絕殺20132013屆高考物理模擬+權(quán)威預測:專題14熱學 Word版含答案_第1頁
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文檔簡介

1、金太陽新課標資源網(wǎng) 專題十四熱學 1.(2012·湖州模擬)下列說法中正確的是( )A.擴散運動就是布朗運動B.根據(jù)熱力學第二定律可知熱機效率不可能為百分之百C.空氣相對濕度越大時,空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓,水蒸發(fā)越慢D.由于液體表面層分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面存在張力2.(2012·福州模擬)對一定質(zhì)量的理想氣體,下列四種狀態(tài)變化中,可能實現(xiàn)的是( )A.增大壓強時,溫度降低,體積增大B.升高溫度時,壓強增大,體積減小C.降低溫度時,壓強增大,體積不變D.降低溫度時,壓強減小,體積增大3.(2012·廣安模擬)對熱力學第二定律,下列理解正確

2、的是( )A.自然界進行的一切宏觀過程都是可逆的B.自然界進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,是不可逆的C.熱量不可能由低溫物體傳遞到高溫物體D.第二類永動機違背了能量守恒定律,因此不可能制成4.(2012·徐州模擬)下列有關溫度的各種說法中正確的是( )A.溫度低的物體內(nèi)能小B.溫度低的物體,其分子運動的平均速率也必然小C.做加速運動的物體,由于速度越來越大,因此物體分子的平均動能越來越大D.0 的鐵和0 的冰,它們的分子平均動能相同5.(2012·鹽城模擬)下列說法中正確的是( )A.分子運動的平均速度可能為零,瞬時速度不可能為零B.液體與大氣相接觸,表面層內(nèi)分子所

3、受其他分子的作用表現(xiàn)為相互吸引C.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)與單位體積內(nèi)的分子數(shù)和溫度有關D.氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因為氣體分子之間斥力大于引力6.(2012·長寧模擬)關于分子運動,下列說法中正確的是( )A.布朗運動就是液體分子的熱運動B.布朗運動圖中不規(guī)則折線表示的是液體分子的運動軌跡C.當分子間的距離變小時,分子間作用力可能減小,也可能增大D.物體溫度改變時,物體分子的平均動能不一定改變7.(2012·淮安模擬)如圖所示,將完全相同的A、B兩球,分別浸沒在初始溫度相同的水和水銀的同一深度處,已知A、B兩球用同一種特殊的材料制成,當溫度

4、稍微升高時,球的體積會明顯地變大.現(xiàn)讓兩種液體的溫度同時緩慢地升高到同一值,發(fā)現(xiàn)兩球膨脹后,體積相等.若忽略繩子、水和水銀由于溫度的變化而引起的體積膨脹,則以下判斷正確的是( )A.因為同一深度處水的壓強較小,所以A球膨脹過程中對外做的功較多B.因為同一深度處水銀的壓強較大,所以B球膨脹過程中內(nèi)能增加較多C.膨脹過程中,A球吸收的熱量較多D.膨脹過程中,B球吸收的熱量較多8.(2012·淄博模擬)如圖所示,a、b、c、d表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個狀態(tài),圖中ad平行于橫坐標軸,ab的延長線過原點,dc平行于縱軸,以下說法正確的是( )A.從狀態(tài)d到c,氣體不吸熱也不放熱

5、B.從狀態(tài)c到b,氣體放熱C.從狀態(tài)a到d,氣體對外做功D.從狀態(tài)b到a,氣體吸熱9.(2012·承德模擬)關于晶體和非晶體的幾種說法中,正確的是( )A.不具有規(guī)則幾何形狀的物體一定不是晶體B.晶體的物理性質(zhì)與方向有關,這種特性叫做各向異性C.若物體表現(xiàn)為各向同性,它就一定是非晶體D.晶體有一定的熔化溫度,非晶體沒有一定的熔化溫度10.(2012·德州模擬)如圖所示,帶有活塞的汽缸中封閉一定質(zhì)量的氣體(不考慮分子勢能).將一個熱敏電阻(電阻值隨溫度升高而減小)置于汽缸中,熱敏電阻與汽缸外的歐姆表連接,汽缸和活塞均具有良好的絕熱性能.下列說法正確的是( )A.若發(fā)現(xiàn)歐姆表讀

