XX高考物理復(fù)習(xí)知識點(diǎn)：熱力學(xué)定律能量守恒

1、XX 高考物理復(fù)習(xí)知識點(diǎn)：熱力學(xué)定律能高考物理復(fù)習(xí)知識點(diǎn)：熱力學(xué)定律能量守恒一、選擇題.已知某氣體的摩爾體積為 VA,摩爾質(zhì)量為 mA 阿伏加 德羅常數(shù)為 NA 則根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出的物理量是A. 分子質(zhì)量 B. 分子體積c. 分子密度 D. 分子間平均距離解析：根據(jù) m=mAN 可知選項(xiàng) A 正確；由于氣體分子間距 很大，故無法求出分子的體積和密度，選項(xiàng)B、 c 錯(cuò)誤 ; 由V=VANA=d:可知選項(xiàng) D 正確.答案： AD2. 如圖 1-13 所示為兩分子間距離與分子勢能之間的關(guān) 系圖象，則下列說法中正確的是A. 當(dāng)兩分子間距離 r=r1 時(shí)，分子勢能為零，分子間相互作用的引力和斥力也

2、均為零B. 當(dāng)兩分子間距離 r=r2 時(shí)，分子勢能最小，分子間相 互作用的引力和斥力也最小c. 當(dāng)兩分子間距離 r斥力也增大D. 當(dāng)兩分子間距離 r>r2 時(shí)，隨著 r 的增大，分子勢 能增大，分子間相互作用的引力和斥力也增大解析：當(dāng)兩分子間距離 r=r1 時(shí)，分子勢能為零，但 rr2 時(shí)，由圖象可以看出分子勢能隨著 r 的增大而增大，而分子 間相互作用的引力和斥力逐漸減小，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤.答案： c3. 下列說法中正確的是A. 給輪胎打氣的過程中，輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能不斷增大B. 灑水車在不斷灑水的過程中，輪胎內(nèi)氣體的內(nèi)能不斷 增大c. 太陽下暴曬的輪胎爆破，輪胎內(nèi)氣體內(nèi)能減小D. 拔

3、火罐過程中，火罐能吸附在身體上，說明火罐內(nèi)氣 體內(nèi)能減小解析：給輪胎打氣的過程中，輪胎內(nèi)氣體質(zhì)量增加，體 積幾乎不變，壓強(qiáng)增加，溫度升高，內(nèi)能增加，選項(xiàng) A 正確；灑水車內(nèi)水逐漸減小， 輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)逐漸減小， 體積增大， 對外做功，氣體內(nèi)能減小，選項(xiàng) B 錯(cuò)誤；輪胎爆破的過程中，氣體膨脹對外做功，內(nèi)能減小，選項(xiàng) c 正確 ; 火罐內(nèi)氣體溫 度逐漸降低時(shí)，內(nèi)能減小，選項(xiàng) D 正確.答案： AcD4. 根據(jù)熱力學(xué)定律和分子動(dòng)理論，可知下列說法正確的A. 可以利用高科技手段，將流散到環(huán)境中的內(nèi)能重新收 集起來加以利用而不引起其他變化B. 理想氣體狀態(tài)變化時(shí)，溫度升高，氣體分子的平均動(dòng) 能增大，氣體

4、的壓強(qiáng)可能減小c. 布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的運(yùn)動(dòng)，溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越劇 烈D.利用淺層海水和深層海水之間的溫度差可以制造一 種熱機(jī)，將海水的一部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這在原理上是 可行的解析：根據(jù)熱力學(xué)第二定律知機(jī)械能可以完全轉(zhuǎn)化為內(nèi) 能，而內(nèi)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化是有條件的， A 項(xiàng)錯(cuò).溫度是分子 平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，而氣體壓 強(qiáng)大小宏觀上取決于氣體的溫度與體積，溫度升高，若體積 增大，氣體的壓強(qiáng)可能減小，B 項(xiàng)正確.布朗運(yùn)動(dòng)是布朗顆粒 的運(yùn)動(dòng)而非液體分子的運(yùn)動(dòng)，但它反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無 規(guī)則性，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，c 項(xiàng)錯(cuò)誤 . 利用淺層海 水和深層海水之間的溫度差可以

