2021届高考物理二轮复习：热学知识点总结与例题练习

第六部分选修系列专题13 分子动理论气体及热力学定律（检测）(满分：120分建议用时：60分钟)每题15分共120分1．(2020·广东省茂名测试)(1)下列说法正确的是()A．温度升高，物体内每一个分子运动的速率都增大B．空气中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C．一定质量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子之间的势能增加D．高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E．干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果(2)如图所示，长31 cm内径均匀的细玻璃管，开口向上竖直放置，齐口水银柱封住10 cm长的空气柱，此时气温为27 ℃.若把玻璃管在竖直平面内顺时针缓慢转动半周，发现水银柱长度变为15 cm，继续转动半周，然后对封闭空气柱加热使水银柱刚好与管口相平．求：℃大气压强的值；℃回到原处加热到水银柱刚好与管口相平时气体的温度．【答案】(1)BCE(2)℃75 cmHg℃450 K【解析】(1)温度是分子热运动平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以温度越高，平均动能越大，平均速率越大，不是所有分子运动速率都增大，故A错误；空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，故B正确；一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，需要克服分子间的引力，故分子势能增大，故C正确；高原地区水的沸点较低，这是高原地区气压较低的缘故．故D错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果．故E正确；故选BCE.(2)在玻璃管开口向上转到开口竖直向下的过程中，由等温变化可得p1V1＝p2V2℃由压强关系可得p1＝p0＋21 cmHg，p2＝p0－15 cmHg℃由℃℃式解得(p 0＋21)×(31－10)S ＝(p 0－15)×(31－15)Sp 0＝75 cmHg℃(2)加热至水银与管口相平时p 3＝p 0＋15 cmHg ＝90 cmHg℃T 1＝t ＋273 K ＝300 K℃由气体状态方程得p 1V 1T 1＝p 3V 3T 3℃ (75＋21)×(31－10)S 300＝90×(31－15)S T 3解得T 3＝450 K℃2． (2020安徽宣城二调)(1)(5分)对于下面所列的热学现象说法正确的是__________。

热学一、单选题1．如图所示，用r表示两个分子间的距离，当r＝r0时两个分子间的斥力等于引力，两个分子的作用力大小等于其中一个分子所受斥力与引力的合力大小，则在两个分子间的距离从r＜r0逐渐增大到r＞r0的过程中，下列说法正确的是（）A．两分子间的作用力一直增大B．两分子间的作用力一直减小C．两个分子构成的系统的分子势能先减小后增大D．两个分子构成的系统的分子势能先增大后减小2．如图所示，气缸置于水平面上，用活塞密封一定质量理想气体。

已知气缸及活塞导热性能良好，在理想气体等压膨胀过程中，下列说法正确的是（）A．气体对外做功，吸热B．气体对外做功，放热C．外界对气体做功，吸热D．外界对气体做功，放热3．如图所示为A、B两部分理想气体的V－t图象，设两部分气体是质量相同的同种气体，根据图中所给条件，可知（）A．当t=273℃时，气体的体积A比B大0.2m3B．当t A=t B时，V A：V B=3：1C．当t A=t B时，V A：V B=1：3D．A、B两部分气体都做等压变化，它们的压强之比p A：p B=3：14．清晨树叶上挂满球形的露珠，已知水分子间的势能E p和分子间距离r的关系如图所示，下列说法正确的是（）A．露珠成球形是由于水的表面张力引起的B．露珠表层中水分子之间的相互作用表现为斥力C．能总体上反映露珠内部分子势能的是图中的C点D．能总体上反映露珠表层中分子势能的是图中的A点5．下列关于布朗运动的说法中正确的是（）A．将碳素墨水滴入清水中，观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映B．布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关C．布朗运动的激烈程度与温度无关D．微粒的布朗运动的无规则性，反映了液体内部分子运动的无规则性6．下列说法正确的是（）A．布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动B．在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形C．做功和热传递在改变系统内能方面不是等价的D．非晶体呈各向同性，晶体呈各向异性7．研究表明，两个邻近的分子之间同时存在着引力和斥力，其大小随分子间距离的变化如图中虚线所示，当r=r0时，分子间的引力等于斥力。

