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单元素养评价(十四) 热学
一、单项选择题
1.下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是( )
A.微粒的运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
B.当两个相邻的分子间距离为r时,它们间相互作用的引力和斥力都为零
0
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
2.[2022·山东威海一模]下列说法正确的是( )
A.扩散运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的
B.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈
C.某时刻某一气体分子向左运动,则下一时刻它一定向右运动
D.0 ℃和100 ℃氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律
3.
如图所示,每天清晨环卫工人开着洒水车把路面洒湿,可使路面不起灰尘、空气更加
清新,给人们一天的生活带来好心情.洒水车在缓慢洒水过程中,若车胎不漏气,胎内气
体温度不变,不计分子间势能,则 ( )
A.胎内气体对外界做正功
B.轮胎与地面摩擦发热,故胎内气体的内能增加
C.胎内气体温度不变,故与外界无热传递
D.胎内气体温度不变,故每个气体分子的速率都不变
4.如图所示为一定质量的理想气体状态的两段变化过程,一个从c到b,另一个是从
a到b,其中c与a的温度相同,比较两段变化过程,则 ( )A.c到b过程气体放出热量较多
B.a到b过程气体放出热量较多
C.c到b过程内能减少较多
D.a到b过程内能减少较多
5.
将一个分子P固定在O点,另一个分子Q从图中的A点由静止释放,两分子之间的作
用力与间距关系的图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.分子Q由A运动到C的过程中,先加速再减速
B.分子Q在C点时分子势能最大
C.分子Q在C点时加速度最大
D.分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中,加速度先增大后减小再增大
6.[2022·山东威海一模]如图所示,a、b、c为一定质量的理想气体变化过程中的三
个不同状态,下列说法正确的是( )
A.a、b、c三个状态的压强相等
B.从a到c气体的内能减小
C.从a到b气体吸收热量
D.从a到b与从b到c气体对外界做功的数值相等
7.
右图是一体积不变的绝热容器,现打开排气孔的阀门,使容器中充满与外界大气压强
相等的理想气体,然后关闭阀门.开始时容器中气体的温度为T=300 K.现通过加热丝
0
(未画出)对封闭气体进行加热,使封闭气体的温度升高到T=350 K,温度升高到T=350
1 1
K后保持不变,打开阀门使容器中的气体缓慢漏出,当容器中气体的压强再次与外界大气
压强相等时,容器中剩余气体的质量与原来气体质量之比为 ( )A.3∶4 B.5∶6
C.6∶7 D.7∶8
二、多项选择题
8.
如图所示.透明瓶内有一些水,水的上方有水蒸气,用橡皮塞把瓶口封住,用气筒向
瓶内打气,然后瓶塞会突然跳出,此时观察到瓶内有白雾产生.关于上述过程下列说法正
确的有( )
A.快速向瓶内打入气体的过程,气体状态变化是等容变化
B.快速向瓶内打入气体时,瓶内水蒸气分子密度保持不变
C.瓶塞突然跳出瞬间气体对外做功,瓶内气体温度降低
D.瓶内瞬间形成的白雾是悬浮在气体中的小水滴
9.
气象探测气球内充有常温常压的氦气,从地面上升至某高空的过程中,气球内氦气的
压强随外部气压减小而逐渐减小,其温度因启动加热装置而保持不变.高空气温为-7.0
℃,球内氦气可视为理想气体,下列说法中正确的是( )
A.在此过程,气球内氦气体积逐渐增大
B.在此高空,关闭加热装置后,氦气分子平均动能增大
C.在此高空,关闭加热装置后,氦气将对外界做功
D.在此高空,关闭加热装置后,氦气将对外放热
10.下列说法正确的是( )
A.气体总是很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
B.“油膜法”估测分子大小实验中,需将纯油酸直接滴入浅盘的水面上
C.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
D.若铜的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为N,则1 m3的铜所含原子数为
A
三、非选择题
11.如图,用一个带两根细管的橡皮塞塞紧烧瓶的瓶口,压强传感器通过其中一根不
带阀门的细管连通烧瓶中的空气,另一根带阀门的细管连通注射器.开始时阀门处于关闭
状态,注射器针筒的最大刻度线到阀门之间充满了水.现利用该装置进行验证玻意耳定律
的实验.依图示连接好实验器材,运行DIS软件进入实验界面,点击“开始记录”后:①打开阀门,推注射器活塞向烧瓶内注入适量的水,关闭阀门;
②记录气体的压强p,并在表格中记录注入的水的体积V;
③保持烧瓶中气体的温度不变,重复实验得到多组实验数据,点击“停止记录”.
