高考一輪復(fù)習(xí)專項(xiàng)練習(xí)物理單元質(zhì)檢十三熱學(xué)

單元質(zhì)檢十三熱學(xué)(時間:45分鐘滿分:100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共5小題,每小題6分,共30分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)符合題目要求)1.如圖是乙醇噴霧消毒液和免洗洗手液(如圖所示),兩者的主要成分都是酒精,則下列說法正確的是()A.在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后,會聞到淡淡的酒味,這是由于酒精分子做布朗運(yùn)動的結(jié)果B.在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后,會聞到淡淡的酒味,與分子運(yùn)動無關(guān)C.使用免洗洗手液洗手后,手部很快就干爽了,是由于液體蒸發(fā)的緣故D.使用免洗洗手液洗手后,洗手液中的酒精由液態(tài)變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w的過程中,內(nèi)能不變2.(2020山東威海二模)如圖所示為一透明的正方體物塊,下列說法正確的是()A.由于該物塊有規(guī)則形狀,所以它一定為晶體B.由于該物塊透明,所以它一定為晶體C.若該物塊為絕緣體,則它一定為非晶體D.若將該物塊加熱到某一溫度才開始熔化,且熔化的過程中溫度保持不變,則它一定為晶體3.(2020山東德州一模)如圖所示,內(nèi)壁光滑的固定汽缸水平放置,其右端由于有擋板,厚度不計(jì)的活塞不能離開汽缸,汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,活塞距汽缸右端的距離為0.2m?，F(xiàn)對封閉氣體加熱,活塞緩慢移動,一段時間后停止加熱,此時封閉氣體的壓強(qiáng)變?yōu)?×105Pa。已知活塞的橫截面積為0.04m2,外部大氣壓強(qiáng)為1×105Pa,加熱過程中封閉氣體吸收的熱量為2000J,則封閉氣體的內(nèi)能變化量為()A.400J B.1200J C.2000J D.2800J4.(2020山東濰坊二模)蛟龍?zhí)柹顫撈髟趫?zhí)行某次實(shí)驗(yàn)任務(wù)時,外部攜帶一裝有氧氣的汽缸,汽缸導(dǎo)熱良好,活塞與缸壁間無摩擦且與海水相通。已知海水溫度隨深度增加而降低,則深潛器下潛過程中,下列說法正確的是()A.每個氧氣分子的動能均減小B.氧氣放出的熱量等于其內(nèi)能的減少量C.氧氣分子單位時間撞擊缸壁單位面積的次數(shù)增加D.氧氣分子每次對缸壁的平均撞擊力增大5.(2020山東高三月考)如圖是醫(yī)務(wù)人員為患者輸液的示意圖,在輸液的過程中,下列說法正確的是()A.A瓶與B瓶中的藥液一起用完B.B瓶中的藥液先用完C.隨著液面下降,A瓶內(nèi)C處氣體壓強(qiáng)逐漸增大D.隨著液面下降,A瓶內(nèi)C處氣體壓強(qiáng)保持不變二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)6.(2020山東泰安期中)如圖所示,a、b是航天員王亞平在“天宮一號”空間實(shí)驗(yàn)室做水球?qū)嶒?yàn)時水球中形成的氣泡,a、b兩氣泡溫度相同且a的體積大,氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體,則下列說法正確的是()A.水球呈球形是由于表面張力作用的結(jié)果B.此時水球內(nèi)的水分子之間只有引力C.a內(nèi)氣體的分子平均動能比b的大D.在水球表面滴一小滴紅墨水若水球未破,最后水球?qū)⒊始t色7.(2020山東日照二模)如圖所示,在pV圖像中,直線ab表示一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)a變化到狀態(tài)b的過程()A.氣體一直對外界做功 B.氣體的溫度先升高后降低C.氣體的內(nèi)能一直增加 D.氣體先向外界放出熱量,后從外界吸收熱量8.(2020山東濟(jì)寧二模)如圖所示,用橫截面積為S=10cm2的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導(dǎo)熱良好的汽缸內(nèi),汽缸平放到光滑的水平面上。勁度系數(shù)為k=1000N/m的輕質(zhì)彈簧左端與活塞連接,右端固定在豎直墻上。不考慮活塞和汽缸之間的摩擦,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),此時彈簧處于自然長度,活塞距離汽缸底部的距離為L0=18cm?，F(xiàn)用水平力F向右緩慢推動汽缸,當(dāng)彈簧被壓縮x=5cm后再次靜止(已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa,外界溫度保持不變),在此過程中,下列說法正確的是()A.氣體對外界放熱B.氣體分子的平均動能變大C.再次靜止時力F的大小為50ND.汽缸向右移動的距離為11cm三、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題,共20分)9.(8分)(2020湖南衡陽二模)在“用油膜法估測油酸分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)按如下操作:A.在量筒中滴入一滴已配制好的油酸酒精溶液,測出其體積;B.在裝有水、水面撒有適量痱子粉的淺盤中滴入一滴已配制好的溶液,待薄膜形狀穩(wěn)定;C.將玻璃板放在淺盤上,將油膜形狀描繪在玻璃板上;D.將玻璃板平放在坐標(biāo)紙上,計(jì)算出油膜的面積,根據(jù)油酸體積和面積計(jì)算出油酸分子的直徑。①其中操作不合理的步驟是;

