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一、選擇題(本題共8小題,均為多選)
1.(2019•江蘇省淮陰中學(xué)4月模擬)下列說(shuō)法中正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084353( CD )
A.大氣中PM2.5的運(yùn)動(dòng)就是分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
B.隨著分子間距離的增大,分子間作用力減小,分子勢(shì)能也減小
C.?dāng)U散運(yùn)動(dòng)和布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度都與溫度有關(guān)
D.單晶體中原子(或分子、離子)的排列都具有空間上的周期性
[解析] 大氣中PM2.5的運(yùn)動(dòng)是懸浮在氣體中的固體顆粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;隨著分子間距離的增大,分子間作用力不一定減小,當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí),分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大,B錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,是分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志,溫度越高,擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈,C正確;單晶體中原子(或分子、離子)的排列是規(guī)則的,這樣才表現(xiàn)為各向異性,所以具有空間上的周期性,D正確。
2.(2019•山東省臨沂市二模)下列說(shuō)法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084354( BDE )
A.能源在利用過(guò)程中有能量耗散,這表明能量不守恒
B.沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)也不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.非晶體的物理性質(zhì)各向同性而晶體的物理性質(zhì)都是各向異性
D.對(duì)于一定量的理想氣體,如果壓強(qiáng)不變,體積增大,那么它一定從外界吸熱
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
[解析] 能源在利用過(guò)程中有能量耗散,但能量是守恒的,故A錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,沒(méi)有摩擦的理想熱機(jī)也不可能把吸收的能量全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B正確;非晶體和多晶體的物理性質(zhì)各向同性而單晶體的物理性質(zhì)具有各向異性;故C錯(cuò)誤;對(duì)于一定量的理想氣體,如果壓強(qiáng)不變,體積增大,則由理想氣體狀態(tài)方程可知,溫度一定增大,內(nèi)能增大,同時(shí)氣體對(duì)外做功,則由熱力學(xué)第一定律可知,它一定從外界吸熱;故D正確;當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí),距離減小時(shí)分子力做負(fù)功,則分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大,故E正確。
3.(2019•山東省濟(jì)寧市二模)下面說(shuō)法中正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084355( CD )
A.所有晶體沿著各個(gè)方向的物理性質(zhì)和化學(xué)光學(xué)性質(zhì)都相同
B.足球充足氣后很難壓縮,是因?yàn)樽闱騼?nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果
C.自然界中只要涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性
D.一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變,溫度升高,單位時(shí)間內(nèi)撞擊器壁單位面積上的分子數(shù)增多
[解析] 單晶體具有各向異性,即單晶體沿著各個(gè)方向的物理性質(zhì)和化學(xué)光學(xué)性質(zhì)不同。故A錯(cuò)誤;足球充足氣后很難壓縮是由于足球內(nèi)外有壓強(qiáng)差的原因,與氣體分子之間的作用力無(wú)關(guān)。故B錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律知,自然界中只要涉及熱現(xiàn)象的宏觀過(guò)程都具有方向性。故C正確;一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變,單位體積內(nèi)分子數(shù)不變,溫度升高,分子的平均動(dòng)能增大,則平均速率增大,單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)增多。故D正確。
