高考物理热学选择题专题训练

2010年高考物理热学选择题专题训练（一）

班级________ 姓名________ 学号________ 得分________

一、选择题 【共20道小题，80分】

1、图中活塞将气缸分成甲、乙两气室，气缸、活塞（连同拉杆）是绝热的，且不漏气，以E甲、E乙分别表示甲、乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中

（ ）

A. E甲不变，E乙减小

B. E甲增大，E乙不变

C. E甲增大，E乙减小

D. E甲不变，E乙不变

参考答案与解析：C

2、对于一定量的理想气体，下列四个论述中正确的是（ ）

A.当分子热运动变剧烈时，压强必变大

B.当分子热运动变剧烈时，压强可以不变

C.当分子间的平均距离变大时，压强必变小

D.当分子间的平均距离变大时，压强必变大

参考答案与解析：B

3、一定质量的理想气体由状态A经过下图中所示过程变到状态B。在此过程中气体的密度（ ）

A.一直变小

B.一直变大

C.先变小后变大

D.先变大后变小

参考答案与解析：A

4、一根粗细均匀长1.0 m的直玻璃管，上端封闭，下端开口，将它竖直地缓慢插入深水池中，直到管内水面距管上端0.50 m为止。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，重力加速度为10 m/s2，大气压强为1.0×105 Pa，则这时管内、外水面的高度差为……（ ）

A.9 m

B.9.5 m

C.10 m

D.10.5 m

参考答案与解析：C

5、如下图所示，固定容器及可动活塞P都是绝热的，中间有一导热的固定隔板B，B的两边分别盛有气体甲和乙。现将活塞P缓慢地向B移动一段距离，已知气体的温度随其内能的增加而升高，则在移动P的过程中（ ）

A.外力对乙做功；甲的内能不变

B.外力对乙做功；乙的内能不变

C.乙传递热量给甲；乙的内能增加

D.乙的内能增加；甲的内能不变 参考答案与解析：C

6、一定质量的理想气体处于某一平衡状态，此时其压强为P0，有人设计了四途径，使气体经过每种途径后压强仍为P0。这四种途径是……（ ）

①先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积

②先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀

③先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温

④先保持温度不变，压缩气体，再保持体积不变，使气体降温

可以断定，

A.①、②不可能

B.③、④不可能

C.①、③不可能

D.①、②、③、④都可能

参考答案与解析：D

7、下列说法正确的是…………………………………………………（ ）

A.热量不能由低温物体传递到高温物体

B.外界对物体做功，物体的内能必定增加

C.第二类永动机不可能制成，是因为违反了能量守恒定律

D.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化

参考答案与解析：D

8、一定质量的理想气体，从某一状态开始，经过一系列变化后又回到开始的状态，用W1表示外界对气体做的功，W2表示气体对外界做的功，Q1表示气体吸收的热量，Q2表示气体放出的热量，则在整个过程中一定有……………………………………………………（ ）

A.Q1－Q2=W2－W1

B.Q1=Q2

C.W1=W2

D.Q1＞Q2

参考答案与解析：A

9、下列说法正确的是……………………………………………………（ ）

A.物体放出热量,温度一定降低

B.物体内能增加,温度一定升高

C.热量能自发地从低温物体传给高温物体

D.热量能自发地从高温物体传给低温物体

参考答案与解析：D

10、下列说法正确的是（ ）

A.机械能全部变成内能是不可能的

B.第二类永动机不可能制造成功的原因是因为能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化成另一种形式

C.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

D.从单一热源吸收的热量全部变成功是可能的

参考答案与解析：D 11、下列关于热现象的说法，正确的是

A.外界对物体做功，物体的内能一定增加

B.气体的温度升高，气体的压强一定增大

C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体

D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能

参考答案与解析： D

解析：由热力学第一定律，ΔU=W+Q，物体的内能由做功和传热两者共同决定，A选项错误；压强由温度和体积共同决定，B选项错误；在其他条件下，热量可以从低温物体传到高温物体，例如电冰箱，由热力学第二定律，不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化，所以D选项正确。

12、如图表示，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a与b。气体分子之间相互作用势能可忽略。现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡，