6、數(shù)變大,則汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能一定減小B.若推動活塞使汽缸內(nèi)氣體體積減小,則汽缸內(nèi)氣體內(nèi)能減小C.若推動活塞使汽缸內(nèi)氣體體積減小,則汽缸內(nèi)氣體壓強減小D.若推動活塞使汽缸內(nèi)氣體體積減小,則歐姆表讀數(shù)將變小11.(2012·深圳模擬)根據(jù)熱力學定律和分子動理論,下列說法正確的是( )A.氣體的溫度越高,氣體分子無規(guī)則運動的平均動能越大B.物體的溫度為0時,物體分子的平均動能為零C.分子勢能一定隨分子間距離的增大而增大D.給物體加熱,物體的內(nèi)能不一定增加12.(2012·西安模擬)下列說法中正確的是( )A.氣體的溫度升高時,分子的熱運動變得劇烈,分子的平均動能增大,撞擊器壁時對器壁

7、的作用力增大,從而氣體的壓強一定增大B.第二類永動機不能制成是因為它違反了能量守恒定律C.壓縮一定量的氣體,氣體的內(nèi)能一定增加D.分子a從遠處趨近固定不動的分子b,當a到達受b的作用力為零處時,a的動能一定最大13.(2012·深圳模擬)一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過圖中所示過程緩慢變到狀態(tài)B,在此過程中( )A.氣體的密度一直變小B.氣體的密度一直變大C.氣體的內(nèi)能一直增加D.氣體的內(nèi)能一直減小14.(2012·泰州模擬)關于晶體和非晶體,下列說法中正確的是( )A.可以根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體B.一塊均勻薄片,沿各個方向?qū)λ┘永?,發(fā)現(xiàn)其強度一樣,

8、則此薄片一定是非晶體C.一個固體球,如果沿其各條直徑方向的導電性不同,則該球一定是單晶體D.一塊晶體,若其各個方向的導熱性相同,則一定是多晶體15.(2012·臨沂模擬)(1)下列是有關熱學現(xiàn)象的表述,其中正確的有( )A布朗運動是液體分子的運動,故分子永不停息地做無規(guī)則運動B物體的溫度越高,分子的平均動能越大C分子間吸引力隨分子間距離的增大而增大,而排斥力隨距離的增大而減小D從單一熱源吸收熱量可以把它全部用來做功E. 絕對零度不能達到(2)如圖所示,一直立的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體,活塞橫截面積為S,汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導熱的.開始活塞靜止在離汽缸底部h1的A位置

9、,在活塞下端掛上一重物后,活塞經(jīng)過足夠長時間后緩慢下降停在離汽缸底部h2的B位置,(設周圍環(huán)境溫度保持不變,大氣壓強為p0,重力加速度為g) 問:在該過程中,缸內(nèi)氣體是吸熱還是放熱?所掛重物的質(zhì)量是多少?16.(2012·潮州模擬)(1)下列說法中正確的是( )A.雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力B.分子間的距離r增大,分子間的作用力做負功,分子勢能增大C.氣體自發(fā)地擴散運動總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行D.懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運動越明顯(2)一密閉氣體膨脹對外做功150 J,同時從外界吸熱250 J,它的內(nèi)能變化為_J.(

