届高考复习专题热学含答案.docx

届高考复习专题热学含答案.docx

《届高考复习专题热学含答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届高考复习专题热学含答案.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

届高考复习专题热学含答案

人教版物理高考复习专题热学

一、单选题

1.下列说法正确的是（　　）

A．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

B．液晶显示屏是应用液晶的光学各向同性制成的

C．大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布

D．布朗运动是指液体（气体）分子的无规则运动

2.下列说法正确的是（　　）

A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大

B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间有斥力

C．教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动，这种运动是布朗运动

D．露珠呈球形状是由于液体表面张力的作用

3.一般物质分子非常小，分子质量也非常小．科学家采用摩尔为物质的量的单位，实现了微观物理量与宏观物理量间的换算.1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量称为阿伏加德罗常数NA.通过下列条件可以得出阿伏加德罗常数的是（　　）

A．已知水的密度和水的摩尔质量

B．已知水分子体积和水分子质量

C．已知水的摩尔质量和水分子质量

D．已知水分子体积和水的摩尔质量

4.某固体物质的摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则每个分子的质量和单位体积内所含的分子数分别是（　　）

A．

B．

C．

D．

5.下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是（　　）

A．

B．

C．

D．

6.导热性能良好的汽缸和活塞，密封一定质量的理想气体，汽缸固定不动，保持环境温度不变，现用外力将活塞向下缓慢移动一段距离，则这一过程中（　　）

A．外界对缸内气体做功，缸内气体内能不变

B．缸内气体放出热量，内能增大

C．汽缸内每个气体分子的动能保持不变

D．单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数减小

7.在下列叙述中，正确的是（　　）

A．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均动能越大

B．布朗运动就是液体分子的热运动

C．对一定质量的气体加热，其内能一定增加

D．分子间的距离r存在某一值r0，当rr0时，斥力大于引力

8.一定质量的理想气体，在某一状态变化过程中，气体对外界做功8J，气体内能减少12J，则在该过程中（　　）

A．气体吸热4J

B．气体放热4J

C．气体吸热20J

D．气体放热20J

9.下列关于热学的判断，正确的是（　　）

A．对一定质量的气体加热，其内能一定增加

B．物体温度升高时，物体内的每个分子的速率都将增大

C．一定质量的理想气体，当它的压强、体积都增大时，其内能一定增加

D．满足能量守恒定律的宏观过程都可以自发地进行

10.下列说法中正确的是（　　）

A．物体温度降低，其分子热运动的平均动能增大

B．物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大

C．物体温度降低，其内能一定增大

D．物体温度不变，其内能一定不变

二、多选题

11.（多选）若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系正确的是（　　）

A．如果保持其体积不变，温度升高，内能一定增大

B．如果保持其温度不变，体积增大，内能一定增大

C．如果吸收热量，温度升高，体积增大，内能不一定增大

D．热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体E．任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能

12.（多选）以下说法正确的是（　　）

A．无风雾霾中的PM2.5（粒径小于或等于2.5微米的颗粒物）的运动是分子运动

B．无风雾霾中的PM2.5（粒径小于或等于2.5微米的颗粒物）的运动属于布朗运动

C．一定质量的理想气体在等温膨胀的过程中，其压强可能不变

D．一定质量的理想气体在等温膨胀的过程中，一定从外界吸收热量

13.（多选）关于热力学定律，下列说法正确的是（　　）

A．为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量

B．对某物体做功，必定会使该物体的内能增加

C．可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功

D．不可能使热量从低温物体传向高温物体E．功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程

14.（多选）下列有关物质属性及特征的说法中，正确的是（　　）

A．液体的分子势能与液体的体积有关

B．晶体的物理性质都是各向异性的

C．温度升高，每个分子的动能都增大

D．分子间的引力和斥力同时存在E．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用

15.（多选）关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是（　　）

A．只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积

B．悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显

C．一定质量的理想气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大

D．一定温度下，饱和汽的压强是一定的E．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势

三、实验题

16.在“用油膜法估测分子大小”的实验中，按照油酸与酒精的体积比为m︰n配制油酸酒精溶液，用注射器滴取该溶液，测得k滴溶液的总体积为V，将一滴溶液滴入浅盘，稳定后将油酸膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示．已知坐标纸上每个小正方形的边长为a.

