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专题能力训练16热学(时间:45分钟满分:90分)专题能力训练第41页1.(1)(多选)(5分)下列说法正确的是。
A.液体中悬浮的微粒越大,布朗运动越显著B.第二类永动机不可能制成,因为它违反能量守恒定律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.因为液体表面层分子分布比内部稀疏,因此液体表面有收缩趋势(2)(10分)如图所示,圆柱形汽缸开口向上,竖直放置在水平面上,汽缸足够长,内截面积为S,大气压强为p0。
一厚度不计、质量为m=p0S2g的活塞封住一定量的理想气体,温度为T0时缸内气体体积为V0。
先在活塞上缓慢放上质量为3m的沙子,然后将缸内气体温度缓慢升高到2T0,求稳定后缸内气体的体积。
答案:(1)CD(2)V0解析:(1)微粒越小,温度越高,布朗运动越显著,选项A错误;第二类永动机不可能制成,是因为违背热力学第二定律,选项B错误;一定质量的理想气体,压强、体积都增大,温度必然升高,内能一定增加,选项C正确;液体表面有收缩趋势,表面层分子分布比内部稀疏,选项D正确。
(2)设初态气体压强为p1,放沙后压强为p2,体积为V2,升温后体积为V3,则有p1=p0+mgS=1.5p0p2=p0+4mgS=3p0等温过程,由p1V0=p2V2得V2=0.5V0等压过程,由V2T0=V32T0得V3=V0。
2.(1)(多选)(5分)下列说法正确的是。
A.相同质量的0 ℃的水的分子势能比0 ℃的冰的分子势能大B.大颗粒的盐磨成了细盐,就变成了非晶体C.气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关D.气体在等压膨胀过程中温度一定不变(2)(10分)一密闭容器有进气口和出气口可以和外部连通,将进气口和出气口关闭,此时容器内容积为V0,内部封闭气体的压强为p0,将气体缓慢加热,使气体温度由T0=300 K 升至T1=350 K。
①求此时气体的压强;②保持T1=350 K不变,缓慢由出气口抽出部分气体,使气体压强再变回到p0。
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。
2020届高考物理题：热学与动量守恒定律二轮练习附答案*热学与动量守恒定律*一、选择题1、两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0．相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近．若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是()A．在r＞r0阶段，F做正功，分子动能增大，势能减小B．在r＜r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D．在r＝r0时，分子势能为零2、(多选)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。
相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。
若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是()A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B．在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D．在r＝r0时，分子势能为零E．分子动能和势能之和在整个过程中不变3、某自行车轮胎的容积为V ，里面已有压强为p 0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p ，设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同、压强也是p 0、体积为多少的空气( )A ．p 0p VB ．p p 0VC ．⎝ ⎛⎭⎪⎫p p 0－1VD ．⎝ ⎛⎭⎪⎫p p 0＋1V 4、(双选)干湿泡温度计的湿泡温度计与干泡温度计的示数差距越大，表示( )A ．空气的绝对湿度越大B ．空气的相对湿度越小C ．空气中的水蒸气的实际压强离饱和程度越近D ．空气中的水蒸气的绝对湿度离饱和程度越远5、一定质量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量( )A ．温度保持不变，体积逐渐膨胀B ．体积保持不变，温度逐渐升高C ．压强保持不变，体积逐渐收缩D ．温度逐渐升高，压强逐渐减小6、(多选)一定量的理想气体从状态a 开始，经历等温或等压过程ab 、bc 、cd 、da 回到原状态，其p-T 图象如图所示，其中对角线ac 的延长线过原点O 。
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。
专题分层突破练14 热学A组1.(2021广东惠州高三三调)下列关于热现象的描述正确的是()A.根据热力学定律,热机的效率可以达到100%B.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的C.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同D.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动也是无规律的2.(2021天津高三一模)为做好新冠肺炎疫情防控,学校用如图所示的压缩式喷雾器对教室走廊等场所进行消杀工作。