10、3)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被活塞密封在一絕熱容器中,活塞與容器壁無摩擦.當溫度為T1時,氣體壓強為p1,體積為V1;若溫度升高到T2,氣體壓強為p2,氣體的體積為V2,則p2_p1,V2_V1;若在活塞上放置一定質(zhì)量的重物,穩(wěn)定后氣體的壓強變?yōu)閜3,溫度變?yōu)門3,則p3_p1,T3_T1.(以上各空均填“”、“=”或“”)17.(2011·青島模擬)(1)下列說法正確的是_.(填寫選項前的字母)A.機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化具有方向性B.大顆粒的鹽磨成細鹽,就變成了非晶體C.第二類永動機雖然不違反能量守恒定律,但它是制造不出來的D.當溫度由20 變?yōu)?0 時,物體分子的平均動能應變?yōu)樵?/p>

11、來的2倍(2)首先在顯微鏡下研究懸浮在液體中的小顆??傇诓煌5剡\動的科學家是英國植物學家_,他進行了下面的探究:把有生命的植物花粉懸浮在水中,觀察到了花粉在不停地做無規(guī)則運動;把保存了上百年的植物標本微粒懸浮在水中,觀察到了微粒在不停地做無規(guī)則運動;把沒有生命的無機物粉末懸浮在水中,觀察到了粉末在不停地做無規(guī)則運動.由此可說明_.(3)如圖所示的圓柱形汽缸固定在水平面上,汽缸內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體,已知汽缸的橫截面積為S,活塞重為G,大氣壓強為p0.將活塞固定,使汽缸內(nèi)氣體溫度升高1,氣體吸收的熱量為Q1;如果讓活塞可以緩慢自由滑動(活塞與汽缸間無摩擦、不漏氣,且不計氣體的重力),也使

12、汽缸內(nèi)氣體溫度升高1,其吸收的熱量為Q2.簡要說明Q1和Q2哪個大些?求汽缸內(nèi)氣體溫度升高1時活塞向上移動的高度h.18.(2011·銀川模擬)一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi),初始時氣體體積為3.0×10-3 m3,用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300 K和1.0×105 Pa,加熱氣體緩慢推動活塞,測得氣體的溫度和壓強分別為320 K和1.0×105 Pa.(1)求此時氣體的體積.(2)保持溫度為320 K不變,緩慢改變作用在活塞上的力,使氣體壓強變?yōu)?.0×104 Pa,求此時氣體的體積.19.(2011·

13、濰坊模擬)如圖甲所示,水平放置的汽缸內(nèi)壁光滑,活塞的厚度不計,在A、B兩處設有限制裝置,使活塞只能在A、B之間運動,A左側(cè)汽缸的容積為V0,A、B之間容積為0.1V0,開始時活塞在A處,缸內(nèi)氣體壓強為0.9p0(p0為大氣壓強),溫度為297 K,現(xiàn)通過對氣體緩慢加熱使活塞恰好移動到B.求:(1)活塞移動到B時,缸內(nèi)氣體溫度TB;(2)畫出整個過程的p-V圖線;(3)闡述活塞由A到B過程中,缸內(nèi)氣體吸熱的理由.20.(2011·菏澤模擬)(1)分子甲固定,分子乙從無窮遠處以動能Ek向分子甲運動,直至不能再靠近為止,其分子勢能Ep隨距離r的變化如圖所示,則兩分子在逐漸靠近至距離為d的過

14、程中,分子乙的動能_(填“先增大后減小”、“先減小后增大”或“保持不變”),在d點時,兩分子間的作用力為_(填“引力”、“斥力”或“零”).(2)如圖為一定質(zhì)量的某種理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)C變?yōu)闋顟B(tài)B的圖象,下列說法正確的是( )A.該氣體在狀態(tài)A時的內(nèi)能等于在狀態(tài)B時的內(nèi)能B.該氣體在狀態(tài)A時的內(nèi)能等于在狀態(tài)C時的內(nèi)能C.該氣體由狀態(tài)C至狀態(tài)B為吸熱過程D.該氣體由狀態(tài)A至狀態(tài)C對外界所做的功大于從狀態(tài)C至狀態(tài)B對外界所做的功(3)如圖所示的圓柱形容器內(nèi)用活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體,容器橫截面積為S,活塞質(zhì)量為m,大氣壓強為p0,重力加速度為g,活塞處于靜止狀態(tài),現(xiàn)對容器緩緩加熱使容器內(nèi)的