专题六热学一、分子动理论1.分子动理论的内容:(1)物质是由大量分子组成的;(2)分子永不停息地做无规则运动;(3)分子间存在相互作用力。

2.物体是由大量分子组成的(1)分子很小:①直径数量级为10-10 m;②质量数量级为10-27~10-26 kg;③分子大小的实验测量:油膜法估测分子大小。

(2)分子数目特别大:阿伏加德罗常数N A=6.02×1023 mol-1。

3.分子永不停息地做无规则运动的相关现象布朗运动分子热运动共同点都是无规则运动,都随温度的升高而变得更加剧烈不同点小颗粒的运动分子的运动使用光学显微镜观察使用电子显微镜观察联系布朗运动是由小颗粒受到周围分子热运动的撞击而引起的,反映了分子做无规则运动4.分子间存在着相互作用力(1)分子间同时存在引力和斥力,实际表现的分子力是它们的合力。

引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,斥力比引力变化得更快。

(2)分子力和分子势能随分子间距变化的规律如下:分子力F分子势能E p图像随分子间r<r0F引和F斥都随r的增大而减小,随r的减小而增大,F引<F斥,F表现为斥r增大,分子力做正功,分子势能减小;r减小,分子力做1 / 20距离的变化情况力负功,分子势能增大r>r0F引和F斥都随r的增大而减小,随r的减小而增大,F引>F斥,F表现为引力r增大,分子力做负功,分子势能增大;r减小,分子力做正功,分子势能减小r=r0F引=F斥,F=0 分子势能最小,但不为零r>10r0(10-9m)F引和F斥都已十分微弱,可以认为F=0分子势能为零在表示F、E p随r变化规律的图线中,要注意它们的区别:r=r0处,F=0,E p最小。

二、温度和内能1.温度:温度是分子平均动能的标志。

温度相同时任何物体的分子平均动能相等,但平均速率一般不等(不同分子质量不同)。

2.分子势能的决定因素①微观上——决定于分子间距和分子排列情况;②宏观上——决定于体积3.物体内能的决定因素①微观上:分子动能、分子势能、分子数;②宏观上:温度、体积、物质的量。