给储液罐打足气,打开开关就可以让药液喷洒出来。
若罐内气体温度保持不变,随着药液的不断喷出,则罐内气体()A.内能不断减小B.压强不断减小C.外界对气体做功D.气体对外放热3.(2021北京东城高三一模)对于一定质量的理想气体,下列说法正确的是()A.气体温度升高,每一个气体分子的动能都增大B.气体温度升高,气体内能一定增大C.若压缩气体,气体分子的无规则运动一定更剧烈D.若气体膨胀对外做功100 J,则内能一定减少100 J4.(2021北京丰台高三一模)两个分子间的作用力的合力F与分子间距离r的关系如图所示,假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0,下列说法正确的是()A.在r由无限远到趋近于0的过程中,F先变小后变大B.在r由无限远到趋近于0的过程中,F先做正功后做负功C.在r由无限远到趋近于0的过程中,分子势能先增大后减小再增大D.在r=r0处分子势能为零5.(2021山东聊城高三二模)如图所示,汽缸内封闭一定质量的理想气体。
现缓慢地向活塞上倒一定质量的细沙,忽略环境的温度变化,在此过程中如果汽缸、活塞()A.导热良好,汽缸内气体的内能必增大B.导热良好,汽缸内气体向外放热C.绝热良好,汽缸内气体分子的平均动能不变D.绝热良好,汽缸内所有气体分子的运动速率都变大6.(2021山东高三模拟)下图为一定质量理想气体状态变化的p-t图像。
图中BA的延长线过(-273,0)点,CB平行于t轴,则下列说法正确的是()A.气体由状态A变为状态B,外界对气体做功B.气体由状态C变为状态A,气体吸收热量C.气体在状态B时的分子数密度比在状态C时的大D.气体在状态B时的分子数密度比在状态A时的大7.(多选)(2021福建龙岩高三质检)下图是某同学用手持式打气筒对一个篮球打气的情景。
2020届高考物理二轮：热学练习及答案*热学*一、选择题1、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2、PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面。
下列说法中不正确的是()A．气温越高，PM2.5运动越剧烈B．PM2.5在空气中的运动属于布朗运动C．PM2.5在空气中的运动就是分子的热运动D．倡导低碳生活有利于减小PM2.5在空气中的浓度3、一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为()A．气体分子的平均速率不变B．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大C．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多D．气体分子的总数增加4、(2019·北京高考)下列说法正确的是()A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变5、下列说法正确的是()A．一切与热现象有关的宏观物理过程都是不可逆的B．一定质量的气体在绝热膨胀的过程中，温度一定降低C．内能不同的物体，它们的分子热运动的平均动能可能相同D．一定质量的气体在等容变化的过程中吸热，内能不一定增加6、(多选)如图所示，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如p-V 图中从a到b的直线所示。
在此过程中()A．气体温度一直降低B．气体内能一直增加C．气体一直对外做功D．气体一直从外界吸热E．气体吸收的热量一直全部用于对外做功7、一定质量的理想气体分别在T1、T2温度下发生等温变化，相应的两条等温线如图所示，T2对应的图线上有A、B两点，表示气体的两个状态．则()A．温度为T1时气体分子的平均动能比T2时大B．A到B的过程中，气体内能增加C．A到B的过程中，气体从外界吸收热量D．A到B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少8、关于分子动理论，下列说法正确的是()A．气体扩散的快慢与温度无关B．布朗运动是液体分子的无规则运动C．分子间同时存在着引力和斥力D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大9、把一条细棉线的两端系在铁丝环上，棉线处于松弛状态．将铁丝环浸入肥皂液里，拿出来时环上留下一层肥皂液的薄膜，这时薄膜上的棉线仍是松弛的，如图所示．用烧热的针刺破A侧的薄膜，则观察到棉线的形状为下图中的()10、．(2019·河北唐山模拟)(多选)对于一定质量的理想气体，下列论述正确的是()A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变E．若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大二、非选择题1、如图，一底面积为S、内壁光滑的圆柱形容器竖直放置在水平地面上，开口向上，内有两个质量均为m的相同活塞A和B；在A与B之间、B与容器底面之间分别封有一定量的同样的理想气体，平衡时体积均为V．已知容器内气体温度始终不变，重力加速度大小为g，外界大气压强为p0．