15、氣體溫度升高t,活塞無摩擦地緩慢向上移動了h,在此過程中氣體吸收的熱量為Q,問:被密封的氣體對外界做了多少功?被密封的氣體內(nèi)能變化了多少?【高考預測】從近幾年的高考來看熱學部分主要有以下四點命題趨勢:1.微觀分子動理論和宏觀內(nèi)能部分考查.2.熱力學定律和氣體狀態(tài)方程在生產(chǎn)生活中的應用考查.3.對物態(tài)、物態(tài)變化基本概念的考查.4.命題形式靈活,可以是選擇題、填空題或計算題,為了增加考題的覆蓋面,計算題多是一個情境下多個設問,也有以混合題型的命題形式.對該部分內(nèi)容的命題預測點如下:考查知識及角度高考預測分子動理論及微觀量的計算1理想氣體狀態(tài)方程的應用2、3熱力學定律與理想氣體狀態(tài)方程的綜合考查4、

16、5、6氣體實驗定律的圖象問題7、81.在“用油膜法估測分子大小”的實驗中,所用的油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL溶液中有純油酸0.6 mL,用注射器測得1 mL上述溶液為80滴,把1滴該溶液滴入盛水的淺盤內(nèi),讓油膜在水面上盡可能散開,測得油酸薄膜的輪廓形狀和尺寸如圖所示,圖中正方形格的邊長為1 cm.(1)實驗中為什么要讓油膜盡可能散開?(2)實驗測出油酸分子的直徑是多少?(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)如果已知體積為V的一滴油在水面上散開形成的單分子油膜的面積為S,這種油的密度為,摩爾質(zhì)量為M,試寫出阿伏加德羅常數(shù)的表達式.2.如圖所示為一簡易火災報警裝置.其原理是:豎直放置的試管中裝有

17、水銀,當溫度升高時,水銀柱上升,使電路導通,蜂鳴器發(fā)出報警的響聲.27時,空氣柱長度L1為20 cm,水銀上表面與導線下端的距離L2為10 cm,管內(nèi)水銀柱的高度h為8 cm,大氣壓強為75 cm水銀柱高.(1)當溫度達到多少時,報警器會報警?(2)如果要使該裝置在87時報警,則應該再往玻璃管內(nèi)注入多少cm高的水銀柱?(3)如果大氣壓增大,則該報警器的報警溫度會受到怎樣的影響?3.如圖所示,上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置,截面積為40 cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)在汽缸內(nèi)距缸底60 cm處設有a、b兩限制裝置,使活塞只能向上滑動.開始時活塞擱在a、b上,缸內(nèi)

18、氣體的壓強為p0(p0=1.0×105 Pa 為大氣壓強),溫度為300 K.現(xiàn)緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體,當溫度為330 K時,活塞恰好離開a、b;當溫度為360 K時,活塞上升了4 cm.g取10 m/s2.求:(1)活塞的質(zhì)量;(2)物體A的體積.4.內(nèi)壁光滑的導熱汽缸豎直浸入在盛有冰水混合物的水槽中,用不計質(zhì)量的活塞封閉壓強為1.0×105 Pa,體積為2.0×10-3 m3的理想氣體,現(xiàn)在活塞上緩慢倒上沙子,使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话?(1)求汽缸內(nèi)氣體的壓強;(2)若封閉氣體的內(nèi)能僅與溫度有關,在上述過程中外界對氣體做功145 J,封閉氣體吸收還是放出熱量

