【每日检测】热学——高考物理核心考点过关检测

1. 分子直径的数量级为____m；估测分子大小可用____法；1 mol 任何物质含有相同的微粒数，用符号____表示，其数值约为____mol⁻¹，它是联系____与____的桥梁。

2. 扩散现象指相互接触的物体互相____对方的现象，温度越高扩散越____；布朗运动的产生原因是各方向的液体分子对颗粒碰撞____，布朗运动是分子热运动的____反映。

3. 分子间同时存在相互作用的____力和____力，分子力是二者的____；r₀ 为二者____时的距离（数量级____m），距离增大时两者都____，但____变化得更快。

4. 温度是分子____大小的标志；分子势能由分子间的____和____决定；物体内能是分子____与分子____的总和；宏观上由____、____、物质的量决定。

5. 改变物体内能的两种方式是____与____，二者在改变物体内能上是____的。

6. 晶体有确定的____，非晶体____（有/没有）确定的熔点；单晶体具有规则的几何外形并可能____，多晶体和非晶体则是____（各向同性/各向异性）。

7. 描述气体状态的物理量中，体积 V 是____参量、压强 p 是____参量、温度 T 是____参量；气体压强是大量气体分子不断____器壁的结果。

8. 理想气体是任何温度、压强下都遵从气体实验定律的气体；一定质量的理想气体内能仅由____决定（与体积____）；其状态方程为____。

9. 热力学第一定律表达式 ΔU=____；符号规则：外界对气体做功 W____0（压缩），气体对外做功 W____0（膨胀）；吸热 Q____0，放热 Q____0；内能增加 ΔU____0。

10. 热力学第二定律表述一：热量不能自发地从____温物体传到____温物体；表述二：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成____，而不产生其他影响。

1. 布朗运动是液体分子的无规则运动。（　）

2. 悬浮颗粒越小、周围温度越高，布朗运动越剧烈。（　）

3. 扩散现象能够说明分子在永不停息地做无规则热运动。（　）

4. 当分子间距离 r>r₀ 时，分子间只存在引力、不存在斥力。（　）

5. 温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同，但分子平均速率不同。（　）

6. 一定质量的理想气体，其内能只与温度有关，与体积无关。（　）

7. 所有晶体都具有规则的几何外形和确定的熔点。（　）

8. 液体的表面张力方向与液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直。（　）

9. 根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体传到高温物体。（　）

10. 做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但本质不同：做功是能量的转化，热传递是能量的转移。（　）

1. 关于布朗运动，下列说法正确的是（　）

A. 布朗运动是液体分子的无规则运动

B. 悬浮颗粒越小、温度越高，布朗运动越剧烈

C. 温度越低，布朗运动越剧烈

D. 布朗运动可以直接用肉眼观察到

2. 关于分子间相互作用力，下列说法正确的是（　）

A. r=r₀ 时分子力最大

B. r>r₀ 时分子间只有引力、没有斥力

C. r<r₀ 时分子力的合力表现为斥力

D. 引力和斥力都随距离增大而增大

3. 关于物体的内能，下列说法正确的是（　）

A. 温度越高、质量越大，内能一定越大

B. 温度相同的任意两物体，分子平均动能相同

C. 内能只与温度有关，与其他因素无关

D. 做功不能改变物体的内能

4. 关于晶体与非晶体，下列说法正确的是（　）

A. 晶体都有规则的几何外形

B. 非晶体有确定的熔点

C. 单晶体沿不同方向的导热性能可能不同（各向异性）

D. 多晶体具有各向异性

5. 关于理想气体，下列说法正确的是（　）

A. 实际气体在任何情况下都是理想气体

B. 理想气体的内能只由体积决定

C. 一定质量的理想气体，内能只由温度决定

D. 理想气体分子间存在较强的相互作用力

6. 关于气体压强的微观解释，下列说法正确的是（　）

A. 气体压强是由分子重力产生的

B. 气体压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的

C. 气体压强与分子平均动能无关

D. 气体压强与单位体积内分子数无关

7. 一定质量的理想气体，体积膨胀的同时从外界吸热。由热力学第一定律 ΔU=W+Q 可知（　）

A. 膨胀过程外界对气体做功，W>0

B. 吸热过程 Q<0

C. 若该过程温度不变（等温），则 ΔU=0，必有 W=-Q

D. 气体内能一定增加

8. 关于热力学第二定律，下列说法正确的是（　）

A. 热量可以自发地从低温物体传到高温物体

B. 不可能从单一热库吸热并使之完全变成功，而不产生其他影响

C. 机械能可以完全转化为内能，但内能不能转化为机械能

D. 第二类永动机有可能制成

1. 阿伏加德罗常数应用：水的摩尔质量 M=18 g/mol、密度 ρ=1.0×10³ kg/m³、阿伏加德罗常数 N_A=6.0×10²³ mol⁻¹。①求 1 mol 水的体积 V_m；②求一个水分子的质量 m₀；③设水分子紧密排列为球体，估算水分子直径 d 的数量级。

2. 热力学第一定律：①一定质量气体，外界对气体做功 W=200 J，气体同时放热 100 J（Q=-100 J），求内能增量 ΔU，并说明内能如何变化；②若过程绝热，气体对外做功 150 J，求 ΔU。

3. 理想气体状态方程：一定质量的理想气体，初态 p₁=1.0×10⁵ Pa、V₁=2.0 L、T₁=300 K；末态 p₂=2.0×10⁵ Pa、T₂=400 K。求末态体积 V₂。