4.(2019•湖北省襄陽(yáng)五中一模)下列說(shuō)法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084356( BCE )
A.懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果
C.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)
D.高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低,這是高原地區(qū)溫度較低的緣故
E.干濕泡溫度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度,這是濕泡外紗布中水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果
[解析] 布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在水中花粉的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),由于花粉是由大量花粉分子組成的,所以布朗運(yùn)動(dòng)不能反映花粉分子的熱運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;空氣的小雨滴呈球形是水的表面張力,使雨滴表面收縮的結(jié)果,故B正確;液晶像液體一樣具有流動(dòng)性,而其光學(xué)性質(zhì)與其些晶體相似具有各向異性,彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn),故C正確;高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低,這是高原地區(qū)氣壓較低的緣故,故D錯(cuò)誤;濕溫度計(jì)下端包有紗布,濕紗布上的水分要蒸發(fā),蒸發(fā)是一種汽化現(xiàn)象,汽化要吸熱,所以濕溫度計(jì)的示數(shù)較低,E正確。
5.(2019•山東省濰坊一模)下列說(shuō)法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084357( CDE )
A.空氣的絕對(duì)濕度大,相對(duì)濕度一定大
B.同一溫度下,氮?dú)夥肿拥钠骄鶆?dòng)能一定大于氧氣分子的平均動(dòng)能
C.荷葉上的小水滴呈球形,這是表面張力使液面收縮的結(jié)果
D.有一分子a從無(wú)窮遠(yuǎn)處靠近固定不動(dòng)的分子b,當(dāng)a、b間分子力為零時(shí),它們具有的分子勢(shì)能一定最小
E.一定質(zhì)量的理想氣體等溫膨脹,一定吸收熱量
[解析] 對(duì)于不同的壓強(qiáng)和溫度,飽和蒸汽壓不同,故絕對(duì)濕度大,相對(duì)濕度不一定大,故A錯(cuò)誤;溫度是分子的平均動(dòng)能的標(biāo)志,同一溫度下,氮?dú)夥肿拥钠骄鶆?dòng)能一定等于氧氣分子的平均動(dòng)能,故B錯(cuò)誤;荷葉上的小水滴呈球形,這是表面張力使液面收縮的結(jié)果,故C正確;分子a從無(wú)窮遠(yuǎn)處靠近固定不動(dòng)的分子b,分子間距大于r0時(shí)分子力表現(xiàn)為引力,沒(méi)有達(dá)到平衡位置過(guò)程中,分子力做正功,則分子勢(shì)能減;分子間距小于r0時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力,距離再減小的過(guò)程中分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大。所以當(dāng)a、b間分子力為零時(shí),它們具有的分子勢(shì)能一定最小,故D正確;一定質(zhì)量的理想氣體等溫膨脹,氣體對(duì)外做功,而內(nèi)能不變,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體一定從外界吸熱,故E正確。
6.(2019•x疆維吾爾自治區(qū)二模)關(guān)于封閉的某種理想氣體,下列說(shuō)法正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084358( BCE )
A.壓強(qiáng)是由氣體的重力產(chǎn)生的
B.氣體溫度不變,壓強(qiáng)可能增大
C.氣體分子平均動(dòng)能增大,體積減小,壓強(qiáng)一定增大
D.壓強(qiáng)與體積成反比
E.單位體積分子數(shù)增多,氣體的壓強(qiáng)可能減小
[解析] 壓強(qiáng)是由于容器單位面積上分子的碰撞形成的,故A錯(cuò)誤;根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,氣體的溫度不變,壓強(qiáng)可能增大,也可能減小,當(dāng)然也可能不變,故B正確;氣體分子的平均動(dòng)能增大,則溫度升高,如果此時(shí)體積減小,根據(jù)理想氣體方程可知,壓強(qiáng)一定增大,故C正確;壓強(qiáng)與體積成反比,這個(gè)需要一定的條件,即溫度保持不變的前提下,故D錯(cuò)誤;單位體積分子數(shù)增多,壓強(qiáng)可能增大,如果分子的平均動(dòng)能減小,即溫度降低,則壓強(qiáng)也可能減小,故E正確。
7.(2019•山東省淄博市二模)關(guān)于熱學(xué)知識(shí)的下列敘述中正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084359( BDE )