19、?熱量是多少?5.(1)晶體在熔化過程中所吸收的熱量,主要用于( )A.破壞空間點陣結(jié)構(gòu),增加分子動能,不改變體積B.破壞空間點陣結(jié)構(gòu),增加分子勢能,改變體積C.重新排列空間點陣結(jié)構(gòu),增加分子勢能,同時增加分子動能和改變體積D.重新排列空間點陣結(jié)構(gòu),但不增加分子勢能和動能,也不改變體積(2)如圖所示,質(zhì)量可忽略不計的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在汽缸中,開始時活塞距汽缸底高度h1=0.40 m,此時氣體的溫度T1=300 K.現(xiàn)緩慢給氣體加熱,活塞上升到距汽缸底h2=0.60 m 處.已知活塞面積S5.0×10-3 m2,大氣壓強p0=1.0×105 Pa,不計活塞與汽缸之

20、間的摩擦.求當活塞上升到距汽缸底h2時,氣體的溫度T2;給氣體加熱的過程中,氣體膨脹對外做功,同時吸收Q420 J的熱量,則氣體增加的內(nèi)能U多大?6.(1)蒸汽機、內(nèi)燃機等熱機以及電冰箱工作時都利用了氣體狀態(tài)變化來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化,我們把這些氣體稱為工質(zhì)某熱機經(jīng)過一個循環(huán)后,工質(zhì)從高溫熱源吸熱Q1,對外做功W,又對低溫熱源放熱Q2,工質(zhì)完全恢復初始狀態(tài),內(nèi)能沒有變化.根據(jù)熱力學第一定律,在工質(zhì)的一個循環(huán)中,Q1、Q2、W三者之間滿足的關系是_.熱機的效率不可能達到100%,從能量轉(zhuǎn)換的角度,說明_能不能完全轉(zhuǎn)化為_能.(2)如圖表示一定質(zhì)量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線圖中等溫線對應的溫

21、度比等溫線對應的溫度要_(填“高”或“低”).在同一等溫線下,如果該氣體的壓強變?yōu)樵瓉淼?倍,則氣體的體積應變?yōu)樵瓉淼腳倍.7.如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C.已知狀態(tài)A的溫度為300 K.(1)求氣體在狀態(tài)B的溫度;(2)由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中,氣體是吸熱還是放熱?簡要說明理由.8.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)D,其有關數(shù)據(jù)如圖甲所示,若狀態(tài)D的壓強是2×104 Pa.(1)求狀態(tài)A的壓強.(2)請在乙圖中畫出該狀態(tài)變化過程的p-T圖象,并分別標出A、B、C、D各個狀態(tài),不要求寫出計算過程.答案解析【模擬演練】1.【解析】選B、

22、C.擴散運動是分子熱運動的直接結(jié)果布朗運動是懸浮于液體中的小顆粒受到液體分子的撞擊而形成的,它反映了液體分子的無規(guī)則運動,故A錯;熱力學第二定律的表述之一是熱能不能自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化成機械能,故B對;液體表面張力產(chǎn)生的原因是液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,分子間作用力表現(xiàn)為引力,故D錯;空氣相對濕度越大時,空氣中水蒸氣壓強越接近飽和汽壓,水蒸發(fā)越慢,所以C正確.2.【解析】選B、D.溫度降低時,分子的平均動能減少,使壓強有減小的趨勢;體積增大時,也有使壓強減小的趨勢,故A的過程是不可能的升高溫度和減小體積,都會使壓強增大,故B的過程是可能的(也可由=恒量來判斷).對C、D由同樣的方法來

23、判斷.故C不可能,D可能.3.【解析】選B.由熱力學第二定律可知,熱量不可能從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化,由此說明熱量由低溫物體傳到高溫物體是可能的,但要引起其他變化,故C錯;第二類永動機并不違反能量守恒定律,但違背了自然界涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程具有方向性,故A、D錯,B正確.4.【解析】選D.決定物體內(nèi)能的是物體中所含分子的摩爾數(shù)、溫度和體積三個因素溫度是分子平均動能的標志,溫度低只能表明分子的平均動能小,而比較分子平均速率的大小還要看分子的質(zhì)量,由此判斷選項A、B錯誤;做加速運動的物體,其宏觀動能逐漸增大,但是物體的溫度未必升高,所以分子的平均動能變化情況不能確定,選項C錯誤;溫度