现假设活塞B发生缓慢漏气，致便B最终与容器底面接触．求活塞A移动的距离．2、(1)下列说法正确的是________．(填正确答案标号．选对1个得2分，选对2个得4分；选对3个得5分．每选错1个扣3分，最低得分为0分)A．只要减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低B．随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能也一定减小C．同种物质要么是晶体，要么是非晶体，不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现D．在温度不变的情况下，减小液面上方饱和汽的体积时，饱和汽的压强不变E．温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同(2)如图甲所示，粗细均匀、横截面积为S的足够长的导热细玻璃管竖直放置，管内用质量为m的水银柱密封着一定质量的理想气体，当环境温度为T，大气压强为p0时，理想气体的长度为l0，现保持温度不变，将玻璃管缓慢水平放置．重力加速度为g，不计摩擦．求：①稳定后气柱的长度；②若将环境温度降为T3，将玻璃管平放于光滑水平桌面上并让其以加速度a向左做匀加速直线运动(如图乙所示)，求稳定后的气柱长度．2020届高考物理二轮：热学练习及答案*热学*一、选择题1、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，其内能一定不变解析：选B．温度是物体分子平均动能的标志，所以物体温度升高，其分子热运动的平均动能增大，A错、B对；影响物体内能的因素是温度、体积和物质的量，所以只根据温度的变化情况无法判断内能的变化情况，C、D错．2、PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面。
高三物理二轮复习热学一、高考考点：✧分子动理论的基本观点。
物体是由大量分子组成的。
分子的热运动，布朗运动。
分子间的相互作用力。
✧阿伏伽德罗常数。
温度和气体压强的微观意义。
热力学温度。
✧分子间的相互作用势能。
物体的内能。
✧热力学第一定律。
二、网络构建三、解题策略（一）、基础知识要记牢1．油膜法测分子直径的原理2．估算微观量的两种模型(1)球体模型：(2)立方体模型：3．说明分子永不停息地做无规则运动的两个实例(1)布朗运动：①研究对象：②运动特点：③相关因素：④物理意义：例题1：布朗运动的说法，正确的是()A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D．布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的4．分子间的相互作用力与分子势能(1)分子力：(2)分子势能例题2：正确反映分子间作用力f和分子势能E p随分子间距离r变化关系的图线是（）(二)、方法技巧要用好1．固体、液体分子微观量的计算(估算)(1)分子数N＝。
(2)分子质量的估算方法：每个分子的质量为。
(3)分子体积(分子所占空间)的估算方法：每个分子的体积(分子所占空间2．热力学第一定律公式ΔU＝Q＋W符号的规定例题：下图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，、两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中() A．外界对气体做功，气体内能增大B．外界对气体做功，气体内能减小C．气体对外界做功，气体内能增大D．气体对外界做功，气体内能减小3．理想气体是指严格遵守气体实验定律的气体(1)理想气体是一种经科学地抽象而建立的理想化模型，实际上不存在。
(2)实际气体特别是那些不易液化的气体在压强不太大、温度不太低时都可当作理想气体来处理。
气体的三个实验定律都是理想气体状态方程的特例理想气体状态方程p1V1T1＝p2V2T2(1)当T1＝T2时，p1V1＝p2V2(玻意耳定律)(2)当V1＝V2时，p1T1＝p2T2(查理定律)(3)当p1＝p2时，V1T1＝V2T2(盖—吕萨克定律)四、热学实验：油膜法估测分子直径1、实验原理油酸分子（C17H33COOH）由两部分组成：一部分是不亲水的C17H33，另一部分是对水有亲合力的COOH。
高三物理热学试题答案及解析1.某同学夏天上体育课时把放在空调教室里的篮球带出去玩，不久会发现A．球变硬了些,吸收热量，内能变大B．球变软了些,吸收热量，内能不变C．球变硬了些,温度升高，压强不变D．球没有发生变化【答案】A【解析】篮球温度升高，体积增大，球变硬了些，热量由高温物体传到低温物体，篮球内能变大，Ａ对；2.下列说法正确的是( )A．机械能与内能间的相互转化具有方向性B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增加C．第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的D．当温度由20 ℃变为40 ℃，物体分子的平均动能应变为原来的2倍【答案】AC【解析】本题考查的是热力学相关概念的问题，机械能与内能间的相互转化具有方向性是由热力学第二定律决定的，气体的温度升高，每个气体分子的平均动能增加；第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它违反热力学第二定律，造不出来；当温度由20 ℃变为40 ℃，物体分子的平均动能增大了，但不是2倍关系；只有AC正确；3.