高考物理复习微专题第十三章热学练习含答案

第1讲分子动理论内能[A组基础题组]一、单项选择题1．下列关于布朗运动和扩散现象的说法正确的是( )A．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，运动的剧烈程度与温度无关B．布朗运动和扩散现象都是分子的无规则运动C．布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显D．布朗运动和扩散现象都能在固体、液体和气体中发生解析：布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，运动的剧烈程度受温度的影响，温度越高，运动越剧烈，故A 错误；布朗运动是固体小颗粒的运动，不是分子的无规则运动，故B错误；布朗运动和扩散现象都与温度有关，温度越高越明显，故C正确；布朗运动只能在气体和液体中发生，不能在固体中发生，故D错误。

答案：C2．(2021·江苏江阴高三检测)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解析：气体扩散的快慢与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散越快，选项A错误；布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则运动的具体表现，选项B错误；分子间同时存在着引力和斥力，选项C正确；分子间的引力总是随分子间距增大而减小，选项D错误。

答案：C3．(2021·福建三明一中高三检测)分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的( ) A．引力增加，斥力减小B．引力增加，斥力增加C．引力减小，斥力减小D．引力减小，斥力增加解析：分子间同时存在引力和斥力，当分子距离增加时，分子间的引力和斥力都减小，只是斥力减小得更快，当距离超过平衡位置时，斥力就会小于引力，合力即分子力表现为引力，当距离小于平衡位置时，斥力大于引力，分子力表现为斥力，选项C正确。

答案：C4．(2021·福建永安一中高三检测)关于分子动理论，下列说法正确的是( )A．温度相同的氧气和臭氧气体，分子平均速率相同B．两个分子在相互靠近的过程中其分子力逐渐增大，而分子势能一定先减小后增大C ．已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，则单位体积的分子数为ρN A MD ．水结为冰时，部分水分子已经停止了热运动解析：温度是分子的平均动能的标志，温度相同的氧气和臭氧，分子的平均动能相同，但分子的质量不同，所以平均速率不相同，选项A 错误；如果初始两分子的距离远大于平衡间距，那么两个分子相互靠近过程中，分子引力先增大后减小，到平衡位置时，分子力变为0，距离再小，分子力就变成斥力，并随距离的减小而增大，分子势能先减小后增大，在平衡位置处，分子势能最低，选项B 错误；已知某种气体的密度为ρ，摩尔质量为M ，阿伏加德罗常数为N A ，则单位体积的分子数为n ＝ρN A M，选项C 正确；分子永不停息地做无规则运动，则知水结为冰时，水分子不会停止热运动，选项D 错误。

2019届高考物理一轮复习第十三章热学章末过关检测新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019届高考物理一轮复习第十三章热学章末过关检测新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2019届高考物理一轮复习第十三章热学章末过关检测新人教版的全部内容。

第十三章热学章末过关检测(十三)（时间：60分钟满分：100分)（15分）(1）(2018·山东潍坊一中模拟)下列说法中正确的是________．1．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．饱和汽压与分子密度有关，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(2)如图所示,竖直圆筒是固定不动的，粗筒横截面积是细筒的3倍，细筒足够长．粗筒中A、B两轻质活塞间封有一定质量的空气(可视为理想气体)，气柱长L＝20 cm.活塞A上方的水银深H＝15 cm,两活塞的重力及与筒壁间的摩擦不计，用外力向上托住活塞B使之处于平衡状态，水银面与粗筒上端相平．现使活塞B缓慢上移,直至水银的错误!被推入细筒中，求活塞B上移的距离．（设在整个过程中气柱的温度不变，大气压强p0相当于75 cm的水银柱产生的压强）解析:（1）物体中分子热运动动能的总和与分子势能的总和等于物体的内能，故A错误；橡胶是非晶体，没有固定的熔点，故B正确；饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，故C错误；热机的效率无法达到100％,故D正确；温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子平均动能越大，故E 正确。