②實(shí)驗(yàn)中使用到油酸酒精溶液,其中酒精溶液的作用是;

A.可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓B.有助于測量一滴油酸的體積C.對油酸溶液起到稀釋作用D.有助于油酸的顏色更透明便于識別③已知油酸酒精溶液中油酸體積占比例為k,n滴油酸溶液體積為V,一滴油酸溶液形成油膜的面積為S,則油酸分子的直徑為。

10.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種測溫裝置,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,玻璃泡A內(nèi)封有一定質(zhì)量的氣體,與A相連的細(xì)管B插在水銀槽中,管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度,即環(huán)境溫度,并可由B管上的刻度直接讀出,設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)。該同學(xué)在某大氣壓下提供不同的環(huán)境溫度對B管進(jìn)行溫度刻度,測量獲得的數(shù)據(jù)及B管上的溫度刻度如下表所示:環(huán)境溫度t/℃270275481100汞柱高x/cm25.820.4159.64.20.4溫度刻度t/℃270275481100該同學(xué)將上表中環(huán)境溫度t(℃)和汞柱高x(cm)的數(shù)據(jù)輸入圖形計(jì)算器,繪制出xT圖像,如圖乙所示。(1)請根據(jù)圖像提供的信息寫出汞柱高度x隨環(huán)境熱力學(xué)溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式;

(2)根據(jù)圖像和測溫裝置推斷出實(shí)驗(yàn)時的大氣壓強(qiáng)值p0=cmHg;

(3)由于大氣壓要隨季節(jié)和天氣的變化,所以用這種測溫裝置來測量溫度不可避免地會產(chǎn)生誤差,若有一次測量時大氣壓p0'比上述大氣壓p0低了1cmHg,那么此次測出的溫度測量值與其實(shí)際的真實(shí)值相比是(選填“偏大”或“偏小”)。

四、計(jì)算題(本題共2小題,共32分)11.(14分)如圖所示,兩個大小、形狀都相同的汽缸開口相對固定于水平地面上,汽缸A絕熱,裝有能加熱氣體的電阻絲,汽缸B導(dǎo)熱性良好,兩個完全相同的厚度不計(jì)的絕熱活塞用輕桿相連,分別置于兩個汽缸中,每個汽缸與活塞間均封有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與汽缸間無摩擦且不漏氣,最初兩汽缸內(nèi)氣體體積均為V0,溫度均為T0?，F(xiàn)對汽缸A中氣體加熱,使其體積緩慢增大為原來的1.2倍,環(huán)境溫度保持T0不變。(1)求汽缸A中氣體的溫度;(2)若汽缸A中電熱絲釋放的熱量為Q,活塞對外做功為W,比較Q與W的大小并說明原因。12.(18分)(2020貴州銅仁三模)某型號摩托車車胎上標(biāo)有“AT280kPa”(能承受的最大壓強(qiáng))字樣,車胎容積約為12dm3。正常騎行時車胎內(nèi)氣壓保持在220~250kPa之間。(以下計(jì)算氣體都視為理想氣體)(1)某次充氣后車胎內(nèi)氣壓達(dá)到了250kPa,溫度為7℃。若在中午陽光曝曬下長時間行駛,能使車胎內(nèi)溫度升高到47℃,有沒有爆胎的可能?(2)用打氣筒人工充氣,平均每次能把0.6dm3、100kPa的空氣打入車胎內(nèi)。車胎內(nèi)原有空氣的壓強(qiáng)為100kPa。忽略打氣時氣體溫度的變化,要使車胎內(nèi)氣壓達(dá)到250kPa,要打多少次?參考答案單元質(zhì)檢十三熱學(xué)1.C在房間內(nèi)噴灑乙醇消毒液后,會聞到淡淡的酒味,這是由于酒精分子的擴(kuò)散運(yùn)動的結(jié)果,證明了酒精分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動,A、B錯誤;因?yàn)橐磺形镔|(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動,所以使用免洗洗手液時,手部很快就干爽了,這是由于液體蒸發(fā)的緣故,C正確;洗手液中的酒精由液態(tài)變?yōu)橥瑴囟鹊臍怏w的過程中,溫度不變分子平均動能不變,但是分子之間的距離變大,分子勢能增大,所以,內(nèi)能增大,D錯誤。2.D固體可以分為晶體和非晶體兩類,而晶體又可以分為單晶體和多晶體兩類。晶體和非晶體的區(qū)別在于有沒有確定的熔點(diǎn),其中晶體有確定的熔點(diǎn),非晶體沒有確定的熔點(diǎn);單晶體具有規(guī)則的幾何外形,多晶體與非晶體沒有規(guī)則的幾何外形,晶體和非晶體在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化,故A、B、C錯誤,D正確。3.B由題意可知,氣體先等壓變化,到活塞運(yùn)動到擋板處再發(fā)生等容變化,等壓變化過程氣體對外做功,做功為W=p0Sx=1×105×0.04×0.2J=800J,由熱力學(xué)第一定律可知,封閉氣體的內(nèi)能變化量為ΔU=W+Q=(800+2000)J=1200J,故A、C、D錯誤,B正確。4.C海水溫度隨深度增加而降低,汽缸導(dǎo)熱良好,氧氣分子平均動能降低,但不是每個氧氣分子的動能均減小,故A錯誤;根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q,內(nèi)能的減少量等于氧氣放出的熱量和外界對氧氣做功之和,故B錯誤;根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p=ρgh,可知隨下潛深度增加,海水壓強(qiáng)增大,由于活塞與缸壁間無摩擦且與海水相通,氧氣壓強(qiáng)增加,即氧氣分子單位時間撞擊缸壁單位面積的次數(shù)增加,故C正確;根據(jù)動量定理Ft=mv,氧氣分子平均動能降低,氧氣分子每次對缸壁的平均撞擊力減小,故D錯誤。5.C在藥液從B瓶中流下時,封閉氣體體積增大,溫度不變,根據(jù)玻意耳定律知?dú)怏w壓強(qiáng)減小,A瓶中空氣將A瓶中藥液壓入B瓶,補(bǔ)充B瓶流失的藥液,即B瓶藥液液面保持不變,直到A瓶中藥液全部流入B瓶,即A瓶藥液先用完,A、B錯誤;A瓶瓶口處壓強(qiáng)和大氣壓強(qiáng)相等,但A瓶中液面下降,由液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)減小,因此A瓶中氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)逐漸增大,C正確,D錯誤。6.AD液體表面張力是分子間相互作用的結(jié)果。就水球來說,內(nèi)部的水分子處于其他水分子的包圍之中,各個方向分子的引力會相互抵消,但是表層水分子受到的內(nèi)部水分子引力遠(yuǎn)大于外部空氣分子的引力,所以表面的水分子永遠(yuǎn)受到指向液體內(nèi)部的力,總是趨向向內(nèi)部移動,液體會最大程度地縮小其表面積。而同樣體積的物體,球體的表面積最小,故A正確;分子之間引力和斥力同時存在,故B錯誤;溫度是衡量分子平均動能的標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)閮蓽囟认嗤?所以兩氣體的平均分子動能相同,故C錯誤;水球表面滴一小滴紅墨水若水球未破,由于發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,最后水球?qū)⒊始t色,故D正確。7.AC由于氣體體積膨脹,一定對外做功,A正確;由圖像可知,p、V的表達(dá)式p=V4+134,從a到b的過程中,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程pVT=C(恒量),可得T=(-V4+134)VC=-(V-132)