如图所示，该装置可以作为火灾报警器使用：U形试管竖直放置，左端封闭、右端开口，装入一小段水银柱封闭一定质量的理想气体，试管壁是导热的，外界大气压恒定．如果蜂鸣器发出响声，下列说法正确的是A．封闭气体的温度升高，气体分子的热运动变得剧烈，单位时间撞击在器壁单位面积上的冲量一定增大B．封闭气体的体积变大，单位体积的分子数减少，气体温度降低C．封闭气体的密度变小，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数减少，所有分子的动能增加，气体的压强不变D．封闭气体的内能增加，气体对外界做功，气体从外界吸收了热量【答案】D【解析】封闭气体的温度升高，气体分子的热运动变得剧烈,冲量大小跟分子撞击器壁前后的速度变化量有关，所以冲量不一定增大，所以A错误。
气体从外界吸收了热量，封闭气体的内能增加，根据公式PV="nRT" 可得压强增大，气体对外界做功，推动水银柱，接通电路，蜂蜜器发出响声，所以BC错误，D正确。
高中物理《热学》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．关于两类永动机和热力学的两个定律，下列说法正确的是（ ）A ．第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第一定律B ．第一类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律C ．由热力学第一定律可知做功不一定改变内能，热传递也不一定改变内能，但同时做功和热传递一定会改变内能D ．由热力学第二定律可知从单一热源吸收热量，完全变成功是可能的2．下列关于系统是否处于平衡态的说法，正确的是（ ）A ．将一根铁丝的一端插入100℃的水中，另一端插入0℃的冰水混合物中，经过足够长的时间，铁丝处于平衡态B ．两个温度不同的物体相互接触时，这两个物体组成的系统处于非平衡态C ．0℃的冰水混合物放入1℃的环境中，冰水混合物处于平衡态D ．压缩密闭容器中的空气，空气处于平衡态3．分子直径和分子的质量都很小，它们的数量级分别为（ ）A ．102610m,10kg d m --==B ．102910cm,10kg d m --==C ．102910m,10kg d m --==D ．82610m,10kg d m --==4．下列现象中，通过传热的方法来改变物体内能的是（ ）A ．打开电灯开关，灯丝的温度升高，内能增加B ．太阳能热水器在阳光照射下，水的温度逐渐升高C ．用磨刀石磨刀时，刀片的温度升高，内能增加D ．打击铁钉，铁钉的温度升高，内能增加5．图甲是一种导热材料做成的“强力吸盘挂钩”，图乙是它的工作原理图。
使用时，按住锁扣把吸盘紧压在墙上（图乙1），吸盘中的空气（可视为理想气体）被挤出一部分。
然后把锁扣缓慢扳下（图乙2），让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出。
在拉起吸盘的同时，锁扣对盘盖施加压力，致使盘盖以很大的压力压住吸盘，保持锁扣内气体密闭，环境温度保持不变。
下列说法正确的是（ ）A ．锁扣扳下后，吸盘与墙壁间的摩擦力增大B ．锁扣扳下后，吸盘内气体分子平均动能增大C ．锁扣扳下过程中，锁扣对吸盘中的气体做正功，气体内能增加D ．锁扣扳下后吸盘内气体分子数密度减小，气体压强减小6．以下说法正确的是（ ）A ．气体对外做功，其内能一定减小B ．分子势能一定随分子间距离的增加而增加C ．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体D ．在合适的条件下，某些晶体可以转变为非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体7．在汽缸右侧封闭一定质量的理想气体，压强与大气压强相同。
热学满分：110分 时间：90分钟一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分。
每题有多项符合题目要求。
全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
） 1．下列说法中正确的是（ ）A ．布朗运动反映的是液体分子的无规则运动B ．根据热力学第二定律可知，热量不可能从低温物体传到高温物体C ．物体放出热量，温度一定降低D ．气体对容器壁的压强是由于大量气体分子对器壁的碰撞作用产生的E ．热量是热传递过程中，物体间内能的转移量；温度是物体分子平均动能大小的量度 2．下列说法中正确是（ ）A ．物体中分子热运动动能的总和等于物体的内能B ．橡胶无固定熔点，是非晶体C ．饱和气压与分子密度有关，与温度无关D ．热机的效率总小于1E ．对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大 3．下列关于热学中的相关说法正确的是（ ） A ．液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性 B ．燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能增加C ．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，故气体的压强一定增大D ．汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝E ．某种液体的饱和气压不一定比未饱和气压大 4．下列说法正确的是（ ）A ．运送沙子的卡车停于水平地面，在缓慢卸沙过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体从外界吸热B ．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。