分子动理论 气体及热力学定律热点视角备考对策本讲考查的重点和热点：①分子大小的估算；②对分子动理论内容的理解；③物态变化中的能量问题；④气体实验定律的理解和简单计算；⑤固、液、气三态的微观解释；⑥热力学定律的理解和简单计算；⑦用油膜法估测分子大小．命题形式基本上都是小题的拼盘. 由于本讲内容琐碎，考查点多，因此在复习中应注意抓好四大块知识：一是分子动理论；二是从微观角度分析固体、液体、气体的性质；三是气体实验三定律；四是热力学定律．以四块知识为主干，梳理出知识点，进行理解性记忆.`一、分子动理论 1．分子的大小(1)阿伏加德罗常数N A ＝×1023 mol －1.(2)分子体积：V 0＝V molN A (占有空间的体积)．(3)分子质量：m 0＝M molN A.(4)油膜法估测分子的直径：d ＝VS . (5)估算微观量的两种分子模型 【①球体模型：直径为d ＝36V 0π.②立方体模型：边长为d ＝3V 0. 2．分子热运动的实验基础(1)扩散现象特点：温度越高，扩散越快．(2)布朗运动特点：液体内固体小颗粒永不停息、无规则的运动，颗粒越小、温度越高，运动越剧烈．3．分子间的相互作用力和分子势能(1)分子力：分子间引力与斥力的合力．分子间距离增大，引力和斥力均减小；分子间距离减小，引力和斥力均增大，但斥力总比引力变化得快．(2)分子势能：分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增加；当分子间距为r 0时，分子势能最小． —二、固体、液体和气体1．晶体、非晶体分子结构不同，表现出的物理性质不同．其中单晶体表现出各向异性，多晶体和非晶体表现出各向同性．2．液晶是一种特殊的物质，既可以流动，又可以表现出单晶体的分子排列特点，在光学、电学物理性质上表现出各向异性．3．液体的表面张力使液体表面有收缩到最小的趋势，表面张力的方向跟液面相切． 4．气体实验定律：气体的状态由热力学温度、体积和压强三个物理量决定． (1)等温变化：pV ＝C 或p 1V 1＝p 2V 2.(2)等容变化：p T ＝C 或p 1T 1＝p 2T 2.(3)等压变化：V T ＝C 或V 1T 1＝V 2T 2.*(4)理想气体状态方程：pV T ＝C 或p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2.三、热力学定律 1．物体的内能 (1)内能变化温度变化引起分子平均动能的变化；体积变化，分子间的分子力做功，引起分子势能的变化． (2)物体内能的决定因素2．热力学第一定律 #(1)公式：ΔU ＝W ＋Q .(2)符号规定：外界对系统做功，W ＞0，系统对外界做功，W ＜0；系统从外界吸收热量，Q ＞0，系统向外界放出热量，Q ＜0.系统内能增加，ΔU ＞0，系统内能减少，ΔU ＜0. 3．热力学第二定律(1)表述一：热量不能自发地从低温物体传到高温物体．(2)表述二：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响．(3)揭示了自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，说明了第二类永动机不能制造成功．热点一 微观量的估算？命题规律：微观量的估算问题在近几年高考中出现的较少，但在2015年高考中出现的概率较大，主要以选择题的形式考查下列两个方面： (1)宏观量与微观量的关系；(2)估算固、液体分子大小，气体分子所占空间大小和分子数目的多少．1.若以μ表示水的摩尔质量，V 表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，N A 为阿伏加德罗常数，m 、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面五个关系式中正确的是( )A ．N A ＝VρmB ．ρ＝μN A ΔC ．m ＝μN AD ．Δ＝V N AE ．ρ＝μV^[解析] 由N A ＝μm ＝ρVm ，故A 、C 对；因水蒸气为气体，水分子间的空隙体积远大于分子本身体积，即V ≫N A ·Δ，D 不对，而ρ＝μV ≪μN A·Δ，B 不对，E 对．[答案] ACE2.某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M ＝0.283 kg·mol －1，密度ρ＝×103 kg·m －3.若100滴油酸的体积为1 mL ，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少(取N A ＝×1023 mol －1，球的体积V 与直径D 的关系为V ＝16πD 3，结果保留一位有效数字)[解析] 一个油酸分子的体积V ＝MρN A分子直径D ＝36M πρN A最大面积S ＝V 油D代入数据得：S ＝1×101 m 2. [答案] 1×101 m 2 $3.(2014·潍坊二模)空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥，若有一空调工作一段时间后，排出液化水的体积V ＝×103 cm 3.已知水的密度ρ＝×103 kg/m 3、摩尔质量M ＝×10－2 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝×1023 mol －1.试求：(结果均保留一位有效数字) (1)该液化水中含有水分子的总数N ； (2)一个水分子的直径d .[解析] 水是液体，故水分子可以视为球体，一个水分子的体积公式为V ′0＝16πd 3.(1)水的摩尔体积为V 0＝Mρ①该液化水中含有水分子的物质的量n ＝VV 0②水分子总数N ＝nN A ③由①②③得N ＝ρVN AM `＝错误!≈3×1025(个)．(2)建立水分子的球模型有：V 0N A＝16πd 3得水分子直径d ＝36V 0πN A＝ 36××10－5××1023m≈4×10－10m. [答案] (1)3×1025个 (2)4×10－10 m[方法技巧] 解决估算类问题的三点注意1固体、液体分子可认为紧靠在一起，可看成球体或立方体；气体分子只能按立方体模型计算所占的空间.2状态变化时分子数不变. ^3阿伏加德罗常数是宏观与微观的联系桥梁，计算时要注意抓住与其有关的三个量：摩尔质量、摩尔体积和物质的量.)热点二 分子动理论和内能命题规律：分子动理论和内能是近几年高考的热点，题型为选择题．分析近几年高考命题，主要考查以下几点：(1)布朗运动、分子热运动与温度的关系．(2)分子力、分子势能与分子间距离的关系及分子势能与分子力做功的关系． ：1.(2014·唐山一模)如图为两分子系统的势能E p 与两分子间距离r 的关系曲线．下列说法正确的是( )A ．当r 大于r 1时，分子间的作用力表现为引力B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C．当r等于r1时，分子间势能E p最小D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功E．当r等于r2时，分子间势能E p最小[解析]由图象知：r＝r2时分子势能最小，E对，C错；平衡距离为r2，r＜r2时分子力表现为斥力，A错，B对；r由r1变到r2的过程中，分子势能逐渐减小，分子力做正功，D对．[答案]BDE,2.(2014·长沙二模)下列叙述中正确的是()A．布朗运动是固体小颗粒的运动，是液体分子的热运动的反映B．分子间距离越大，分子势能越大；分子间距离越小，分子势能也越小C．两个铅块压紧后能粘在一起，说明分子间有引力D．用打气筒向篮球充气时需用力，说明气体分子间有斥力E．温度升高，物体的内能却不一定增大[解析]布朗运动不是液体分子的运动，而是悬浮在液体中的小颗粒的运动，它反映了液体分子的运动，A正确；若取两分子相距无穷远时的分子势能为零，则当两分子间距离大于r0时，分子力表现为引力，分子势能随间距的减小而减小(此时分子力做正功)，当分子间距离小于r0时，分子力表现为斥力，分子势能随间距的减小而增大(此时分子力做负功)，故B错误；将两个铅块用刀刮平压紧后便能粘在一起，说明分子间存在引力，C正确；用打气筒向篮球充气时需用力，是由于篮球内压强在增大，不能说明分子间有斥力，D错误；物体的内能取决于温度、体积及物体的质量，温度升高，内能不一定增大，E正确．[答案]ACE￥3.对一定量的气体，下列说法正确的是()A．气体的体积是所有气体分子的体积之和B．气体的体积大于所有气体分子的体积之和C．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高D．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞产生的E．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减小[解析]气体分子间的距离远大于分子直径，所以气体的体积远大于所有气体分子体积之和，A项错，B项对；温度是物体分子平均动能大小的标志，是表示分子热运动剧烈程度的物理量，C项对；气体压强是由大量气体分子频繁撞击器壁产生的，D项对；气体膨胀，说明气体对外做功，但不能确定吸、放热情况，故不能确定内能变化情况，E项错误．[答案]BCD；[方法技巧]1分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功，分子势能增大，两分子为平衡距离时，分子势能最小.2注意区分分子力曲线和分子势能曲线.)热点三热力学定律的综合应用命题规律：热力学定律的综合应用是近几年高考的热点，分析近三年高考，命题规律有以下几点：(1)结合热学图象考查内能变化与做功、热传递的关系，题型为选择题或填空题．(2)以计算题形式与气体性质结合进行考查．(3)对固体、液体的考查比较简单，备考中熟记基础知识即可．】1.(2014·南昌一模)下列叙述和热力学定律相关，其中正确的是()A．第一类永动机不可能制成，是因为违背了能量守恒定律B．能量耗散过程中能量不守恒C．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，违背了热力学第二定律D．能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性E ．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功[解析] 由热力学第一定律知A 正确；能量耗散是指能量品质降低，反映能量转化的方向性仍遵守能量守恒定律，B 错误，D 正确；电冰箱的热量传递不是自发，不违背热力学第二定律，C 错误；在有外界影响的情况下，从单一热源吸收的热量可以全部用于做功，E 正确． 。