（2）初态封闭气体压强：p1＝H＋p0,体积：V1＝LS1水银上升到细筒中,设粗筒横截面积为S,3则错误!HS＝h1错误!,错误!HS＝h2S,此时封闭气体压强：p2＝h1＋h2＋p0，体积:V2＝L′S,由玻意耳定律得p1V1＝p2V2，解得L′＝18 cm，活塞B上移的距离d＝H＋L－L′－错误!H＝7 cm。

1．(多选)下列说法正确的是()A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体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E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变答案BCD解析晶体，无论体积大小，都是晶体。

将一块晶体敲碎后，得到的颗粒仍然是晶体，选项A错误；晶体由于空间点阵结构的不同，在不同的方向上有不同的光学性质，选项B正确；由同种元素构成的固体，例如碳元素，由于原子排列方式不同，可能构成石墨，也可能构成金刚石，选项C正确；在合适的条件下，某些晶体可以转变成非晶体，某些非晶体也可以转变为晶体。

例如天然水晶是晶体，熔化后再凝固成石英玻璃就是非晶体，选项D正确；在熔化过程中，晶体吸收热量，但是温度保持不变，只是分子平均动能保持不变，而分子势能要增加，内能要增加，选项E错误。

2．(多选)如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水。

在水加热升温的过程中，被封闭的空气()A．内能增大B．压强增大C．分子间引力和斥力都减小D．所有分子运动速率都增大答案AB解析由于被封闭的空气的质量是一定的，因此在水加热的过程中，通过热传递，空气的温度升高，内能增大，A项正确；由于被封＝C可知，空气的温度升高时，压强增大，闭的空气的体积不变，由pVTB项正确；由于气体分子是做杂乱无章的运动的，因此分子间的距离时而变大，时而变小，分子间的引力与斥力时而变小，时而变大，C 项错误；气体温度升高，气体分子的平均速率增大，而不是所有气体分子的速率都变大，D项错误。

3．(多选)对下列几种固体物质的认识，正确的有()A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐是晶体B．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C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同答案AD解析晶体都具有固定的熔点，选项A正确；蜂蜡是非晶体，选项B错误；晶体的微粒在空间的排列是规则的，选项C错误；石墨和金刚石的物质微粒排列结构不同，导致了它们的物理性质不同，选项D正确。

微专题—热学部分（解答题）习题选编1．如图所示，向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管，接口用蜡密封，在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略)．如果不计大气压的变化，这就是一个简易的气温计．已知铝罐的容积是360 cm 3，吸管内部粗细均匀，横截面积为0.2 cm 2，吸管的有效长度为20 cm ，当温度为25 ℃时，油柱离管口10 cm ．（1）估算这个气温计的测量范围；（2）证明吸管上标刻温度值时，刻度线一定均匀分布.2．如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg ，横截面积为502cm ，大气压强为5110a P ⨯，环境温度为39℃，活塞封闭的气柱长为8cm ，现将气缸缓慢倒过来放置，使活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通，重力加速度210/g m s =，不计活塞与气缸之间的摩擦．①求气缸倒置时活塞内封闭气柱的长度；②气缸倒置时，若缓慢降低气体的温度，使活塞回到初始位置（气缸正放时活塞相对气缸的位置），求此时气体的温度。

3．某品牌汽车轮胎充气后，温度为3C 时，胎内气体的压强为2.3atm 。

已知该轮胎在胎压小于2.0atm 或大于2.7atm 时，汽车行驶中会造成安全事故。

胎内气体可看做理想气体，轮胎容积恒为25L 。

（下列计算结果均保留一位小数）（1）求汽车安全工作环境的温度范围。

（汽车工作环境的温度与轮胎内气体的温度相同）（2）若该汽车在27C 的环境中工作，为了使其胎压达到2.6atm ，求应再向轮胎内充入压强为1atm 、温度为27C 的理想气体的体积。