A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)
B.物體溫度升高,并不表示物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能都增大
C.內(nèi)能可以全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其他變化
D.分子間距等于分子間平衡距離r0時(shí),分子勢(shì)能最小
E.一切自然過(guò)程總是向分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行
[解析] 布朗運(yùn)動(dòng)是小微粒受到的分子的撞擊的不平衡產(chǎn)生的,是小微粒的運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;溫度升高,平均動(dòng)能增大,但不是物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能都增大,故B正確;不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其他變化,這是熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容,C錯(cuò)誤;分子間距離等于分子間平衡距離時(shí),分子之間的相互作用是零,若增大分子間距,分子之間的引力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大;若減小分子間距,分子斥力又做負(fù)功,分子勢(shì)能增大。所以此時(shí)的分子勢(shì)能最小,故D正確;根據(jù)熱力學(xué)第二定律,熵只會(huì)增加,一切自然過(guò)程總是向分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行,故E正確。
8.(2019•四川師大二模)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其P-T圖象如圖所示。下列判斷正確的是導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084360( ADE )
A.過(guò)程ab中氣體一定吸熱
B.過(guò)程bc中氣體既不吸熱也不放熱
C.過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱
D.a(chǎn)、b和c三個(gè)狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小
E.b和c兩個(gè)狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同
[解析] 由圖可知,ab過(guò)程,氣體壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比,則氣體發(fā)生等容變化,氣體體積不變,外界對(duì)氣體不做功,氣體溫度升高,內(nèi)能增大,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體吸收熱量,故A正確;由圖示圖象可知,bc過(guò)程氣體發(fā)生等溫變化,氣體內(nèi)能不變,壓強(qiáng)減小,由玻意耳定律可知,體積增大,氣體對(duì)外做功,由熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W可知,氣體吸熱,故B錯(cuò)誤;由圖象可知,ca過(guò)程氣體壓強(qiáng)不變,溫度降低,由蓋?呂薩克定律可知,其體積減小,外界對(duì)氣體做功,W>0,氣體溫度降低,內(nèi)能減少,ΔU<0,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體要放出熱量,過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功小于氣體所放熱量,故C錯(cuò)誤;由圖象可知,a狀態(tài)溫度最低,分子平均動(dòng)能最小,故D正確;由圖象可知,bc過(guò)程氣體發(fā)生等溫變化,氣體內(nèi)能不變,壓強(qiáng)減小,由玻意耳定律可知,體積增大,b、c狀態(tài)氣體的分子數(shù)密度不同,b和c兩個(gè)狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同,故E正確。
二、非選擇題(本題共4小題,需寫(xiě)出完整的解題步驟)
9.(2019•江蘇省海州高級(jí)中學(xué)模擬)把一枚縫衣針在手上蹭幾下,然后放到一張棉紙上,用手托住棉紙,放入水中。棉紙浸濕下沉,縫衣針可以漂浮于水面而不沉下去?p衣針表面附著了一層油脂,其對(duì)水是 不浸潤(rùn)__(“浸潤(rùn)”或“不浸潤(rùn)”)的,此時(shí)水對(duì)縫衣針的 托力__(“表面張力”或“托力”)使其不下沉。導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084361
[解析] 水對(duì)涂有油的縫衣針是不浸潤(rùn)的,因而水與縫衣針接觸的表層具有收縮趨勢(shì)。隨著水與縫衣針接觸面積的減小,使得縫衣針附近的水面呈彎月?tīng)。在縫衣針與水面的接觸處,縫衣針要受到彎曲水面的表面張力的作用。由于表面張力的豎直分力可與縫衣針的重量保持平衡,所以縫衣針可漂浮在水面上,即縫衣針受水的托力作用不下沉。
