單元質(zhì)檢十三熱學(xué)

1、單元質(zhì)檢十三熱學(xué)(選修3-3)(時(shí)間:45分鐘滿(mǎn)分:100分)單元質(zhì)檢第26頁(yè)一、選擇題(本題共7小題,每小題8分,共56分。在每小題給出的選項(xiàng)中,有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得8分,選對(duì)但不全的得4分,有選錯(cuò)的得0分)1.(2019河北唐山模擬)對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解,下列說(shuō)法正確的是()A.溫度高的物體內(nèi)能不一定大,但分子平均動(dòng)能一定大B.外界對(duì)物體做功,物體內(nèi)能一定增加C.溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D.當(dāng)分子間的距離增大時(shí),分子間作用力就一直減小E.當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大答案ACE解析溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大,但是內(nèi)能不一定大,選項(xiàng)A正

2、確;外界對(duì)物體做功,若物體同時(shí)向外散熱,物體內(nèi)能不一定增加,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越顯著,選項(xiàng)C正確;當(dāng)分子間的距離增大時(shí),分子間作用力可能先增大后減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大,選項(xiàng)E正確。2.(2019山西四校聯(lián)考)下列敘述正確的是()A.擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)C.分子間距離增大,分子間的引力和斥力一定減小D.物體的溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越激烈,每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大E.兩個(gè)鉛塊壓緊后能連在一起,說(shuō)明分子間有引力答案ACE解析擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A正確;布朗運(yùn)動(dòng)是液體

3、分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映,不是液體分子的運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;分子之間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力,分子間距增大時(shí),引力和斥力均減小,選項(xiàng)C正確;物體的溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越激烈,分子平均動(dòng)能增大,并非每個(gè)分子的動(dòng)能都一定越大,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;兩個(gè)鉛塊壓緊后,由于分子間存在引力,所以能連在一起,選項(xiàng)E正確。3.(2019廣東東莞實(shí)驗(yàn)中學(xué)期末)有關(guān)分子的熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能,下列說(shuō)法正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體,溫度不變,分子的平均動(dòng)能不變B.物體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和D.布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的答案ABC解析溫度是分子平均動(dòng)

4、能的標(biāo)志,所以溫度不變,分子的平均動(dòng)能不變,A正確;物體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,B正確;物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)部所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,C正確;布朗運(yùn)動(dòng)是由液體分子之間的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的,D錯(cuò)誤。故選A、B、C。4.(2019河南、河北、山西聯(lián)考)下列說(shuō)法正確的是()A.分子間距離增大時(shí),分子間的引力減小,斥力增大B.當(dāng)分子間的作用力表現(xiàn)為引力時(shí),隨分子間距離的增大分子勢(shì)能增大C.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等溫膨脹,一定從外界吸收熱量D.一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹,一定向外界放出熱量E.熵的大小可以反映物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)序程度答案BCE解析分子間距離增大時(shí),分子間的引力和斥力

5、均減小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;當(dāng)分子間的作用力表現(xiàn)為引力時(shí),隨分子間距離的增大分子勢(shì)能增大,選項(xiàng)B正確;一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等溫膨脹,溫度不變,內(nèi)能不變,對(duì)外做功,一定從外界吸收熱量,選項(xiàng)C正確;一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹,對(duì)外做功,根據(jù)蓋呂薩克定律,等壓膨脹,溫度一定升高,內(nèi)能增大,一定吸收熱量,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;熵是系統(tǒng)內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序性的量度,其大小可以反映物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)序程度,選項(xiàng)E正確。5.(2019東北師大附中等五校聯(lián)考)下列說(shuō)法正確的是()A.熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度的量度B.在輪胎爆裂這一短暫過(guò)程中,氣體膨脹,將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,溫度升高C.物體的內(nèi)能大小與溫度、體積和物質(zhì)的量三者有關(guān)