热学考试大纲要求 考纲解读1. 分子动理论的基本见解和实验依照 Ⅰ 1.本专题的命题集中在分子动理论、估计分子数量和大小、热力学两大定律的应用、气体状态参量的意义、热力学第必然律的综合问题、气体实验定律平和体状态方程的应用，以及用图象表示气体状态的变化过程等知识点．2．命题时经常在一题中容纳多个知识点，把热学知识综合在一起进行观察，以选择题的形式出现；后边部分热点知识的观察多以计算题的形式出现，重视观察热学状态方程的应用． 3．《物理课程新标准》在课程性质中指出：“高中物理课程有助于学生连续学习基本的物理知识与技术，增强创新意识和实践能力，发展研究自然、理解自然的兴趣与热情．”近两年来，热学考题中还涌现了好多对热现象的自主学习和创新能力观察的新情况试题．同时，本考点还可以够与生活、生产联系起来观察热学知识在实质中的应用.2.阿伏加德罗常数Ⅰ 3. 气体分子运动速率的统计分布 Ⅰ 4. 温度、内能Ⅰ 5.固体的微观结构、晶体和非晶体 Ⅰ 6.液晶的微观结构 Ⅰ 7. 液体的表面张力现象 Ⅰ 8.气体实验定律 Ⅱ9.理想气体Ⅰ 10.饱和蒸汽、未饱和蒸汽和蒸汽压 Ⅰ11.相对湿度 Ⅰ 12.热力学第必然律 Ⅰ 13.能量守恒定律Ⅰ14.热力学第二定律Ⅰ纵观近几年高考试题，展望2019年物理高考试题还会考：1.从过去几年的高考题看，出现频率较高的知识点以下：分子动理论的基本见解，物体的内能及其改变，热力学第一、二定律，气体状态参量等．知识与现实联系亲近。