(1)实验中通过________测得注入烧瓶中的水的体积;
(2)为验证玻意耳定律,采用图像法处理实验数据时,应选择 ( )
A.p V图像 B.p 图像
C.V 图像 D. 图像
(3)根据上述实验数据的图像可以测得________;上述实验中存在着可能影响实验精确
度的主要因素有_________________________________________________________________
________________________________________________________________________(写
出一条即可).
12.
[2022·贵阳模拟]如图所示是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置,开始时封
闭的空气柱长度为22 cm,现在用竖直向下的外力F压缩气体,使封闭空气柱长度变为2
cm,人对活塞做功100 J,大气压强为p=1×105 Pa,不计活塞重力.问:
0
(1)若用足够长的时间缓慢压缩气体,则压缩后气体的压强为多大?
(2)若以适当的速度压缩气体,向外散失的热量为20 J,则气体的内能增加多少?(活
塞的横截面积S=1 cm2)
13.如图甲所示,一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置,通过绝热活塞将一定质量的
理想气体密封在汽缸内,活塞质量m=1 kg、横截面积S=5×10-4 m2,原来活塞处于A位置.现通过电热丝缓慢加热气体,直到活塞缓慢到达新的位置B,在此过程中,缸内气体
的V T图像如图乙所示,已知大气压强p=1.0×105 Pa,忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦,
0
重力加速度g取10 m/s2.
(1)求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积;
(2)若缸内气体原来的内能U=72 J,且气体内能与热力学温度成正比.求缸内气体变
0
化过程中从电热丝吸收的总热量.
单元素养评价(十四) 热学
1.解析:微粒运动反映了液体分子的无规则热运动,微粒运动即布朗运动,选项 A错
误;当两个相邻的分子间距离为r时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等但不为零,
0
选项B错误;食盐晶体的物理性质沿各个方向是不一样的,选项C错误;由于表面张力的
作用,液体要收缩至表面积最小,所以小草上的露珠呈球形,选项D正确.
答案:D
2.解析:扩散运动是物理现象,没有发生化学反应,故选项 A错误;水流速度是宏观
物理量,水分子的运动速率是微观物理量,它们没有必然的联系,所以分子热运动剧烈程
度和水流速度无关,故选项B错误;分子运动是无规则的,无法判断分子下一刻的运动方
向,故选项C错误;0 ℃和100 ℃氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律,
故选项D正确.
答案:D
pV
3.解析:缓慢洒水过程中,胎内气体压强减小、温度不变,由 =C可知气体体积
T
增大,故气体对外界做正功,A正确;由于不计分子间势能,气体内能只与温度有关,温
度不变,内能不变,故B错误;由ΔU=W+Q知,ΔU=0,W<0,故Q>0,气体从外界吸热.
故C错误;温度不变,分子的平均动能不变,但每个分子的速率都是不断变化的,故D错
误.
答案:A
4.解析:a和c状态温度相同,内能相同,降到b状态,内能的变化量相同;从a到
b,气体做等压变化,温度降低,体积减小,外界对气体做功,则Q=ΔU+W,从c到b,
气体做等容变化,体积不变.外界对气体不做功,则Q′=ΔU,故Q′