2+1698.ACD設(shè)末態(tài)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p,對活塞受力分析,則有pS=p0S+kx,解得p=1.5×105Pa,氣體溫度保持不變,由玻意耳定律得p0L0S=pLS,解得L=12cm,即氣體體積減小;因溫度不變,故氣體的內(nèi)能不變,而此過程氣體體積減少,外界對氣體做功,為保持內(nèi)能不變,故氣體對外界放熱,故A正確;此過程溫度不變,故氣體分子平均動能不變,故B錯誤;對汽缸受力分析,根據(jù)平衡條件有F=kx=50N,故C正確;設(shè)汽缸向右移動的距離為x',則有L0=L+x'x,代入數(shù)據(jù)解得x'=11cm,故D正確。9.答案①A②C③Vk解析①要測出一滴油酸酒精溶液的體積,即在量筒中滴入N滴溶液,測出其體積為V,則一滴該溶液的體積為V1=VN,A錯誤,B、C、D②如果油酸不加稀釋形成的油膜面積很大,不便于測量,油酸可以溶于酒精,因此酒精溶液的作用是對油酸溶液起到稀釋作用,A、B、D錯誤,C正確。③一滴油酸溶液純油酸體積為V0=kVn,一滴油酸溶液形成油膜面積為S,那么油酸分子直徑為d=kV10.答案(1)x=750.2T(2)75(3)偏大解析(1)由圖像看出汞柱高x隨環(huán)境溫度T變化的函數(shù)關(guān)系式為反比例圖像,斜率k=75375=0.2,所以關(guān)系式為x=750.2T(2)當(dāng)T=0時,封閉氣體變?yōu)楣腆w,上方變?yōu)檎婵?水銀柱高產(chǎn)生的壓強(qiáng)等于大氣壓,故縱軸的截距即為大氣壓強(qiáng)值p0=75cmHg;(3)大氣壓強(qiáng)p0'比上述大氣壓p0低了1cmHg,那么圖像的斜率減小,測量的溫度值偏大。11.答案(1)1.5T0(2)Q>W,原因見解析解析(1)由于是用輕桿連接,兩部分氣體壓強(qiáng)相等,設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為p0,體積為V0,汽缸B中氣體初末狀態(tài)溫度相等,由玻意耳定律得p0V0=0.8pBV0pB=1.25p0對汽缸A中氣體,