4．如图所示，有一竖直放置的绝热密闭气缸上端开口。

气缸中有一绝热活塞，活塞质量为m ，面积为S ，厚度可以忽略。

不计活塞与气缸之间的摩擦，开始时刻活塞处于静止状态并距离气缸底部高度为H ，距离上端口为h 。

活塞下方有一定质量的理想气体，初始时刻温度为0T 。

已知大气压强为0p ，重力加速度为g 。

求：（1）在活塞上放一重物时（图中未画出，重物与气缸壁不接触）活塞和重物下降至距离气缸底部3H 处静止不动，此时气缸内气体温度为02T ，则此重物的质量为多少？ （2）在(1)中状态后，用气缸内部的电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热直至活塞恰好与管口持平，则此时气缸内气体的温度是多少？5．一定质量的理想气体在a 状态体积12L =V ，压强13atm =p ，温度1450K =T ；在b 状态体积26L =V ，压强21atm p =。

单元质检十三热学(选修3-3)(时间:45分钟满分:90分)1.(15分)(2020·全国卷Ⅲ)(1)(5分)(多选)如图所示,一开口向上的导热汽缸内,用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间无摩擦。

现用外力作用在活塞上,使其缓慢下降。

环境温度保持不变,系统始终处于平衡状态。

在活塞下降过程中。

?A.气体体积逐渐减小,内能增加B.气体压强逐渐增大,内能不变C.气体压强逐渐增大,放出热量D.外界对气体做功,气体内能不变E.外界对气体做功,气体吸收热量(2)(10分)如图所示,两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为h=18 cm的U形管,左管上端封闭,右管上端开口。

右管中有高h0=4 cm的水银柱,水银柱上表面离管口的距离l=12 cm。

管底水平段的体积可忽略。

环境温度为T1=283 K,大气压强p0相当于76 cm水银柱产生的压强。

(ⅰ)现从右侧端口缓慢注入水银(与原水银柱之间无气隙),恰好使水银柱下端到达右管底部。

此时水银柱的高度为多少?(ⅱ)再将左管中密封气体缓慢加热,使水银柱上表面恰与右管口平齐,此时密封气体的温度为多少?答案:(1)BCD(2)(ⅰ)12.9 cm(ⅱ)363 K解析:(1)本题以汽缸为背景,意在考查气体实验定律和热力学定律。

一定质量理想气体的内能仅与温度有关,温度不变,气体内能不变,选项A错误;根据p1V1=p2V2,气体体积变小,压强增大,选项B正确;外界对气体做功W>0,内能不变ΔU=0,由ΔU=W+Q,可得Q<0,气体放出热量,选项C、D正确,选项E错误。

(2)本题以U形管为背景,意在考查气体实验定律。

(ⅰ)设密封气体初始体积为V1,压强为p1,左、右管的横截面积均为S,密封气体先经等温压缩过程体积变为V2,压强变为p2。

由玻意耳定律有p1V1=p2V2①设注入水银后水银柱高度为h',水银的密度为ρ,按题设条件有p1=p0+ρgh0②p2=p0+ρgh'③V1=(2h-l-h0)S,V2=hS④联立①②③④式并代入题给数据得h'=12.9cm。