5、制造一種熱機(jī)，將海水的一 部分內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能， 理論上滿足熱力學(xué)第一、第二定律， 這在原理上是可行的，D 項(xiàng)正確.答案： BD5. 下面關(guān)于分子力的說法中正確的有A. 鐵絲很難被拉長，這一事實(shí)說明鐵分子間存在引力B. 水很難被壓縮，這一事實(shí)說明水分子間存在斥力c. 將打氣管的出口端封住，向下壓活賽，當(dāng)空氣被壓縮 到一定程度后很難再壓縮，這一事實(shí)說明這時(shí)空氣分子間表 現(xiàn)為斥力D.磁鐵可以吸引鐵屑，這一事實(shí)說明分子間存在引力 解析：逐項(xiàng)分析如下選項(xiàng)診斷結(jié)論A 原來分子間距 r 等于 r0 ，拉長時(shí) r>r0 ，表現(xiàn)為引 力B 壓縮時(shí) rc 壓縮到一定程度后，空氣很難再壓縮，是氣體分

6、子頻 繁撞擊活塞產(chǎn)生的氣體壓強(qiáng)增大的結(jié)果xD 磁鐵吸引鐵屑是磁場力的作用，不是分子力的作用x答案： AB6. 電冰箱的制冷設(shè)備是用機(jī)械的方式制造人工低溫的 裝置，壓縮機(jī)工作時(shí)，強(qiáng)迫制冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷 循環(huán)，實(shí)現(xiàn)制冷作用，那么下列說法中正確的是A. 打開冰箱門讓壓縮機(jī)一直工作，可使室內(nèi)溫度逐漸降 低B. 在電冰箱的內(nèi)管道中，制冷劑迅速膨脹并吸收熱量c. 在電冰箱的外管道中，制冷劑被劇烈壓縮放出熱量D.電冰箱的工作原理違背了熱力學(xué)第二定律解析：電冰箱工作過程中，消耗電能的同時(shí)部分電能轉(zhuǎn) 化為內(nèi)能，故室內(nèi)溫度不可能降低，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤 ; 制冷劑在 內(nèi)管道膨脹吸熱，在外管道被壓縮放熱，選項(xiàng)

7、B、c 正確; 電冰箱的工作原理并不違背熱力學(xué)第二定律，選項(xiàng)D 錯(cuò)誤.答案： Bc二、非選擇題7. 某同學(xué)學(xué)到分子動(dòng)理論后，想估算一瓶純凈水所包含的水分子數(shù)目，已知一瓶純凈水的體積是600mL，則所含水分子的個(gè)數(shù)約為 _ 個(gè).解析：根據(jù) m=pV 及 n=mm NA 解得：n=2X1025 個(gè). 答案：2X10258. 將下列實(shí)驗(yàn)事實(shí)與產(chǎn)生的原因?qū)?yīng)起來A. 水與酒精混合體積變小B. 固體很難被壓縮c. 細(xì)繩不易拉斷D. 糖在熱水中溶解得快E. 冰凍食品也會(huì)變干a. 固體分子也在不停地運(yùn)動(dòng)b. 分子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)c. 分子間存在引力d. 分子間存在斥力e. 分子間存在著空隙它們的對應(yīng)

8、關(guān)系分別是：A-_ ;B-_ ;c-_ ;D-_ ;E-_答案： edcba9. 用油膜法估測分子大小的實(shí)驗(yàn)步驟如下：1向體積為 V1 的純油酸中加入酒精，直到油酸酒精溶 液總量為 V2;2用注射器吸取上述溶液，一滴一滴地滴入小量筒，當(dāng) 滴入 n滴時(shí)體積為 V0;3先往邊長為 3040cm 的淺盤里倒入 2cm 深的水；4用注射器往水面上滴一滴上述溶液，等油酸薄膜形狀 穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上 描出油酸薄膜的形狀；5將畫有油酸薄膜輪廓形狀的玻璃板，放在畫有許多邊 長為 a的小正方形的坐標(biāo)紙上；6計(jì)算出輪廓范圍內(nèi)正方形的總數(shù)為N,其中不足半個(gè)格的兩個(gè)格算一格，多于半個(gè)