（1）求油膜面积；

（2）估算油酸分子的直径．

17.将浓度为5%（体积比）的酒精油酸溶液1mL滴在足够宽的水面上，可形成单分子油膜的面积为________（设油酸分子的直径为9×10－10m），此种油酸的分子数约为________个，由此可见在做实验时，酒精油酸溶液的浓度（油酸的含量）不宜________（填“太大”或“太小”），否则形成的油膜面积太大，不便测量．（或者形成的不是单分子油膜）

四、计算题

18.如图所示，竖直放置的圆柱形汽缸内有一不计质量的活塞，可在汽缸内作无摩擦滑动，活塞下方封闭一定质量的气体．已知活塞截面积为100cm2，大气压强为1.0×105Pa，汽缸内气体温度为27℃，试求：

（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使汽缸内气体的体积减小一半，求这时气体的压强和所加重物的重力．

（2）在加压重物的情况下，要使汽缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，使温度升高到多少摄氏度．

19.若已知大气压强为p0，在如图所示各装置均处于静止状态，图中液体密度均为ρ，求被封闭气体的压强．

20.如图所示，在左端封闭右端开口的U形管中用水银柱封闭一段空气柱L，当空气柱的温度为14℃时，左臂水银柱的长度h1＝10cm，右臂水银柱长度h2＝7cm，气柱长度L＝15cm；将U形管左臂放入100℃水中且状态稳定时，左臂水银柱的长度变为7cm.求出当时的大气压强（单位用cmHg）．

五、填空题

21.下列说法正确的是________．

A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体

B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质

C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

D．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体

E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变

22.在装有食品的包装袋中充入氮气，可以起到保质作用．某厂家为检测包装袋的密封性，在包装袋中充满一定量的氮气，然后密封进行加压测试．测试时，对包装袋缓慢地施加压力．将袋内的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力________（选填“增大”、“减小”或“不变”），包装袋内氮气的内能________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

23.如图所示，注射器连接着装有一定水的容器．初始时注射器内气体体积为V1，玻璃管内外液面等高．将注射器内气体全部压入容器中后，有体积V2的水被排出流入量筒中，此时水充满了细玻璃管左侧竖直部分和水平部分．拉动活塞，使管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，最后注射器内气体体积为V3，从管内回流的水体积为V4.整个过程温度不变，则V3________V4；V1________V2＋V3.（填“＞”“＜”或“＝”）

24.两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近．在此过程中，下列说法正确的是________．

A．分子力先增大，后一直减小

B．分子力先做正功，后做负功

C．分子动能先增大，后减小

D．分子势能先增大，后减小

E．分子势能和动能之和不变

25.关于扩散现象，下列说法正确的是________．

A．温度越高，扩散进行得越快

B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应

C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的

D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生

E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

答案解析

1.【答案】A

【解析】晶体和非晶体在一定条件下是可以相互转化的；液晶显示屏是应用液晶的光学各向异性制成的；大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间多，两头少”的规律分布；布朗运动是指悬浮在液体（气体）表面的固体颗粒的无规则运动，它是液体（气体）分子的无规则运动的表现，选项A正确．

2.【答案】D

【解析】感觉“潮湿”还是“干燥”，取决于水分蒸发的快慢，在一定气温条件下，大气中相对的湿度越大，水汽蒸发的就越慢，人就感觉越潮湿，水汽蒸发的就越快，人就感觉越干燥．故当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定大，故A错误；气体分子间的作用力极其微弱，可以忽略，用气筒给自行车打气，越打越费劲，主要是因为气体压强越来越大的原因，所以B错误；教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动，不是布朗运动，布朗运动中的颗粒很小，肉眼是看不见的，需用显微镜才能观察到布朗运动，所以C错误；小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，所以D正确．

3.【答案】C

【解析】已知水的密度和水的摩尔质量，只能得到水的摩尔体积，选项A错误；已知水分子体积和水分子质量不能得出阿伏加德罗常数，选项B错误；用水的摩尔质量除以水分子质量，可得阿伏加德罗常数，选项C正确；已知水分子体积和水的摩尔质量，求阿伏加德罗常数还缺少水的密度，故选项D错误；故选C.

4.【答案】D

【解析】由阿伏加德罗常数的意义，得每个分子的质量应为

.

