2020衡水名师物理专题卷:专题十三《热学》 Word版含答案.doc
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1、2020衡水名师原创物理专题卷专题十三 热学考点49 分子运动论 内能 考点50 气体 固体与液体 考点51 热力学定律和能量守恒 考点52 实验:用油膜法估测分子的大小 一、选择题(本题共17个小题,每题4分,共68分。每题给出的选项中,有的只有一个选项符合题意,有的有多个选项符合题意,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1、下列说法正确的是( )A.物体吸收热量,其内能一定增加B.物体对外做功,其内能一定减小C.物体温度升高,分子平均动能一定增大D.物体温度升高,分子平均动能可能减小2、分子动理论较好地解释了物质的宏观热力学性质.据此可判断下列说法中正确的是( )
2、A.悬浮在液体中的小颗粒不停的无规则运动称为布朗运动,颗粒越小,布朗运动越显著B.在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素C.当分子间的引力大于斥力时,宏观物体呈现固态;当分子间的引力小于斥力时,宏观物体呈现气态D.分子间距离减小时,分子间的引力和斥力都增大E.随着分子间距离的增大,分子势能一定减小3、下列说法中正确的是()A.雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力B.分子间的距离增大,分子间的作用力做负功,分子势能增大C.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,布朗运动越明显D.控制液面上方饱和汽的体积不变,升高温度,则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大,密度增大
3、,压强减小4、关于下列四幅图中所涉及物理知识的论述中,正确的是( )A.甲图中,由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知,当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力均为零B.乙图中,由一定质量的氧气分子分别在不同温度下速率分布情况,可知温度T1Tc,QabQacB.TbTc,QabQacD.Tb=Tc,QabQac13、下列说法正确的是( )A.饱和汽压随温度升高而增大,与体积无关B.气体分子热运动的平均动能减少,气体的压强一定减小C.在任何一个自然过程中,一个孤立系统的总熵不会减少D.单位体积内气体分子数增加气体的压强一定增大E.对于一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大
4、,那么它一定从外界吸热14、下列说法不正确的是( )A.物体的温度为0时,物体的分子平均动能为零B.两个分子在相互靠近的过程中其分子力逐渐增大,而分子势能先减小后增大C.密封在容积不变的容器内的气体,若温度升高,则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大D.第二类永动机是不能制造出来的,尽管它不违反热力学第一定律,但它违反热力学第二定律E.一定质量的理想气体,如果在某个过程中温度保持不变而吸收热量,则在该过程中气体的压强一定增大15、关于晶体和非晶体,下列说法中正确的是( )A.可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体B.块均匀薄片,沿各个方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非
5、晶体C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同, 则该球一定是单晶体D.块晶体,若其各个方向的导热性相同,则一定是多晶体16、下列关于分子热运动的说法中正确的是( )A.布朗运动就是液体分子的热运动B.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间存在斥力C.对于一定量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它的内能减小D.气体分子的热运动越剧烈,气体的温度就越高17、下列说法正确的是( )A. 熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性减小的方向进行B. 在绝热条件下压缩气体,气体的内能一定增加C. 人对空气干爽与潮湿的感受主要取决于空气的相对湿度D. 液体具有流动性
6、是因为液体分子具有固定的平衡位置E. 当两分子间距离为时,分子力为0;当分子间距离小于时,分子间表现为斥力二、非选择题(共4小题 ,共42分,按题目要求作答,计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)18、在做“用油膜法估测分子大小”的实验时1.某同学在用油膜法估测分子直径实验中,计算结果明显偏大,可能是由于( )A.油酸未完全散开B.油酸中含有大量的酒精C.计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D.求每滴体积时,lmL的溶液的滴数误多记了10滴2. 在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1000
7、mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL,油酸膜的面积是_cm2.根据上述数据,估测出油酸分子的直径是_m。19、为了保证车内人员的安全,一般小汽车都安装了安全气囊,利用NaN3爆炸产生的氮充入气囊,当小汽车发生一定的碰撞时.NaN3爆炸产生的氮气充满安全气囊,充满后气囊体积变化很小。已知气囊容积为V=56L,囊中氮气密度为=2.5kg/m3,氮气的摩尔质量为M0=0.028kg/mol,阿伏伽徳罗常数为
8、:NA=6.021023mol-1,标准状态下气体的摩尔体积为V=22.4L。1.求气囊中氮气的分子数;2.当温度为27时,囊中氮气的压强多大?20、在两端封闭,粗细均匀的U形细玻璃管内有一段水银柱,水银柱的两端各封闭有一段空气。当U形管两端竖直朝上时,左、右两边空气柱的长度分别为和,左边气体的压强为12.0cm Hg。现将U形管缓慢平放在水平桌面上,没有气体从管的一边通过水银逸入另一边。求U形管平放时两边空气柱的长度。在整个过程中,气体温度不变。21、如图所示,一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞.已知大活塞的质量,横截面积;小活塞的质量,横截面积为;两活塞用刚性
9、轻杆连接,间距保持;汽缸外大气的压强,温度.初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度.现汽缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移.忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度大小取10 .求:1.在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度;2.缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强.答案以及解析1答案及解析:答案:C解析:A项:由热力学第一定律知,仅知道吸收热量而不知道做功情况,无法判断物体内能的变化情况,故A错误;B项:物体对外做功,如同时从外界吸收的热量大于做功的数值,则内能增加,故B错误;C、D项:温度是分子平均动能的标志,所以温度升高时分子平均动能增大,
10、故C正确,D错误。 2答案及解析:答案:ABD解析: 悬浮在液体中的小颗粒不停的无规则运动称为布朗运动,颗粒越小,温度越高,布朗运动越显著,选项A正确;分子在永不停息的做无规则运动,所以在真空、高温条件下,可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素,选项B正确;气态的物体其引力是大于斥力的;物态并不是只由分子间作用力所决定的;故C错误;分子间距离减小时,分子间的引力和斥力都增大,选项D正确;当分子间距离等于r0时,分子间的势能最小,分子可以从距离小于r0的处增大分子之间距离,此时分子势能先减小后增大,故E错误;故选ABD. 3答案及解析:答案:A解析:雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力,导
11、致水被吸引,A正确;当分子间的距离时,分子力表现为斥力,随着分子间距离r的增大,分子力做正功,分子势能减小;当分子间的距离时,分子力表现为引力,随着分子间距离r的增大,分子力做负功,分子势能增大,B错误;悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,微粒受到的液体分子撞击的冲力越趋向平衡,布朗运动越不明显,C错误;控制液面上方饱和汽的体积不变,升高温度,则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大,密度增大,压强也增大,D错误. 4答案及解析:答案:B解析: 甲图中,由两分子间作用力随距离变化的关系图线可知,当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,合力为零,故A错
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