9、格的算一格 .上 述實(shí) 驗(yàn) 步驟中 有 遺 漏 和錯(cuò)誤 ， 遺 漏 的 步驟 是_；錯(cuò)誤的步驟是_ ，油酸分子直徑的表達(dá)式 d=_解析：本題考查的是用油膜法測分子直徑，意在考查學(xué)生對單分子油膜的理解和粗略估算能力. 本實(shí)驗(yàn)中為了使油膜不分裂成幾塊，需在水面上均勻撒上痱子粉 ; 由于本實(shí)驗(yàn) 只是一種估算，在數(shù)油膜所覆蓋的坐標(biāo)格數(shù)時(shí)，大于半個(gè)格 的算一個(gè)格，少于半個(gè)格的舍去 ; 油酸溶液在水面上充分?jǐn)U 散后形成一層單分子油膜，油膜厚度可看成分子直徑，由題 意可知，油酸溶液的濃度為V1/V2 ，一滴油酸溶液的體積為VO/n，一滴油酸溶液中含純油酸體積為V1V0nV2 一滴油酸溶液形成的油膜面積為Na

10、2,所以油膜厚度即分子直徑d=V1VONV2a2n.答案：將痱子粉均勻撒在水面上錯(cuò)誤的步驟是，應(yīng)該 是不足半個(gè)格的舍去，多于半個(gè)格的算一格 V1VONV2a2nO. 下列說法正確的是 _.A. 空中下落的雨滴呈球形是因?yàn)橐后w有表面張力B. 布朗運(yùn)動(dòng)表明了分子越小，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈c. 由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知道，能源是不會(huì)減少的D.液晶既有液體的流動(dòng)性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向異性如圖 1-14 所示，一個(gè)絕熱活塞將絕熱容器分成A、B 兩部分，用控制閥 k 固定活塞，保持 A 體積不變，給電熱絲通 電，則此過程中氣體 A 的內(nèi)能 _ ，溫度_; 拔出控制閥 k，活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B，則氣體 B 的內(nèi)

11、能解析：布朗運(yùn)動(dòng)表明了固體顆粒越小，液體溫度越高， 液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈， B 錯(cuò)誤; 由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知道， 能量是守恒的，但能源是會(huì)不斷減少的，能量與能源的意義 不同，c錯(cuò)誤.給電熱絲通電，A 容器溫度升高，氣體內(nèi)能增加；拔出控 制閥k，活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體 B，對 B 做正功，氣體 B 的內(nèi)能增加 .答案：AD 增加升高增加1. 一定質(zhì)量的理想氣體在某一過程中，外界對氣體做功1.7X105j，氣體內(nèi)能減少.3X105j ,則此過程中氣體_ 的熱量是_ j. 此后，保持氣體壓強(qiáng)不變，升高溫度，氣體對外 界做了5.0X105j 的功，同時(shí)吸收了6.0X105j 的熱量，則此過程中，氣體內(nèi)

12、能增加了 j.解析：根據(jù)熱力學(xué)第一定律得： w=1.7X105j , U=-1.3X105j，代入 U=w+Q 可得，Q=-3.0X105j , Q 為負(fù)值，說 明氣體要放出熱量，放出的熱量為 3.0X105j；同理 w=-5X105j , Q=6X105j , U=w+Q=1.0X 105j，即內(nèi)能增加了 1.0X105j.答案：放出 3.0X1051.0X1052. 某學(xué)習(xí)小組做了如下實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放入冰箱冷 凍，取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊套在燒瓶頸上，封閉了一部分氣體，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖 1-15 所示. 在氣球膨脹過程中，下列說法正確的是 _ .A. 該密閉氣體分子間的作用力增大B. 該密閉氣體組成的系統(tǒng)熵增加c. 該密閉氣體的壓強(qiáng)是由于氣體重力而產(chǎn)生的D. 該密閉氣體的體積是所有氣體分子的體積之和若某時(shí)刻該密閉氣體的體積為V,密度為P，平均摩爾質(zhì)量為 m 阿伏加德羅常數(shù)為 NA 則該密閉氣體的分子個(gè)數(shù) 為.若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過 程中，氣體對外做了 0.6j 的功，同時(shí)吸收了 0.9j 的熱量， 則該氣體內(nèi)能變化了 _j; 若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度 _.解析：一切自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減少，