课时提能练(三十六) 固体、液体和气体(限时：40分钟)A级基础过关练1．(2014·全国卷Ⅱ)下列说法正确的是( )A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B．空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点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．干湿泡湿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BCE[悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动，A项错误；空中的小雨滴呈球形是由于水的表面张力作用，使得小雨滴表面积最小而呈球形，B项正确；彩色液晶中的染料分子利用液晶具有光学各向异性的特点，与液晶分子结合而定向排列，当液晶中电场强度不同时，染料分子对不同颜色的光吸收强度不同而显示各种颜色，C项正确；高原地区水的沸点较低是由于高原地区大气压强较小，D项错误；由于湿泡外纱布中的水蒸发吸热而使其显示的温度低于干泡显示的温度，E项正确．]2．下列说法正确的是( )A．单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化B．足球充足气后很难压缩，是因为足球内气体分子间斥力作用的结果C．一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能一定增加D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的E．一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内分子数不变，虽然温度升高，但单位时间内撞击单位面积上的分子数不变ACD[晶体有固定的熔点，冰糖磨碎后熔点不会发生变化，A项正确；足球充气后难以被压缩，是气体压强增大的缘故，B项错误；等容过程气体不对外界做功，外界也不对气体做功，故吸收热量，其内能一定增加，C项正确；据热力学第二定律的微观意义，一切自发过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行，D项正确；温度升高，分子运动的平均速率增加，单位时间内撞击单位面积上的分子数也增大，E项错误．]3．(2017·洛阳模拟)一定质量理想气体的状态变化如图13­2­5所示，则该气体( )图13­2­5A ．状态b 的压强大于状态c 的压强B ．状态a 的压强大于状态b 的压强C ．从状态c 到状态d ，体积减小D ．从状态a 到状态c ，温度升高E ．从状态b 到状态d ，体积增大ADE [在V ­T 图象中等压过程是通过原点的倾斜直线，由pV T ＝C ，得p ＝C ·1V T ＝C ·1k，压强p 大时斜率小，所以A 项正确，B 项错误；从状态c 到状态d ，气体体积增大，C 项错误；从状态a 到状态c ，气体体积不变，温度升高，D 项正确；从状态b 到状态d ，温度不变，体积增大，E 项正确．]4．(2017·武汉模拟)固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图13­2­6所示，横轴表示时间t ，纵轴表示温度T .下列判断正确的有( )图13­2­6A ．固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体B ．固体甲不一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形C ．在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性D ．固体甲和固体乙的化学成分有可能相同E ．图线甲中ab 段温度不变，所以甲的内能不变ABD [晶体具有固定的熔点，非晶体则没有固定的熔点，所以固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，故A 正确；固体甲若是多晶体，则不一定有确定的几何外形，固体乙是非晶体，一定没有确定的几何外形，故B 正确；在热传导方面固体甲若是多晶体，则不一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性，故C 错误；固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体，但是固体甲和固体乙的化学成分有可能相同，故D 正确；晶体在熔化时具有一定的熔点，但由于晶体吸收热量，内能在增大，故E 错误．]B 级 题型组合练5．(2016·全国丙卷)(1)关于气体的内能，下列说法正确的是( )A ．质量和温度都相同的气体，内能一定相同B ．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大C ．气体被压缩时，内能可能不变D ．