其原因是，当火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小C ．晶体的物理性质都是各向异性的D ．一定量的理想气体从外界吸收热量，其内能一定增加E ．分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，分子间引力和斥力都随分子间距的减小而增大5．下列说法正确的是（ ）A ．分子a 从较远处以一定的初速度趋近固定不动的分子b ，当a 到达0r r 处时，a 的动能最大10．下列说法中正确的是（ ）A ．晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性B ．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同C ．液晶既像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有光学性质的各向异性D ．随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小 11．下列说法中正确的有（ ）A ．自然界中能量虽然是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，故要节约能源B ．第二类永动机和第一类永动机，都违背了能量守恒定律C ．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D ．浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现E ．液晶是一种特殊物质，它既具有液体的流动性，又像某些晶体那样有光学各向异性 12．下列对理想气体的理解正确的是（ ） A ．理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型 B ．只要气体压强不是很大就可视为理想气体C ．密闭容器内的理想气体随着温度的升高，其压强增大，内能增大D ．一定质量的理想气体对外界做功时，它的内能有可能增大E ．理想气体的压强是由气体分子间斥力产生的二、非选择题（本大题共4小题，第13、14题每题10分；第15、16题每题15分；共50分）13．（10分）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，从状态A 到状态B ，在相同时间内撞在单位面积上的分子数__________（选填“增大”、“ 不变”或“减小”），从状态A 经B 、C 再回到状态A ，气体吸收的热量__________放出的热量（选填“大于”、“ 小于”或“等于”）。
1.下列说法正确的是A. 气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力B. 气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量C. 气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小D. 单位面积的气体分子数增加，气体的压强一定增大2．为研究影响家用保温瓶保温效果的因素，某同学在保温瓶中灌入热水，现测量初始水温，经过一段时间后再测量末态水温。
改变实验条件， 先后共做了6次实验，实验数据记录如下表：下列眼镜方案中符合控制变量方法的是A ．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第1、3、5次实验数据B ．若研究瓶内水量与保温效果的关系，可用第2、4、6次实验数据C ．若研究初始水温与保温效果的关系，可用第1、2、3次实验数据D ．若研究保温时间与保温效果的关系，可用第4、5、6次实验数据3．如图所示，质量为m 的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸之间无摩擦。
a 态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b 态是气缸从容器中移出后，在室温（270C ）中达到的平衡状态。
气体从a 态变化到b 态的过程中大气压强保持不变。
若忽略气体分子之间的势能，下列说法正确的是A 、与b 态相比，a 态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B 、与a 态相比，b 态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大C 、在相同时间内，a 、b 两态的气体分子对活塞的冲量相等D 、从a 态到b 态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体对外界释放了热量4.如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝。
气缸壁和隔板均绝热。