表示摩尔体积，

表示每个分子的体积，它的倒数

就表示单位体积的分子数．

5.【答案】B

【解析】分子间作用力F的特点是：

rr0时F表现为引力；分子势能Ep的特点是r＝r0时Ep最小，因此只有B项正确．

6.【答案】A

【解析】由于汽缸和活塞导热性能良好，且环境温度不变，因此在将活塞向下缓慢压一段距离过程中，气体温度不变，气体内能不变，由ΔU＝W＋Q可知，外界对气体做功，内能不变，气体将放出热量，故A正确，B错误；温度不变，说明气体分子平均动能不变，而并非指每个气体分子的动能均保持不变，故C错误；气体温度不变，体积缩小，根据理想气体状态方程可知，其压强增大，单位时间内撞击到器壁上单位面积上的分子数增多，故D错误．

7.【答案】A

【解析】布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒的运动，不是液体分子的运动，但可以间接反应液体分子的运动，B错误；对一定质量的气体加热，若气体同时对外做功，则其内能不一定增加，C错误；分子间的距离r存在某一值r0，当rr0时，斥力小于引力，D错误；选项A说法正确．　

8.【答案】B

【解析】改变内能的方式有2种，即热传递和做功，气体内能变化ΔQ＝W＋Q，即－12J＝－8J＋Q，可得Q＝－4J，即放热4J，选项B对．

9.【答案】C

【解析】根据热力学第一定律ΔU＝W＋Q，加热时气体可能对外做功，内能也可能减小，A错误；温度升高，分子的平均动能增加，但不一定每个分子的速度都增加，B错误；对一定量的理想气体，内能是由温度决定，只要温度升高，内能就会增加，根据

＝C，C为恒量，当它的压强、体积都增大时，温度一定升高，内能一定增加，C正确；根据热力学第二定律，热量不可能自发的从低温物体传给高温物体，D错误．

10.【答案】B

【解析】温度是分子平均动能的宏观标志．物体温度降低，其分子热运动的平均动能减小，反之，其分子热运动的平均动能增大，A错，B对；改变内能的两种方式是做功和热传递，由ΔU＝W＋Q知，温度降低，分子平均动能减小，但是做功情况不确定，故内能不确定，C、D错．

11.【答案】ABE

【解析】分子力表现为引力，当体积不变时，外界对气体做功为零，温度升高一定从外界吸收能量，所以分子内能增加，故选项A正确；当温度不变时，分子动能不变，体积增大，分子克服引力做功，从外界吸收能量，所以内能增加，故选项B正确；如果气体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高，故选项C错误；由热力学第二定律可知，热量可以自发的从高温物体传到低温物体，但不可能自发的从低温物体传到高温物体，故选项D错误；热机的效率不可能达到百分之百，即有一部分热量转化为周围环境的内能，故选项E正确．

12.【答案】BD

【解析】无风雾霾中的PM2.5是粒径很小的颗粒物，故它的运动属于布朗运动，不是分子运动，A错，B对；由玻意耳定律得等温膨胀的过程中，压强减少，C错；由势力学第一定律ΔU＝Q＋W可知，一定质量的理想气体在等温膨胀的过程中，一定从外界吸收热量，D正确，所以本题选择B、D.

13.【答案】ACE

【解析】改变物体内能的两种方式：

做功或热传递，故选项A正确；当物体向其他物体传递的热量大于外界做的功，物体内能将减小，故选项B错误；据热力学第二定律可知，只要外界做功，单一热源吸收热量可以完全用来做功，故选项C正确，选项D错误；做功最终将变成内能，故选项E正确．

14.【答案】ADE

【解析】由于分子间存在作用力，所以有分子势能，微观上分子间距离的变化引起分子间作用力变化，分子势能跟着变化，在宏观上表现为体积变化，所以A正确；多晶体的物理性质是各向同性的，故B错误；温度升高，分子的平均动能增大，但每个分子动能不一定都增大，所以C错误；分子间的引力和斥力同时存在，只不过在不同情况下对外表现不同而已，所以D正确；露珠呈球状是由于液体表面张力的作用，故E正确．

15.【答案】BCD

【解析】只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子运动占据的空间的体积，选项A错误；悬浮在液体中的固体微粒越小，液体的温度越高，则布朗运动就越明显，选项B正确；根据

可知，一定质量的理想气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大，选项C正确；饱和汽的压强与温度有关，一定温度下，饱和汽的压强是一定的，选项D正确；由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间分子引力大于斥力，所以液体表面具有收缩的趋势，选项E错误．

16.【答案】

（1）31a2　

（2）

【解析】

（1）估算油膜面积时以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出31格，则油酸薄膜面积为S＝31a2.