24、表征了分子的平均動能,鐵和冰的溫度既然相同,則分子的平均動能必然相等,選項D正確.5.【解析】選B、C.分子做永不停息的無規(guī)則運動,分子運動的平均速度不可能為零,瞬時速度有可能為零,A錯;液體與大氣相接觸,表面層內(nèi)分子間距較大,分子力表現(xiàn)為引力,故B對;單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)越多,溫度越高,氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)越多,C對;氣體如果失去了容器的約束就會散開,這是因為氣體分子之間分子力很小,D錯.6.【解析】選C.布朗運動是懸浮顆粒的運動,布朗運動圖中不規(guī)則折線是將間隔相等時間描出的點用直線連接起來得到的,不表示液體分子的運動軌跡,A、B均錯;當分子間的距離變小時,分子間作用

25、力如果表現(xiàn)為引力,則分子力減小,分子間作用力如果表現(xiàn)為斥力,則分子力增大,C對;溫度是分子平均動能的標志,物體溫度改變時,物體分子的平均動能一定改變,D錯.7.【解析】選D.本題考查的是熱力學第一定律的主要內(nèi)容A、B兩球所處的環(huán)境初末狀態(tài)一致,故兩球的體積增量和溫度增量均相同,所以內(nèi)能增量相同,選項B錯誤.但A球位于水中,B球位于水銀中,由于同一深度處水的壓強較小,故A球膨脹過程中對外做功較少,選項A錯誤,由UWQ的關系可知,B球膨脹過程中對外做功較多,故B球膨脹過程中吸收熱量較多,選項D正確.【誤區(qū)警示】解答本題易產(chǎn)生的兩個誤區(qū)(1)誤認為兩球受熱膨脹后,體積相等,對外做功相等.(2)誤認為

26、球處于同一深度處,所受壓強不等,球在膨脹過程中內(nèi)能不同.8.【解析】選B、C、D.從狀態(tài)d到c,氣體發(fā)生等溫變化,內(nèi)能不變,但由于體積變大,氣體對外界做功,根據(jù)熱力學第一定律,知氣體要吸熱,A錯誤;從狀態(tài)c到b,氣體的體積變小,外界對氣體做功,內(nèi)能又減小,因此氣體要放熱,B正確;從狀態(tài)a到d,氣體發(fā)生等壓變化,溫度變大,體積變大,氣體對外界做功,C正確;從狀態(tài)b到a,氣體發(fā)生等容變化,溫度升高,內(nèi)能變大,氣體要吸熱,D正確.9.【解析】選B、D.考查晶體、非晶體、多晶體和單晶體的特點及區(qū)別.單晶體物理性質(zhì)各向異性,多晶體物理性質(zhì)各向同性,單晶體有天然規(guī)則外形,多晶體沒有規(guī)則外形;晶體與非晶體的

27、區(qū)別在于晶體有固定熔點.10.【解析】選A、D.發(fā)現(xiàn)歐姆表讀數(shù)變大,由熱敏電阻特性知,缸內(nèi)氣體溫度降低,氣體的內(nèi)能減小,A正確;推動活塞使缸內(nèi)氣體體積減小,對氣體做功,又因汽缸和活塞均具有良好的絕熱性能,沒有熱量交換,由熱力學第一定律知,缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增大,溫度升高,熱敏電阻阻值變小.毆姆表讀數(shù)將變小,而氣體的壓強將變大,B、C均錯誤,D正確.11.【解析】選A、D.根據(jù)分子動理論,溫度是物體分子平均動能大小的標志,則氣體的溫度越高,氣體分子無規(guī)則運動的平均動能越大,故選項A正確;物體的溫度為0時,物體分子的平均動能不為零,故選項B錯誤;分子的勢能不一定隨分子間距離的增大而增大,故選項C錯誤;