2.高考热学命题的要点内容有：(1)分子动理论要点，分子力、分子大小、质量、数量估计；题型多为选择题和填空题，绝大多数选择题只要求定性分析，极少许填空题要求应用阿伏加德罗常数进行计算(或估计)；（2）理想气体状态方程和用图象表示气体状态的变化；气体实验定律的理解和简单计算；固、液、气三态的微观讲解和理解；考向01 分子动理论内能1.讲高考（1）考大纲求掌握分子动理论的基本内容.2.知道内能的见解.3.会分析分子力、分子势能随分子间距离的变化．（2）命题规律高考热学命题的要点内容有：(1)分子动理论要点，分子力、分子大小、质量、数量估计；题型多为选择题和填空题，绝大多数选择题只要求定性分析，极少许填空题要求应用阿伏加德罗常数进行计算(或估计)。

专题14。

5 与液柱相关的计算问题1。

（2017·广西南宁一模）如图所示，粗细均匀的U形管左端封闭，右端开口,两竖直管长为l1=50 cm,水平管长d=20 cm，大气压强p0相当于76 cm高水银柱产生的压强。

左管内有一段l0=8 cm长的水银封住长为l2=30 cm长的空气柱,现将开口端接上带有压强传感器的抽气机向外抽气,使左管内气体温度保持不变而右管内压强缓缓降低，要把水银柱全部移到右管中。

(g取10 m/s2）求右管内压强至少降为多少?【参考答案】 2.87×104Pa右管内压强降为p’p’+p l0=p2解得:p'=p2—p l0=2.87×104 Pa2.（2017·安徽合肥质检）图示为一上粗下细且下端开口的薄壁玻璃管，管内有一段被水银密闭的气体，下管足够长,图中管的截面积分别为S1=2 cm2，S2=1 cm2，管内水银长度为h1=h2=2 cm,封闭气体长度l=10 cm，大气压强p0相当于76 cm高水银柱产生的压强,气体初始温度为300 K,若缓慢升高气体温度。

（g取10m/s2）试求：(1)当粗管内的水银刚被全部挤出时气体的温度；(2）当气体温度为525 K时，水银柱上端距玻璃管最上端的距离。

【参考答案】(1）350 K(2）24 cm（2)气体温度由350 K变为525 K经历等压过程，则设水银上表面离开粗细接口处的高度为y,则V3=12S1+yS2解得y=12 cm所以水银上表面离开玻璃管最上端的距离为h=y+l+h1=24 cm3．(2016·邯郸质检)如图所示,在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体。

开始时管道内气体温度都为T0＝500 K，下部分气体的压强p＝1.25×105 Pa,活塞质量m＝0.25 kg，管道的内径横截面积S＝1 cm2。

现保持管道下部分0气体温度不变，上部分气体温度缓慢降至T,最终管道内上部分气体体积变为原来的错误!，若不计活塞与管道壁间的摩擦，g取10 m/s2，求此时上部分气体的温度T。

热学一、选择题，每题有3个选项正确。

1．下列说法正确的是( )A．1 g水中所含的分子数目和地球的总人口数差不多B．布朗运动就是物质分子的无规则热运动C．一定质量的理想气体压强增大，其分子的平均动能可能减小D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是气体分子的无规则的热运动造成的E．0 ℃的铁和0 ℃的冰，它们的分子平均动能相等【答案】CDE【解析】水的摩尔质量是18 g/mol，1 g水中含有的分子数为：n＝118×6.0×1023≈3.3×1022个，地球的总人数约为70亿，选项A错误；布朗运动是悬浮在液体(气体)中的固体颗粒受到液体(气体)分子撞击作用的不平衡造成的，不是物体分子的无规则热运动，选项B错误；温度是分子的平均动能的标志，气体的压强增大，温度可能减小，选项C正确；气体分子间距大于10r0，分子间无作用力，打开容器，气体散开是气体分子的无规则运动造成的，选项D 正确；铁和冰的温度相同，分子平均动能必然相等，选项E正确。

2．下列说法中正确的是( )A．温度高的物体比温度低的物体热量多B．温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等E．分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大【答案】BCE【解析】热量是在热传递过程中传递的能量，不是状态量，选项A错误；物体的内能与物体的温度、体积等有关，温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多，温度是分子平均动能的标志，温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大，选项B、C正确；相互间达到热平衡的两物体的温度一定相等，内能不一定相等，选项D错误；由分子势能与分子间距的关系可知，分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大，选项E正确。