10.(2019•四川省綿陽(yáng)南山中學(xué)3月月考)醫(yī)院某種型號(hào)的氧氣瓶的容積為0.8 m3,開(kāi)始時(shí)瓶中氧氣的壓強(qiáng)為10個(gè)大氣壓。假設(shè)病人在一種手術(shù)過(guò)程中吸氧相當(dāng)于1個(gè)大氣壓的氧氣0.4 m3。當(dāng)氧氣瓶中的壓強(qiáng)降低到2個(gè)大氣壓時(shí),需重新充氣。若氧氣的溫度保持不變,求這種型號(hào)氧氣瓶1瓶重新充氣前可供病人在這種手術(shù)過(guò)程中吸氧多少次?導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084362
[解析] 設(shè)這種型號(hào)氧氣瓶充滿氣后壓強(qiáng)為P1,體積為V1,壓強(qiáng)減少到P2時(shí)體積為V2,則P1V1=P2V2,重新充氣前用去的氧氣壓強(qiáng)為P2,體積為V3,則V3=V2-V1,設(shè)用去的氧氣在1個(gè)大氣壓時(shí)壓強(qiáng)為P4,則P2V3=P4V4
設(shè)這種型號(hào)氧氣瓶1瓶重新充氣前可供病人在這種手術(shù)過(guò)程中吸氧n次,則n=V4V0,解得:n=16次
11.(2019•山東省臨沂市二模)如圖所示,豎直放置的氣缸,活塞橫截面積為S=0.01 m2,厚度不計(jì)?稍跉飧變(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)。氣缸側(cè)壁有一個(gè)小孔,與裝有水銀的U形玻璃管相通。氣缸內(nèi)封閉了一段高為L(zhǎng)=50 cm的氣柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計(jì))。此時(shí)缸內(nèi)氣體溫度為27 ℃,U形管內(nèi)水銀面高度差hl=5 cm。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa,水銀的密度ρ=13.6×103 kg/m3,重力加速度g取10 m/s2。導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084363
(1)求活塞的質(zhì)量m;
(2)若在活塞上緩慢添加M=26.7 kg的沙粒時(shí),活塞下降到距氣缸底部H=45 cm處,求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度。
[解析] (1)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為:p1=p0+ρ0gh1
活塞受力平衡,有:p0S+mg=p1S
聯(lián)立解得:m=6.8 kg
(2)活塞下降后氣體的壓強(qiáng)為p2,則有:p0+S(M+m)g=p1S
以氣缸內(nèi)封閉氣體為研究對(duì)象根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,有:
p1LST1=p2HST2,解得:T2=337.5 K,即:t2=64.5 ℃
12.(2019•山東省泰安市一模)如圖,在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由a、b和c三個(gè)粗細(xì)不同的部分連接而成,各部分的橫截面積分別為2S、12S和S。已知大氣壓強(qiáng)為P0,溫度為T(mén)0。兩活塞A和B用一根長(zhǎng)為4l的不可伸長(zhǎng)的輕線相連,把溫度為T(mén)0的空氣密封在兩活塞之間。此時(shí)兩活塞的位置如圖所示。(活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略)導(dǎo)學(xué)號(hào) 86084364
(1)現(xiàn)對(duì)被密封的氣體緩慢加熱,當(dāng)活塞B向左移動(dòng)距離剛好為l時(shí),求封閉氣體的溫度;
(2)當(dāng)氣體溫度緩慢上升到2T0時(shí),求兩活塞之間輕線的拉力。
[解析] (1)設(shè)加熱前,被密封氣體的壓強(qiáng)為p1,輕線的張力為f,根據(jù)平衡條件可得:對(duì)活塞A:2p0S-2p1S+f=0,對(duì)活塞B:p1S-p0S-f=0,解得:p1=p0,f=0。即被密封氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等,輕線處在拉直的松弛狀態(tài),這時(shí)氣體的體積為:V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl
對(duì)氣體加熱時(shí),被密封氣體溫度緩慢升高,兩活塞一起向左緩慢移動(dòng),氣體體積增大,壓強(qiáng)保持p1不變,若持續(xù)加熱,此過(guò)程會(huì)一直持續(xù)到活塞向左移動(dòng)的距離等于l為止,這時(shí)氣體的體積為:V2=4Sl+Sl=5Sl
由蓋•呂薩克定律得:V1T0=V2T2,解得:T2=54T0
(2)由于T=2T0>T2時(shí),活塞已無(wú)法移動(dòng),被密封氣體的體積保持V2不變
由查理定律得:PT=P0T2,解得:P=5P0S
對(duì)活塞A受力分析:P0•2S+F=P•2S
解得:F=65P0S
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaosan/1303168.html
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