28、根據(jù)熱力學第一定律,給物體加熱,物體的內(nèi)能不一定增加,故選項D正確.12.【解析】選D.氣體的溫度升高時,分子平均動能增大,但氣體體積不確定,所以壓強不確定,A不正確;第二類永動機不能制成是因為它違反了熱力學第二定律,所以B不正確;氣體內(nèi)能的改變量由做功和熱傳遞共同決定,在壓縮氣體對其做功的同時,它可能對外放熱,故其內(nèi)能不一定增大,所以C不正確;在a趨近b的過程中分子力先表現(xiàn)為引力后表現(xiàn)為斥力,分子勢能先減小后增大,當分子力為零時,a的動能最大,D正確.13.【解析】選A、C.可以把一定質(zhì)量的理想氣體由A到B的過程看做兩個過程,如圖所示.由A到C過程為等溫變化,由玻意耳定律得pAVA=pBVC

29、,因pA>pB,所以VC>VA;由C到B過程為等壓變化,由蓋呂薩克定律得因TA<TB,所以VB>VC.綜上所述理想氣體由A到B的過程體積一直增大,而質(zhì)量不變,所以氣體的密度一直減小,A正確;又因為理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關,而由A到B氣體溫度一直升高,所以氣體的內(nèi)能一直增加,C正確.故本題選A、C.【方法技巧】氣體狀態(tài)變化圖象的識別與應用常見的氣體狀態(tài)變化圖象有p-V圖、p-圖、p-T圖、p-t圖及V-T圖等,分析圖象時要明確圖象上的一個點代表氣體的一個狀態(tài),它對應著氣體的三個狀態(tài)參量,這三個參量之間滿足理想氣體狀態(tài)方程,即=C.圖象上的每一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量

30、的理想氣體狀態(tài)變化的一個過程.在V-T圖象(或p-T圖象)中,比較兩個狀態(tài)的壓強(或體積)大小,可以比較這兩個狀態(tài)到原點連線的斜率的大小,其規(guī)律是:斜率越大,壓強(或體積)越小;斜率越小,壓強(或體積)越大.14.【解析】選C.多晶體和非晶體都顯示各向同性,只有單晶體顯示各向異性,所以A、B錯,C對.單晶體具有各向異性的特性,僅是指某些物理性質(zhì),并不是所有的物理性質(zhì)都是各向異性的,換言之,某一物理性質(zhì)顯示各向同性,并不意味著該物質(zhì)一定不是單晶體,所以D錯. 15.【解析】(1)選B、D、E.布朗運動是固體小顆粒的運動,A錯;物體的溫度越高,分子的平均動能越大,B對;分子間的引力和斥力隨分子間距

31、離的增大而減小,C錯;從單一熱源吸收熱量可以把它全部用來做功,但會引起其他變化,D對;據(jù)熱力學第三定律可知絕對零度不能達到,E對.(2)由于等溫變化,理想氣體內(nèi)能不變,氣體體積變大,對外做功,據(jù)熱力學第一定律可知氣體從外界吸熱,設重物的質(zhì)量為M,據(jù)玻意耳定律有得M=答案:(1)B、D、E (2) 吸熱 16.【解析】(1)選A、C.當分子間的距離rr0時,隨著分子間的距離r增大,分子間的作用力做正功,分子勢能減小;當分子間的距離rr0時,隨著分子間的距離r增大,分子間的作用力做負功,分子勢能增大,B錯誤;懸浮在液體中的微粒越大,在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多,布朗運動越不明顯,D錯.(2)根