6、D.從單一熱源吸收熱量,使之全部變成有用的機(jī)械功是可能的答案ACD解析熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度的量度,熵值越大,代表系統(tǒng)分子運(yùn)動(dòng)越無(wú)序,故A正確;在輪胎爆裂這一短暫過(guò)程中,氣體膨脹,對(duì)外做功,內(nèi)能減小,溫度降低,故B錯(cuò)誤;物體內(nèi)能包括分子總動(dòng)能、分子總勢(shì)能,分子動(dòng)能與溫度有關(guān),分子勢(shì)能與體積有關(guān),故物體的內(nèi)能大小與溫度、體積和物質(zhì)的量三者有關(guān),故C正確;從單一熱源吸收熱量,使之全部變成有用的機(jī)械功是可能的,但是對(duì)外界產(chǎn)生了影響,故D正確。6.(2019河北唐山模擬)對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,下列論述中正確的是()A.若單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)不變,當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí),壓強(qiáng)一定變大B.若單位體積內(nèi)分子

7、個(gè)數(shù)不變,當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí),壓強(qiáng)可能不變C.若氣體的壓強(qiáng)不變而溫度降低時(shí),則單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)一定增加D.若氣體的壓強(qiáng)不變而溫度降低時(shí),則單位體積內(nèi)分子個(gè)數(shù)可能不變E.若氣體體積減小,溫度升高,單位時(shí)間內(nèi)分子對(duì)器壁的撞擊次數(shù)增多,平均撞擊力增大,因此壓強(qiáng)增大答案ACE解析氣體壓強(qiáng)的大小與氣體分子的平均動(dòng)能和單位體積內(nèi)的分子數(shù)兩個(gè)因素有關(guān)。若單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇時(shí),決定壓強(qiáng)的兩個(gè)因素中一個(gè)不變,一個(gè)增大,故氣體的壓強(qiáng)一定變大,A對(duì),B錯(cuò);若氣體的壓強(qiáng)不變而溫度降低時(shí),氣體的體積一定減小,故單位體積內(nèi)的分子個(gè)數(shù)一定增加,C對(duì),D錯(cuò);由氣體壓強(qiáng)產(chǎn)生原因知,E對(duì)。7.(2019山東

8、濰坊模擬)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體,從圖示A狀態(tài)開(kāi)始,經(jīng)歷了B、C,最后到D狀態(tài),下列判斷中正確的是()A.AB溫度升高,壓強(qiáng)不變B.BC體積不變,壓強(qiáng)變大C.BC體積不變,壓強(qiáng)不變D.CD體積變小,壓強(qiáng)變大答案AD解析由圖象可知,在AB的過(guò)程中,氣體溫度升高,體積變大,且體積與溫度成正比,由=C,氣體壓強(qiáng)不變,故A正確;由圖象可知,在BC的過(guò)程中,體積不變而熱力學(xué)溫度降低,由=C可知,壓強(qiáng)p減小,故B、C錯(cuò)誤;由圖象可知,在CD的過(guò)程中,氣體溫度不變,體積減小,由=C可知,壓強(qiáng)p增大,故D正確。二、非選擇題(本題共4小題,共44分)8.(9分)(2019廣西南寧模擬)用油膜法估測(cè)分子的大

9、小實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)要步驟如下:A.將畫(huà)有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上,數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)(不足半個(gè)的舍去,多于半個(gè)的算一個(gè)),再根據(jù)方格的邊長(zhǎng)求出油酸膜的面積S。B.將一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后,將玻璃板放在淺盤(pán)上,用彩筆將薄膜的形狀描畫(huà)在玻璃板上。C.用淺盤(pán)裝入2 cm深的水。D.用公式d=求出薄膜厚度,即油酸分子直徑的大小。E.根據(jù)油酸酒精溶液的濃度,算出一滴溶液中純油酸的體積V。上述步驟中有步驟遺漏或步驟不完整的,請(qǐng)指出:(1)。(2)。上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是。答案見(jiàn)解析解析(1)C步驟中,要在水面上撒上痱子粉或細(xì)石膏粉。(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),還需要:F.用注射器或滴管將事先

