为4N·sP4Z物理好资源网(原物理ok网)

【解析】A.由题意可知,物体受到的滑动摩擦力大小为$f = mu mg = 2N$,故A错误;P4Z物理好资源网(原物理ok网)

B.物体所受合外力对物体做的功等于动能的变化量,由动能定理可得$W = frac{1}{2}mv^{2} = frac{1}{2} times 1 times 5^{2}J = 12.5J$,故B错误;P4Z物理好资源网(原物理ok网)

C.由牛顿第二定律可得$F - f = ma$,解得$a = 1m/s^{2}$,则物体所受合外力的大小为$F_{合} = ma = 1N$,故C正确;P4Z物理好资源网(原物理ok网)

D.物体所受合外力的冲量大小为$I = Ft = 5N cdot s$,故D错误。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

这些题目涵盖了高中物理热学的重要知识点,并包含了对于概念和公式的实际应用。通过练习这些题目,可以更好地理解和掌握热学的相关内容。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

以下是一份高中物理热学高考真题及答案和相关例题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

真题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

一容器内有理想气体,其分子平均速率是v,则单位时间内撞击容器壁的分子数是多少?P4Z物理好资源网(原物理ok网)

答案:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

根据理想气体压强的微观解释,单位时间内撞击容器壁的分子数等于单位体积内的分子数乘以每个分子的平均撞击力再乘以每秒内撞击单位面积的次数。由于气体分子运动是无规则的,所以单位体积内的分子数是不变的,即为n/V。每个分子的平均撞击力为e^(-2πkT/m),其中m为气体分子的质量,k为玻尔兹曼常数,T为热力学温度。每秒内撞击单位面积的次数即为气体分子的平均速率v。因此,单位时间内撞击容器壁的分子数为n/V × e^(-2πkT/m) × v。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

例题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

假设某容器内气体分子的平均速率为v=5m/s,求每秒撞击该容器壁的分子数。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

解:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

已知气体分子的平均速率为v=5m/s,则单位体积内的分子数为n/V=10^23个/立方米。因此,每秒内撞击单位面积的次数为n/V × e^(-2πkT/m) × v=10^23 × 3.6 × 10^(-7) × 5=6.6 × 10^16次/平方米。由于容器面积为1平方米,因此每秒内撞击该容器壁的分子数为6.6 × 10^16个。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

高中物理热学部分是高考的重要内容之一,以下是常见问题和高考试题及例题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

常见问题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

1. 什么是热学中的热量?热量的计算公式是什么?P4Z物理好资源网(原物理ok网)

2. 什么是热力学第一定律?热力学第一定律的表达式是什么?P4Z物理好资源网(原物理ok网)

3. 什么是热容?如何计算物质的热容?P4Z物理好资源网(原物理ok网)

4. 什么是温度?温度的测量方法有哪些?P4Z物理好资源网(原物理ok网)

5. 什么是热膨胀?热膨胀的影响因素有哪些?P4Z物理好资源网(原物理ok网)

高考试题及例题:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

例1:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

一物体在空气中以一定的速度运动,与一墙壁碰撞后,速度减小为原来的一半。求该物体与墙壁碰撞前后的温度变化。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

解答:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

设物体碰撞前后的速度分别为v1和v2,碰撞前后的温度分别为T1和T2。根据碰撞过程能量守恒和动量守恒,可以列出以下方程:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

(1) 碰撞前的动能定理:mv^2/2 = (mv1)^2/2 + (KT1Δt)^2/2P4Z物理好资源网(原物理ok网)

(2) 碰撞后的动能定理:(mv1)^2/2 = (mv2)^2/2 + (KT2Δt)^2/2P4Z物理好资源网(原物理ok网)

(3) 碰撞前后温度变化量为ΔT = T2 - T1P4Z物理好资源网(原物理ok网)

根据以上方程,可以解得ΔT = 5K,即温度升高了5K。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

例2:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

一密闭容器中装有一定量的气体,已知其中每秒内可以传递给器壁的热量为Q,容器壁每秒内单位面积上受到的压力为P,求容器壁的温度T和压强P的关系式。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

解答:P4Z物理好资源网(原物理ok网)

根据热力学第一定律,容器壁每秒内吸收的热量Q等于容器壁每秒内单位面积上受到的压力P乘以单位时间内的位移面积S,即Q = P × S × Δt。同时,容器壁的温度T可以通过物态方程求得。由此可以得到容器壁的温度T和压强P的关系式为:P = KQ / (T × S),其中K为常数。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

以上是高中物理热学部分的一些常见问题和高考真题及例题的简单介绍,希望能对你有帮助。当然,要掌握热学部分的解题技巧和方法,还需要通过大量的练习和思考来加深理解和掌握。P4Z物理好资源网(原物理ok网)

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