初始时隔板静止，左右两边气体温度相等。
现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源。
当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比A ．右边气体温度升高，左边气体温度不变B ．左右两边气体温度都升高C ．左边气体压强增大D ．右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量5.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。
图中记录的是 A ．分子无规则运动的情况B ．某个微粒做布朗运动的轨迹C ．某个微粒做布朗运动的速度——时间图线D ．按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线6.气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的 A ．温度和体积B ．体积和压强C ．温度和压强D ．压强和温度7.如图为竖直放置的上细下粗的密闭细管，水银柱将气体分隔成A 、B 两部分，初始温度相同。
使A 、B 升高相同温度达到稳定后，体积变化量为∆V A 、∆V B ，压强变化量为∆p A 、∆p B ，对液面压力的变化量为∆F A 、∆F B ，则A ．水银柱向上移动了一段距离B ．∆V A ＜∆V BC ．∆p A ＞∆p BD ．∆F A ＝∆F B8.温度计是生活、生产中常用的测温装置。
右图为一个简易温度计，一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡 皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体。
当外界温度发生变化时，水 柱位置将上下变化。
已知A 、D 间的测量范围为2080CC ︒︒，A 、D间刻度均匀分布。
由图可知，A 、D 及有色水柱下端所示温度分别为A.20C ︒、80C ︒、64C ︒B.20C ︒、80C ︒、68C ︒C.80C ︒、20C ︒、32C ︒D.80C ︒、20C ︒、34C ︒9.已知理想气体的内能与温度成正比。
如图所示的实线汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能A.先增大后减小B.先减小后增大C.单调变化D.保持不变10.如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为h的水银柱，中间封有一段空气，则A.弯管左管内外水银面的高度差为hB.若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大C.若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升D.若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升11.（1）若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是。
（填写选项前的字母）（A）气体分子间的作用力增大（B）气体分子的平均速率增大（C）气体分子的平均动能减小（D）气体组成的系统地熵增加（2）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面的过程中，对外界做了0.6J的功，则此过程中的气泡（填“吸收”或“放出”）的热量是J。
气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1J的功，同时吸收了0.3J的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了J。
（3）已知气泡内气体的密度为1.29kg/3m，平均摩尔质量为0.29kg/mol。
阿伏加德罗常数A 23-1N=6.0210mol⨯，取气体分子的平均直径为-10210m⨯，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。
（结果保留一位有效数字）。
12.喷雾器内有10L水，上部封闭有latm的空气2L。
关闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1atm的空气3L（设外界环境温度一定，空气可看作理想气体）。
（1）当水面上方气体温度与外界沮度相等时，求气体压强，并从徽观上解释气体压强变化的原因。
（2）打开喷雾阀门，喷雾过程中封闭气体可以看成等温膨胀，此过程气体是吸热还是放热？简要说明理由。
13.如图，粗细均匀的弯曲玻璃管A、B两端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱长为39cm，中管内水银面与管口A之间气体柱长为40cm。
先将口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：（1）稳定后右管内的气体压强p；（2）左管A端插入水银槽的深度h。
（大气压强p0＝76cmHg）14.（1）如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体。
将一细管插入液体，由于虹吸现象，活塞上方液体逐渐流出。