10、配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒,記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)液滴的數(shù)目。實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是CFBAED。9.(10分)(2019四川雅安模擬)如圖所示,一圓筒形汽缸靜止于地面上,汽缸的質(zhì)量為m0,活塞(連同手柄)的質(zhì)量為m,汽缸內(nèi)部的橫截面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0,平衡時(shí)汽缸內(nèi)的容積為V。現(xiàn)用手握住活塞手柄緩慢向上提,設(shè)汽缸足夠長(zhǎng),不計(jì)汽缸內(nèi)氣體的重力和活塞與汽缸壁間的摩擦,求開(kāi)始時(shí)汽缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)和剛提離地面時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。答案p0+p0-解析設(shè)開(kāi)始時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為p1,開(kāi)始時(shí)由于活塞處于靜止,由平衡條件可得p0S+mg=p1S,則p1=p0+當(dāng)汽缸剛提離地面時(shí)汽缸處于靜止?fàn)顟B(tài),汽

11、缸與地面間無(wú)作用力,設(shè)此時(shí)封閉氣體壓強(qiáng)為p2,因此由平衡條件可得p2S+m0g=p0S則p2=p0-。10.(12分)(2019全國(guó)卷)在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng),兩壓強(qiáng)差p與氣泡半徑r之間的關(guān)系為p=,其中=0.070 N/m?，F(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0105 Pa,水的密度=1.0103 kg/m3,重力加速度大小g取10 m/s2。(1)求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)差;(2)忽略水溫隨水深的變化,在氣泡上升到十分接近水面時(shí),求氣泡的半徑與其原來(lái)半徑之比的近似值。答案(1)28 Pa(2)1.3解析(1)當(dāng)氣泡在

12、水下h=10 m處時(shí),設(shè)其半徑為r1,氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為p1,則p1=代入題給數(shù)據(jù)得p1=28 Pa(2)設(shè)氣泡在水下10 m處時(shí),氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p1,氣泡體積為V1;氣泡到達(dá)水面附近時(shí),氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p2,內(nèi)外壓強(qiáng)差為p2,其體積為V2,半徑為r2。氣泡上升過(guò)程中溫度不變,根據(jù)玻意耳定律有p1V1=p2V2由力學(xué)平衡條件有p1=p0+gh+p1p2=p0+p2氣泡體積V1和V2分別為V1=V2=聯(lián)立式得由式知,pip0(i=1,2),故可略去式中的pi項(xiàng)。代入題給數(shù)據(jù)得1.311.(13分)(2019湖北襄陽(yáng)二聯(lián))如圖所示,兩個(gè)可導(dǎo)熱的汽缸豎直放置,它們的底部由一細(xì)管連通(忽略細(xì)管的容

13、積)。兩汽缸各有一個(gè)活塞,質(zhì)量分別為m1和m2,活塞與汽缸無(wú)摩擦。活塞的下方為理想氣體,上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí),兩活塞位于同一高度h。(已知m1=2m,m2=m)(1)在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T(mén)0)。(2)在達(dá)到第(1)問(wèn)的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T0緩慢上升到1.25T0,試問(wèn)在這個(gè)過(guò)程中,氣體對(duì)活塞做了多少功?(假定在氣體狀態(tài)變化過(guò)程中,兩物塊均不會(huì)碰到汽缸頂部)答案(1)h(2)0.75mgh解析(1)設(shè)左、右活塞的面積分別為S和S,由于氣體處于平衡狀態(tài),故兩活塞對(duì)氣體的壓強(qiáng)相等,即由此得S=2S在兩個(gè)活塞上各放一質(zhì)量為m的物塊后,假設(shè)左、右兩活塞仍沒(méi)有碰到汽缸底部,由平衡條件