4. 汽缸活塞类综合（填空式）：一可自由移动的活塞封闭一定质量理想气体，外部大气压恒为 p₀。缓慢加热气体使其体积膨胀。①气体压强 p 如何变化（变/不变）？②此过程气体温度如何变化（升高/不变/降低）？③体积增大时气体对外做功 W____0，内能____（增大/减小），由 ΔU=W+Q 可知气体____（吸/放）热。

1. 分子力与速率分布填空：①气体分子速率分布呈现"____、____"的统计规律，温度一定时分布是____（变化/确定）的；②分子力随距离变化：r<r₀ 合力表现为____、r=r₀ 合力____、r>r₀ 合力表现为____（但引力和斥力均随 r 增大而____）；③温度升高，分子平均速率____，但____（是/不是）每个分子的速率都增大。

2. 布朗运动与分子动理论填空：①布朗运动是____（悬浮颗粒/分子）的运动，是分子热运动的____反映；②布朗运动剧烈程度取决于颗粒大小（越____越剧烈）和温度（越____越剧烈）；③肉眼直接看到的"微粒运动"____（能/不能）称为布朗运动，因为布朗颗粒须用____才能观察到。

3. 真实情境与科技前沿填空：①生活中的扩散现象例子：____（如花香弥漫、墨水滴入清水）；②液晶既具有液体的____，又具有晶体的光学____；③电冰箱、空调制冷____（违反/不违反）热力学第二定律，因为它们消耗了电能（引起了其他影响）；④第二类永动机____（可能/不可能）制成，因为它违反了热力学第二定律。

一、基础填空

1. 10⁻¹⁰；油膜；N_A；6.02×10²³；宏观；微观　2. 进入；快；不平衡；间接　3. 引；斥；合力；大小相等；10⁻¹⁰；减小；斥力　4. 平均动能；相对位置；相互作用；势能；动能；温度；体积　5. 做功；热传递；等效　6. 熔点；没有；各向异性；各向同性　7. 几何；力学；热学；撞击　8. 温度；无关；p₁V₁/T₁=p₂V₂/T₂（或 pV/T=恒量）　9. W+Q；>；<；>；<；>　10. 低；高；功

二、判断辨析

1. ×（布朗运动是悬浮颗粒的运动，不是分子运动；它是分子热运动的间接反映）　2. √（颗粒越小、温度越高，布朗运动越剧烈）　3. √（扩散现象说明分子在永不停息地做无规则热运动）　4. ×（r>r₀ 时引力和斥力依然存在，只是合力表现为引力）　5. √（温度相同则平均动能相同；氢气分子质量小，平均速率更大）　6. √（一定质量理想气体内能只由温度决定，与体积无关）　7. ×（多晶体没有规则几何外形，但仍有确定熔点；仅单晶体有规则外形）　8. √（表面张力沿液面切线方向、垂直于分界线）　9. ×（热量不能"自发"地从低温传到高温；在外界做功条件下可以，如冰箱制冷）　10. √（做功是能量转化、热传递是能量转移，效果等效但本质不同）

三、单项选择

1. B　2. C　3. B　4. C　5. C　6. B　7. C　8. B

解析：1—布朗运动是颗粒运动、颗粒越小越剧烈、肉眼不可见、显微镜下可见。2—r<r₀ 时斥力大于引力，合力为斥力；r=r₀ 合力为零；引斥力随距离增大都减小。3—温度是平均动能的标志，温度相同平均动能相同（与质量无关）；内能还取决于质量、体积等。4—单晶体各向异性、多晶体各向同性、非晶体无确定熔点。5—理想气体内能只由温度决定。6—压强由大量分子碰撞器壁产生，与平均动能和数密度有关。7—膨胀气体对外做功 W<0、吸热 Q>0；等温 ΔU=0→W=-Q。8—表述二：单一热库吸热完全变功而不产生其他影响是不可能的；第二类永动机不可能制成。

四、计算与综合分析

1. ①V_m=M/ρ=18×10⁻³/(1.0×10³)=1.8×10⁻⁵ m³；②m₀=M/N_A=18×10⁻³/(6.0×10²³)=3.0×10⁻²⁶ kg；③单分子体积 V₀=V_m/N_A=3.0×10⁻²⁹ m³，球模型 V₀=(4/3)π(d/2)³，得 d=(6V₀/π)^(1/3)≈3.9×10⁻¹⁰ m，数量级为 10⁻¹⁰ m。　2. ①ΔU=W+Q=200+(-100)=100 J，内能增加 100 J；②绝热 Q=0，气体对外做功 W=-150 J，ΔU=-150 J，内能减少 150 J。　3. 由 p₁V₁/T₁=p₂V₂/T₂，V₂=p₁V₁T₂/(p₂T₁)=1.0×10⁵×2.0×400/(2.0×10⁵×300)≈1.33 L。　4. ①不变（自由活塞受力平衡，p=p₀ 恒定）；②升高；③<；增大；吸。

五、图像与情境

1. ①中间多；两头少；确定（稳定）　②斥力；为零；引力；减小　③增大；不是　2. ①悬浮颗粒；间接　②小；高　③不能；显微镜　3. ①（如）花香弥漫/墨水滴入清水　②流动性；各向异性　③不违反（消耗电能引起其他影响）　④不可能