A.a的体积增大了，压强变小了

B.b的温度升高了

C.加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈

D.a增加的内能大于b增加的内能

参考答案与解析： BCD

解析：a气体受热膨胀，通过活塞压缩气体b对b做功，气体b体积减小，由热力学第一定律，b内能增加，温度升高，则b气体压强增大，最终达到平衡时，a气体和b气体压强相等，而a气体体积变大，所以a气体的温度大于b气体的温度，所以B、C、D选项正确。

13、一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子向的势能可忽略，则在此过程中

A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加

B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少

C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加

D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少

参考答案与解析： D

解析：由热力学第一定律，ΔU=W+Q ，因为绝热，所以和外界无热交换，Q=0；气体对外做功，则气体内能减少，温度降低，则气体分子的平均动能减少，所以D选项正确。

14、有关物体的内能，以下说法正确的是

(A)1g0℃水的内能比1g0℃冰的内能大

(B)电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”方式实现的

(C)气体膨胀，它的内能一定减少

(D)橡皮筋被拉伸时，分子间势能增加

参考答案与解析：答案：AD

15、下列说法中正确的是：

A.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，从而气体的压强一定增大

B.气体体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大

C.压缩一定量的气体，气体的内能一定增加

D.分子a从远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大

参考答案与解析：D

解析：气体的压强由温度和体积共同决定，A、B选项都分别从一个因素来讨论气体压强，不知另一个因素的变化，无法确定气体压强的变化，所以A、B选项错误，由热力学第一定律，，气体的内能由做功和吸放热共同决定，C选项只知外界对气体做功，但不知气体是吸热还是放热，无法判断气体的内能，所以C选项错误。当a分子从远处趋近至分子力为零时，是从平衡位置外靠向至平衡位置，分子间作用力为引力，且做正功，分子势能减小，分子动能增加，从平衡位置再向里靠近，分子间作用力为斥力，且做负功，分子势能增加，分子动能减小，所以在平衡位置处分子动能最大，所以D选项正确。

16、从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量

(A)氧气的密度和阿伏加德罗常数

(B)氧气分子的体积和阿伏加德罗常数

(C)氧气分子的质量和阿伏加德罗常数

(D)氧气分子的体积和氧气分子的质量

参考答案与解析：C

17、对一定量的气体，下列说法正确的是

A.在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功

B.在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功

C.在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加

D.在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变

参考答案与解析：A

解析：A.气体体积增大时，一定对外做功，即A正确，而压强与做功、体积与内能均无关，所以B、C错误。气体与外界没有发生热量交换过程中，内能有可能改变，有可能不变，还要看做功情况，所以D中内能一定不变是错误的。

18、在热气球下方开口处燃烧液化气，使热气球内部气体温度升高，热气球开始离地，徐徐升空。分析这一过程，下列表述正确的是( )。

①气球内的气体密度变小，所受重力也变小

②气球内的气体密度不变，所受重力也变小

③气球所受浮力变大

④气球所受浮力不变

A.①③ B.①④ C.②③ D.②④

参考答案与解析：B

解析：由p=RT得ρ=，故热气球内部气体温度升高，其内空气体密度减小，整体重力减小；又因浮力f=ρ空气gV，故浮力不变。故选B。

19、质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的．两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）．作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为：

式中F0为大于零的常量，负号表示引力．用U表示夸克间的势能，令U0＝F0(r2—r1)，取无穷远为势能零点．下列U－r图示中正确的是

参考答案与解析： B

解析：当r＜r1时F=0，在r改变的过程中势能不发生变化，且r=r1时，U=U1=U0.在r1≤r≤r2之间F表现为恒定引力，随距离的增大引力做负功，势能逐渐增大，当r＞r2以后F=0，势能又不发生变化,U=U2=0，所以答案为B.

20、已知地球半径约为6.4×106 m，空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol，一个标准大气压约为1.0×105 Pa。利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为

A.4×1016 m3 B.4×1018 m3

C. 4×1030 m3 D. 4×1022 m3

参考答案与解析：B

解析：由压强的定义可得p0=,则m=

大气的总摩尔数n=

在标况下的气体摩尔体积V0=22.4×10-3m3/mol

代入已知数据可得V≈4×1018 m3

因此选B，A、C、D错。