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E ．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加(2)一U 形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图13­2­7所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p 0＝75.0 cmHg.环境温度不变.图13­2­7【解析】 (1)气体的内能由物质的量、温度和体积决定，质量和温度都相同的气体，内能可能不同，说法A 错误．内能与物体的运动速度无关，说法B 错误．气体被压缩时，同时对外传热，根据热力学第一定律知内能可能不变，说法C 正确．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关，说法D 正确．根据理想气体状态方程，一定量的某种理想气体在压强不变的情况下，体积变大，则温度一定升高，内能一定增加，说法E 正确．(2)设初始时，右管中空气柱的压强为p 1，长度为l 1；左管中空气柱的压强为p 2＝p 0，长度为l 2.活塞被下推h 后，右管中空气柱的压强为p ′1，长度为l ′1；左管中空气柱的压强为p ′2，长度为l ′2.以cmHg 为压强单位．由题给条件得p 1＝p 0＋(20.0－5.00) cmHg① l ′1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫20.0－20.0－5.002 cm ②由玻意耳定律得p 1l 1＝p ′1l ′1③ 联立①②③式和题给条件得p ′1＝144 cmHg④ 依题意p ′2＝p ′1 ⑤l ′2＝4.00 cm ＋20.0－5.002 cm －h ⑥由玻意耳定律得p 2l 2＝p ′2l ′2 ⑦联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h ＝9.42 cm⑧ 【答案】 (1)CDE (2)144 cmHg 9.42 cm6．(2015·全国卷Ⅰ)(1)下列说法正确的是( )A ．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体B ．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C ．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体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E ．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变(2)如图13­2­8所示，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞．已知大活塞的质量为m 1＝2.50 kg ，横截面积为S 1＝80.0 cm 2；小活塞的质量为m 2＝1.50 kg ，横截面积为S 2＝40.0 cm 2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l ＝40.0 cm ；汽缸外大气的压强为p ＝1.00×105Pa ，温度为T ＝303 K ．初始时大活塞与大圆筒底部相距l 2，两活塞间封闭气体的温度为T 1＝495 K ．现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移．忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g 取10 m/s 2.求：图13­2­8①在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，汽缸内封闭气体的温度；②缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强．【解析】 (1)将一晶体敲碎后，得到的小颗粒仍是晶体，故选项A 错误；单晶体具有各向异性，有些单晶体沿不同方向上的光学性质不同，故选项B 正确；例如金刚石和石墨由同种元素构成，但由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体，故选项C 正确；晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化．如天然水晶是晶体，熔融过的水晶(即石英玻璃)是非晶体，也有些非晶体在一定条件下可转化为晶体，故选项D 正确；熔化过程中，晶体的温度不变，但内能改变，故选项E 错误．(2)①设初始时气体体积为V 1，在大活塞与大圆筒底部刚接触时，缸内封闭气体的体积为V 2，温度为T 2.