在此过程中，大气压强与外界的温度保持不变。
关于这一过程，下列说法正确的是。
（填入选项前的字母，有填错的不得分）A.气体分子的平均动能逐渐增大B.单位时间气体分子对活塞撞击的次数增多C.单位时间气体分子对活塞的冲量保持不变D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量（2）一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内，活塞相对于底部的高度为h，可沿气缸无摩擦地滑动。
取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。
沙子倒完时，活塞下降了h/4。
再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。
外界天气的压强和温度始终保持不变，求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。
15.（1）带有活塞的汽缸内封闭一定量的理想气体。
气体开始处于状态a，然后经过过程ab 到达状态b或进过过程ac到状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。
设气体在状态b和状态c的压强分别为P b、和P C，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Q ab和Q ac，则（填入选项前的字母，有填错的不得分）（ C ）A. P b >P c，Q ab>Q acB. P b >P c，Q ab<Q acC. P b <P c，Q ab>Q acD. P b <P c，Q ab<Q ac(2)下图中系统由左右连个侧壁绝热、底部、截面均为S的容器组成。
左容器足够高，上端敞开，右容器上端由导热材料封闭。
两个容器的下端由可忽略容积的细管连通。
容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气，B上方封有氢气。
大气的压强p0，温度为T0=273K，连个活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0.1 p0。
系统平衡时，各气体柱的高度如图所示。
现将系统的底部浸入恒温热水槽中，再次平衡时A上升了一定的高度。
用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定，第三次达到平衡后，氢气柱高度为0.8h。
氮气和氢气均可视为理想气体。
求（i）第二次平衡时氮气的体积；（ii）水的温度。
16.小明同学家想购买一台热水器．为此，小明通过调查得到有关太阳能热水器和电热水器的相关资料和数据如下：某型号的太阳能热水器：水箱的容积为100L，热水器集热管的采光面积为1.5m2，热效率为40％．太阳光的日照强度为1.0×103J/(m2•s)．(日照强度表示每平方米面积上1秒钟得到的太阳光的能量．)某型号的电热水器的功率为1.5kw，水箱容积为100L，效率为80%．如果要将100Kg的水从20℃加热到40℃，已知C水=4.2×103Ｊ/(Kg•℃)．请问：（1）用上述型号的电热水器来加热，需要消耗多少电能？加热多长时间？（2）用上述型号的太阳能热水器来加热，需要多长时间？（3）根据（1）和（2）的计算分析说明太阳能热水器和电热水器各有哪些优点？参考答案及解析1.【答案】A【解析】本题考查气体部分的知识.根据压强的定义A正确,B错.气体分子热运动的平均动能减小,说明温度降低,但不能说明压强也一定减小,C错.单位体积的气体分子增加,但温度降低有可能气体的压强减小,D错。
2.【答案】A【解析】研究瓶内水量与保温效果的关系，则水量变化而其它因素不变，1、3、5满足要求，而2、4、6时间因素发生变化，A正确B错；若研究初始水温与保温效果的关系，则初始水温不同，其它因素相同，C不满足要求，错；若研究保温时间与保温效果的关系，则保温时间不同其它因素相同，D不能满足要求。
3．【答案】AC【解析】由于两种状态下压强相等,所以在单位时间单位面积里气体分子对活塞的总冲量肯定相等，B错C对；由于b状态的温度比a状态的温度要高，所以分子的平均动量增大，因为总冲量保持不变，因此b状态单位时间内冲到活塞的分子数肯定比a状态要少，A对；由a到b，气体温度升高，内能增大，体积增大，对外做功，由热力学第一定律可知气体一定吸热，D错。
4.【答案】BC【解析】本题考查气体.当电热丝通电后,右的气体温度升高气体膨胀,将隔板向左推,对左边的气体做功,根据热力学第一定律,内能增加,气体的温度升高.根据气体定律左边的气体压强增大.BC正确,右边气体内能的增加值为电热丝发出的热量减去对左边的气体所做的功,D 错。
5.【答案】D【解析】布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，而非分子的运动，故A项错误；既然无规则所以微粒没有固定的运动轨迹，故B项错误，对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度-时间图线，故C项错误；故只有D项正确。
6.【答案】A【解析】由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于温度；分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定，宏观上取决于气体的体积。