3．人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程．以下说法正确的是( ) A．液体的分子势能与体积有关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．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用E．液体表面层内分子分布比液体内部稀疏，所以分子间作用力表现为引力【答案】ADE【解析】分子势能与分子间距有关，而分子间距与物体的体积有关，则知液体的分子势能和体积有关，选项A正确；晶体分为单晶体和多晶体，单晶体物理性质表现为各向异性，多晶体物理性质表现为各向同性，选项B错误；温度升高时，分子的平均动能增大但不是每一个分子动能都增大，选项C错误；露珠由于受到表面张力的作用表面积有收缩到最小的趋势即呈球形，选项D正确；液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，分子间的作用力表现为引力，选项E正确。

2021届新高考物理二轮复习热学精炼（4）1.在新冠肺炎疫情防控期间,测量体温成为重要的防疫措施之一.医学上常用的水银体温计可以在家庭中使用,红外测温枪在居民区、办公楼、商场等公共场所广泛应用.某同学查阅资料,获得以下信息:自然界中任何高于绝对零度的物体都在随时随地向外辐射能量.单位时间内,物体表面单位面积上所发射的总辐射能叫辐射功率,辐射功率与该物体的温度有确定的关系,非接触式温度测量是测量辐射功率的大小,并由此得到一个与该物体温度成一定关系的信号.红外测温枪是能够测量物体辐射功率大小并转化为物体温度的仪器.根据以上信息和学过的知识,他作出如下判断,其中正确的是( )A.水银体温计可以用来测量沸水的温度B.水银体温计离开人体后,水银迅速流回水银泡C.红外测温枪向人体发射红外线,从而测量人体温度D.红外测温枪测量人体温度时,离人体越远,显示温度越低2.二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一,人类在采取节能减排措施的同时,也在研究控制温室气体的新方法,目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术.在某次实验中,将一定质量的二氧化碳气体封闭在一个可以自由压缩的导热容器中,将容器缓慢移到海水中某处,气体体积减小为原来的一半,温度逐渐降低.此过程中( )A.封闭的二氧化碳气体对外界做正功B.封闭的二氧化碳气体压强一定增大C.封闭的二氧化碳气体分子的平均动能增大D.封闭的二氧化碳气体一定从外界吸收热量3.关于气体内能的变化,以下说法正确的是( )A.气体放出热量,内能一定减少B.气体对外做功,内能一定减少C.气体放出热量,同时对外做功,内能可能不变D.气体吸收热量,同时对外做功,内能可能不变4.如图所示,绝热的汽缸被一个绝热的活塞分成左、右两部分,活塞质量不计,活塞用销钉锁住,活塞与汽缸之间没有摩擦,汽缸左边装有一定质量的理想气体,右边为真空,现在拔去销钉,抽去活塞,让气体向右边的真空做绝热自由膨胀,下列说法正确的是( )A.气体在向真空膨胀的过程中对外做功,气体内能减少B.气体在向真空膨胀的过程中,分子平均动能变小C.气体在向真空膨胀的过程中,系统的熵不可能增加D.若无外界的干预,气体分子不可能自发地退回到左边,使右边重新成为真空5.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6.下列说法正确的是（）A.石墨和金刚石都是晶体，都是由碳元素组成的单质，但它们的原子排列方式不同B.晶体和非晶体在熔化过程中都吸收热量，温度不变C.液晶的光学性质随温度的变化而变化D.液晶的分子排列会因所加电压的变化而变化，由此引起光学性质的改变7.玻璃器皿的制造过程中玻璃液的形成是重要环节,当温度达到1 200 ℃时,大量的气泡分布在玻璃液中,经过一系列工艺后获得澄淸的玻璃液,之后可以通过降温到合适温度,然后选择合适大小的玻璃液进行吹泡(即往玻璃液中吹气)制造玻璃器皿,下列与玻璃有关的物理学问题的说法正确的是( )A.因为分子间存在着斥力,所以破碎的玻璃不能简单地拼接在一起B.玻璃从开始熔化到形成玻璃液的过程中,温度不固定C.玻璃内部的原子是无序分布的,具有各向异性的特点D.使1 200 ℃的玻璃液继续升温,可能使其中的气泡减少8.如图所示，一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程①、②、③、④到达状态e，对此气体，下列说法正确的是（）A.过程①中气体的压强逐渐减小B.过程②中气体对外界做正功C.过程④中气体从外界吸收了热量D.状态c d、的内能相等9.如图所示，导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体，气缸固定不动，外界温度恒定。