由题给条件得V 1＝S 1⎝ ⎛⎭⎪⎫l 2＋S 2⎝ ⎛⎭⎪⎫l －l 2 ① V 2＝S 2l ②在活塞缓慢下移的过程中，用p 1表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得S 1(p 1－p )＝m 1g ＋m 2g ＋S 2(p 1－p ) ③故缸内气体的压强不变．由盖—吕萨克定律有V 1T 1＝V 2T 2④联立①②④式并代入题给数据得 T 2＝330 K ． ⑤②在大活塞与大圆筒底部刚接触时，被封闭气体的压强为p 1.在此后与汽缸外大气达到热平衡的过程中，被封闭气体的体积不变．设达到热平衡时被封闭气体的压强为p ′，由查理定律，有p ′T ＝p 1T 2⑥联立③⑤⑥式并代入题给数据得 p ′＝1.01×105 Pa.【答案】 (1)BCD (2)①330 K ②1.01×105 Pa7．(1)(2017·唐山模拟)下列说法正确的是( )A ．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力B ．液体的表面层就像张紧的橡皮膜而表现出表面张力，是因为表面层的分子数比液体内部稀疏C ．液晶的光学性质不随所加电场的变化而变化D ．构成液晶的物质微粒只能在其各自的平衡位置两侧做微小振动E ．物体处于固态时，分子排列整齐，而处于液晶态时较松散ABE [根据表面张力的成因及液面分子的稀疏程度，选项A 、B 正确；液晶的光学性质表现为各向异性，随所加电场的变化而变化，C 项错误；液晶像液体一样具有流动性，而液体分子没有长期固定的平衡位置，在一个平衡位置振动一小段时间后，又会转移到另一个平衡位置去振动，即液体分子可以在液体中移动，D 项错误；根据液晶分子的特点，E 项正确．](2)如图13­2­9所示，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定质量的气体(可视为理想气体)，气体温度为T 1.开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p 0时，活塞下方气体的体积为V 1，活塞上方玻璃管的容积为2.6 V 1，活塞因重力而产生的压强为0.5p 0.继续将活塞上方抽成真空并密封，且整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变，最后将密封的气体缓慢加热．求：①活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；②当气体温度达到1.8T 1时，气体的压强．图13­2­9【解析】 ①抽气过程为等温过程，由玻意耳定律有V V 1＝p 0＋0.5p 00.5p 0气体等压膨胀过程，由盖—吕萨克定律有2.6V 1＋V 1V ＝T ′T 1解得T ′＝1.2T 1②等容升温过程，由查理定律有1.8T 1T ′＝p 20.5p 0解得P 2＝0.75p 0【答案】 ①1.2T 1 ②0.75p 08．(1)(2017·柳州模拟)下列说法正确的是( )A ．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小B ．一定质量的理想气体，体积减小时，单位体积的分子数增多，气体的压强一定增大C ．利用液晶来检查肿瘤，是利用了液晶的温度效应D ．当分子间的相互作用力为引力时，其分子间没有斥力E ．在水平玻璃板上，散落的水银呈球形或椭球形是由于水银的表面张力使之收缩 ACE [潮湿时空气的相对湿度较大，干燥时空气的相对湿度较小，A 项正确；一定质量的理想气体，体积减小时，由于温度变化不确定，则气体的压强不一定增大，B 项错误；由于肿瘤组织的温度与周围组织的温度不一样，因此将液晶涂在怀疑有肿瘤处的皮肤上，由于温度效应，液晶会显示不同的颜色，C 项正确；分子间同时存在引力和斥力，二力同时存在，D 项错误；散落在水平玻璃板上的水银呈球形或椭球形是表面张力的作用，E 项正确．](2)如图13­2­10所示，一根长l ＝75 cm 、一端封闭的粗细均匀的玻璃管，管内有一段长h ＝25 cm 的水银柱，当玻璃管开口向上竖直放置时，管内水银柱封闭气柱的长度l 1＝36 cm.已知外界大气压强p ＝75 cmHg ，管内、外气体的温度不变．如果将玻璃管倒置，使开口竖直向下，问水银柱长度将是多少厘米？图13­2­10【解析】若水银没有流出管外，设管倒置后管内空气柱的长度为x0，管的横截面积为S，则倒置前有：p0＝100 cmHg，V0＝l1S；倒置后有：p0′＝50 cmHg，V0′＝x0S 由玻意耳定律得：p0V0＝p0′V0′解得：x0＝72 cm因为x0＋h>l＝75 cm，可知倒置后有水银从管口流出设管倒置后空气柱长为x′，则剩下的水银柱的长度必为75 cm－x′，有：初态：p1＝100 cmHg，V1＝l1S末态：p1′＝[75－(75－x′)](cmHg)＝x′(cmHg)V1′＝x′S由玻意耳定律得：p1V1＝p1′V1′解得：x1′＝60 cm，x2′＝－60 cm(舍去)即水银柱长度是：(75－60) cm＝15 cm.【答案】15 cm。