32、據(jù)熱力學第一定律得:W=-150 J,Q=250 J,代入U=WQ可得,U=100 J.(3)第一種情況下,壓強不變,即p2=p1,因T2T1,根據(jù)蓋呂薩克定律可知,V2V1;在活塞上放置一定質(zhì)量的重物,則密閉的氣體壓強增大,則p3p1,T3T1.答案:(1)A、C (2)100 (3)= 17【解析】(1)選A、C.根據(jù)熱力學第二定律判斷A、C項正確;大顆粒的鹽磨成細鹽,顆粒的體積變小,但是分子結(jié)構(gòu)未變,B項錯誤;當溫度由20變?yōu)?0時,物體分子的平均動能增大,但是平均動能與溫度不成正比,D項錯誤.(2)首先在顯微鏡下研究懸浮在液體中的小顆??傇诓煌5剡\動的科學家是英國植物學家布朗;通過探究

33、觀察有生命的植物花粉、無生命的植物標本微粒和無機物粉末懸浮在水中的無規(guī)則運動,得到的結(jié)論是:微小顆粒的運動不是生命現(xiàn)象.(3)等容過程,吸收的熱量用于增加氣體的內(nèi)能,U1=Q1;等壓過程,吸收的熱量用于增加氣體的內(nèi)能和對外做功,U2+|W2|=Q2,又U2=U1,則Q1Q2.氣體對外做功|W2|=(p0SG)h,活塞向上移動的高度答案:(1)A、C (2)布朗 微小顆粒的運動不是生命現(xiàn)象(3)見解析 18.【解析】(1)由氣體狀態(tài)方程知:將V0=3.0×10-3 m3,T0=300 K,p0=1.0×105 Pa,T1=320 K,p1=1.0×105 Pa代入上

34、式,解得V1=3.2×10-3 m3.(2)氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)玻意耳定律有:p1V1=p2V2將p2=8.0×104 Pa代入可得V2=4.0×10-3 m3.答案:(1)3.2×10-3 m3 (2)4.0×10-3 m319.【解析】(1)活塞由A移動到B的過程中,先做等容變化,后做等壓變化.由氣體狀態(tài)方程得:代入數(shù)據(jù)解得:TB=363 K.(2)如圖所示:(3)氣體在緩慢加熱過程中,溫度升高,氣體內(nèi)能增加;活塞由A移動到B,氣體體積增大,對外做功,由熱力學第一定律可知,氣體吸熱.答案:(1)363 K (2)、(3)見解析20.【解析

35、】(1)分子乙在向分子甲靠近的過程中,分子力做功實現(xiàn)了分子勢能和分子動能的轉(zhuǎn)化;由分子勢能和距離的關系圖象可以看出,分子勢能先減小后增大,則分子動能是先增大后減小.分子勢能最小的時候,正好分子引力和分子斥力相等,d點分子勢能為零,此時分子力為斥力.(2)選A、C.由氣體的狀態(tài)方程可求得TA=TBTC,而理想氣體的內(nèi)能是由溫度決定的,溫度高內(nèi)能大,溫度低內(nèi)能小.故氣體在狀態(tài)A時的內(nèi)能等于在狀態(tài)B時的內(nèi)能,而大于在狀態(tài)C時的內(nèi)能.(3)活塞緩慢上移,氣體推動活塞的力F=mgp0S,則氣體對活塞做的功W=(mgp0S)h.由熱力學第一定律得U=WQ,因為是氣體對外界做功,功代入負值運算,得到U=-(

36、p0Smg)hQ.答案:(1)先增大后減小 斥力 (2)A、C(3)(p0Smg)h -(p0Smg)hQ【高考預測】1.【解析】(1)為了使油酸在水面上形成單分子油膜.(2)由題圖可知油膜覆蓋方格數(shù)約為120個,設油酸分子的直徑為d,則有解得d=6.3×10-10 m.(3)設阿伏加德羅常數(shù)為NA每個分子的體積V0=由NAV0=M得NA=答案:(1)見解析 (2)6.3×10-10 m (3)NA=2.【解析】(1)以密封氣體為研究對象,其為等壓變化,由蓋呂薩克定律得:代入數(shù)據(jù)解得:T2=450 K,t2=177(2)設加入x cm水銀柱,在87時會報警,由氣體狀態(tài)方程得:x=8.14 c

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