（2）根据公式V油酸＝dS可得d＝

＝

.

17.【答案】56m2　1.3×1020　太大

【解析】S＝

＝

m2

＝

m2≈56m2

n＝

＝

＝

≈1.3×1020

由S＝

可求面积；油酸溶液的浓度太大，就可能将整个水面布满后还没有形成单分子油膜．

18.【答案】

（1）2×105Pa　1000N　

（2）327℃

【解析】

（1）若保持温度不变，在活塞上放一重物，使汽缸内气体的体积减小一半，根据理想气体的等温变化：

p1V1＝p2V2，p1＝1×105Pa，V1＝V，p2＝p2，V2＝

，解得：

p2＝2×105Pa.活塞面积：

S＝100×10－4m2＝10－2m2，因为p2＝p0＋

；解得：

所加重物的重力G＝1000N.

（2）在加压重物的情况下，保持汽缸内压强不变，要使汽缸内的气体恢复原来体积，应对气体加热，已知p3＝2×105Pa，V3＝V，T3＝T3；根据理想气体状态方程：

＝

；解得：

T3＝600K，所以t＝T－273℃＝327℃.

19.【答案】甲：

p0－ρgh　乙：

p0－ρgh　丙：

p0－

ρgh

丁：

p0＋ρgh1

【解析】在甲图中，以高为h的液柱为研究对象，由二力平衡知p气S＝－ρghS＋p0S

所以p气＝p0－ρgh

在图乙中，以B液面为研究对象，由平衡方程F上＝F下有：

pAS＋phS＝p0S

p气＝pA＝p0－ρgh

在图丙中，仍以B液面为研究对象，有

pA＋ρghsin60°＝pB＝p0

所以p气＝pA＝p0－

ρgh

在图丁中，以液面A为研究对象，由二力平衡得

p气S＝（p0＋ρgh1）S

所以p气＝p0＋ρgh1.

20.【答案】75.25cmHg

【解析】对于封闭的空气柱（设大气压强为p0）

初态：

p1＝p0＋h2－h1＝（p0－3）cmHg；V1＝LS＝15S（cm）3，T1＝287K

末态：

h1′＝7cm，h2′＝10cm，故压强p2＝p0＋h2′－h1′＝（p0＋3）cmHg

V2＝（L＋3）S＝18Scm3，T2＝373K

由理想气体的状态方程得：

＝

，解得：

大气压强p0＝75.25cmHg.

21.【答案】BCD

【解析】晶体有固定的熔点，并不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗粒，仍旧是晶体，A错误；固体分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上光学性质不同，表现为晶体具有各向异性，B正确；同种元素构成的固体可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体，如金刚石和石墨，C正确；晶体的分子排列结构如果遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，D正确；熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，E错误．

22.【答案】增大　不变

【解析】因为测试时，对包装袋缓慢地施加压力，外界对气体所做的功等于气体对外放出的热量，由热力学第一定律可知：

气体的温度不变，即内能不变．玻意耳定律可知：

气体体积变小，所以压强变大，由于气体的压强是由于气体分子对器壁的频繁碰撞而产生的，所以包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力增大．

23.【答案】＞　＝

【解析】把注射器内的气体压入容器时，气体压强变大，总体积变小，流出水的体积小于注射器内气体的体积，V1＞V2，拉动活塞，使管内的水回流到容器内时，容器（包括注射器）内气体压强变小，体积变大，注射器内气体体积大于回流的水的体积，V3＞V4，管内的水回流到容器内且管内外液面仍等高，压强不变，气体总体积不变，则V1＝V2＋V3.

24.【答案】BCE

【解析】由分子动理论的知识，在两个分子相互靠近，直至不能再靠近的过程中，分子力先是表现为分子引力且先增大后减小，之后表现为分子斥力，一直增大，所以A错误；先是分子引力做正功，然后分子斥力做负功，故分子势能先减小后增大，分子动能先增大后减小，所以B、C正确，D错误．因为只有分子力做功，所以分子势能和分子动能的总和保持不变，E正确．

25.【答案】ACD

【解析】根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故A正确；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，不是化学反应，故B错误，C正确；扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确；液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E错误．