高考物理新力学知识点之热力学定律知识点总复习含答案解析(5)一、选择题1．如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空．现将隔板抽掉，让左侧气体自由膨胀到右侧直至平衡，在此过程中()A．气体对外界做功，温度降低，内能减少B．气体对外界做功，温度不变，内能不变C．气体不做功，温度不变，内能不变D．气体不做功，温度不变，内能减少2．二氧化碳是导致“温室效应”的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也是在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一个可以自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减小为原来的一半，温度逐渐降低．此过程中（）A．封闭的二氧化碳气体对外界做正功B．封闭的二氧化碳气体压强一定增大C．封闭的二氧化碳气体分子的平均动能增大D．封闭的二氧化碳气体一定从外界吸收热量3．下面几幅图中，有关功与内能的说法中正确的是A．图1中迅速下压活塞，棉花会燃烧起来，说明热传递可以使物体的温度升高B．图2中重物下落带动叶片转动，由于叶片向水传递热量而使水的温度升高C．图3中降落的重物使发电机发电，电流对水做功使水的温度升高D．做功和热传递都可以使物体的内能增加4．快递公司用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示。

假设袋内气体与外界没有热交换，当充气袋四周被挤压时，袋内气体A．对外界做负功，内能增大B．对外界做负功，内能减小C．对外界做正功，内能增大D．对外界做正功，内能减小5．根据学过的热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是()A．机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体C．尽管科技不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到－293 ℃D．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来6．若通过控制外界条件，使图甲装置中气体的状态发生变化．变化过程中气体的压强p随热力学温度T的变化如图乙所示，图中AB线段平行于T轴，BC线段延长线通过坐标原点，CA线段平行于p轴．由图线可知A．A→B过程中外界对气体做功B．B→C过程中气体对外界做功C．C→A过程中气体内能增大D．A→B过程中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功7．关于永动机和热力学定律的讨论，下列叙述正确的是（）A．第二类永动机违背能量守恒定律B．如果物体从外界吸收了热量，则物体的内能一定增加C．保持气体的质量和体积不变，当温度升高时，每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但从能的转化或转移的观点来看这两种改变方式没有区别8．如图所示,用两种不同的金属丝组成一个回路,接触点1插在一杯热水中,接触点2插在一杯冷水中,此时灵敏电流计的指针会发生偏转,这就是温差发电现象,根据这一现象,下列说法中正确的是( )A．这一过程违反了热力学第二定律B．这一过程违反了热力学第一定律C．热水和冷水的温度将发生变化D ．这一过程违反了能量守恒定律9．一定质量的理想气体在某一过程中压强51.010P Pa =⨯保持不变，体积增大100cm 3，气体内能增加了50J ，则此过程（ ）A ．气体从外界吸收50J 的热量B ．气体从外界吸收60J 的热量C ．气体向外界放出50J 的热量D ．气体向外界放出60J 的热量10．一定质量理想气体的状态经历了如图所示的ab 、bc 、cd 、da 四个过程，其中ab 与竖直轴平行，bc 的延长线通过原点，cd 与水平轴平行，da 与bc 平行，则 ( )A ．ab 过程中气体温度不变，气体不吸热也不放热B ．bc 过程中气体体积保持不变，气体放出热量C ．cd 过程中气体体积不断增加，气体吸收热量D ．da 过程中气体体积保持不变，气体放出热量11．一定质量的理想气体的状态变化过程如图所示，MN 为一条直线，则气体从状态M 到状态N 的过程中A ．温度保持不变B ．温度先升高，后又减小到初始温度C ．整个过程中气体对外不做功，气体要吸热D ．气体的密度在不断增大12．如图所示导热性良好的汽缸内密封的气体(可视为理想气体)，在等压膨胀过程中，下列关于气体说法正确的是( )A ．气体内能可能减少B ．气体会向外界放热C ．气体吸收的热量大于对外界所做的功D ．气体平均动能将减小13．关于能量的转化与守恒，下列说法正确的是（）A．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳B．空调机既能致热，又能致冷，说明热传递不存在方向性C．由于自然界的能量是守恒的，所以说能源危机不过是杞人忧天D．一个单摆在来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程的能量不守恒14．随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，油价的不断攀升，已对各国人民的日常生活造成了各种影响，如排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一。