2019高考物理一轮复习第十三章热学单元质检新人教版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2019高考物理一轮复习第十三章热学单元质检新人教版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2019高考物理一轮复习第十三章热学单元质检新人教版的全部内容。

单元质检十三热学（选修3—3)(时间：45分钟满分:100分)一、选择题（本题共7小题,每小题8分,共56分。

在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。

全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分）1.(2017·河北唐山模拟）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（）A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B。

外界对物体做功，物体内能一定增加C.温度越高,布朗运动越显著D。

当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小E。

当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大答案ACE解析温度高的物体分子平均动能一定大，但是内能不一定大，选项A正确；外界对物体做功,若物体同时向外散热,物体内能不一定增加，选项B错误；温度越高,布朗运动越显著，选项C正确；当分子间的距离增大时,分子间作用力可能先增大后减小,选项D错误；当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大,选项E正确。

2.（2017·山西四校联考）下列叙述正确的是（）A.扩散现象说明了分子在不停地做无规则运动B.布朗运动就是液体分子的运动C。

分子间距离增大,分子间的引力和斥力一定减小D。

物体的温度越高,分子运动越激烈,每个分子的动能都一定越大E。

课时作业(三十二)1.A[解析] 当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时,分子势能最小,选项A正确;布朗运动反映了液体分子的无规则运动,选项B错误;油酸分子直径的计算式d=中的体积应是油酸的体积,而不是油酸酒精溶液的体积,选项C错误;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,单个分子撞击器壁时对器壁的作用力增大,但因单位体积内的分子数是否变化未知,因此气体的压强不一定增大,选项D错误.2.C[解析] 布朗运动是悬浮颗粒的运动,布朗运动图中不规则折线是每隔一定时间颗粒位置的连线,不表示液体分子的运动轨迹,选项A、B错误;当分子间的距离变小时,如果分子间作用力表现为引力,则分子力减小,如果分子间作用力表现为斥力,则分子力增大,选项C正确;温度是分子平均动能的标志,物体温度改变时,物体分子的平均动能一定改变,选项D错误.3.A[解析] 阿伏伽德罗常数表示1 mol物质内含有的分子数,由阿伏伽德罗常数和摩尔质量可求得分子的质量;布朗运动中的固体颗粒不是分子;气体分子间距很大,分子力近似为零,气体总是很容易充满整个容器的原因是分子在永不停息地做无规则运动;气体压强不仅与单位时间内打到器壁单位面积上的分子数有关,还与气体分子的平均动能有关,而分子的平均动能与温度有关.4.D[解析] 决定物体内能的是物体中所含分子的摩尔数、温度和体积三个因素,温度是分子平均动能的标志,温度低只能表明分子的平均动能小,而比较分子平均速率的大小还要看分子的质量,选项A、B 错误;物体做加速运动时,其宏观动能逐渐增大,但是物体的温度不一定升高,所以分子的平均动能变化情况不能确定,选项C错误;温度表征了分子的平均动能,铁和冰的温度相同,则分子的平均动能一定相等,选项D正确.5.B[解析] 乙分子在x=x2处时,分子势能最小(为-E0),则分子动能最大(为E0),分子力为零,加速度为零,故选项A错误,B正确;因乙分子在x=x1处时分子力不为零,故其在Q点不是处于平衡状态,选项C错误;当乙分子运动到x=x1处时,因其分子势能为零,故分子动能为零,速度为零,而后向分子间距变大的方向运动,故乙分子的运动范围为x≥x1,选项D错误.6.BCD[解析] 分子Q由A运动到C的过程中,一直受引力作用,速度一直增大,动能增加,分子势能减少,在C点时分子势能最小,选项A错误,选项B正确;分子Q在C点时受到的分子力为零,故在C点时加速度大小为零,选项C正确;分子Q由A点释放后至运动到C点过程中,受到先增大后减小的引力,然后向C点左侧运动过程中,受到逐渐增大的斥力,故加速度先增大后减小再增大,选项D正确.7.BD[解析] 布朗运动是悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,表明液体分子在做无规则运动,选项A错误;两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,选项B正确;物体的摄氏温度变化了1 ℃,其热力学温度变化了1 K,选项C错误;两个分子的间距从极近逐渐增大到10r0的过程中,它们的分子势能先减小后增大,选项D正确.8.AB[解析] 因为距O点r0处为乙分子的平衡位置,所以当r<r0时,乙分子受到斥力的作用从静止开始做加速运动,并且加速度逐渐减小,至r=r0时加速度为零,速度最大;当r>r0时,乙分子受到引力作用而做减速运动,由于分子间的引力先增大后减小,所以乙分子的加速度先增大再减小,选项A、B正确,D 错误.分子力对乙分子先做正功后做负功,分子势能先减小后增大,选项C错误.9.BD[解析] 因为斥力比引力变化得快,所以ab为引力曲线,cd为斥力曲线,故A错误,B正确; 当r=r0时,分子引力和分子斥力大小相等,其合力为零,故C错误;r=r0是平衡位置,分子势能最小,当r从r0开始增大时,分子力表现为引力,分子力做负功,分子势能增大,故D正确.10.BC[解析] 当分子间距离r>r0时,分子间表现为引力,若分子间距离r减小,则分子力做正功,分子势能减小,当r<r0时,分子间表现为斥力,若分子间距r减小,则分子力做负功,分子势能增大,当r=r0时,分子势能最小.考虑取不同点作为分子势能为零的点,选项B、C可能正确.11.AC[解析] 当甲、乙两分子间距离最小时,两者都处于静止状态,当乙分子运动到分子力的作用范围之外时,乙分子不再受力,此时速度为v,故在此过程中乙分子的动能变化量为mv2,选项A正确;在此过程中,分子斥力始终做正功,分子引力始终做负功,即W合=W斥-W引,由动能定理得W斥-W引=mv2,故分子斥力比分子引力多做的功为mv2,选项C正确.12.②中应用微小量累积法测体积③中漏加痱子粉[解析] ②由于一滴溶液的体积太小,直接测量时,相对误差太大,所以应用微小量累积法减小测量误差;③液面上不撒痱子粉时,滴入的油酸酒精溶液挥发后剩余的油膜不能形成一块完整的油膜,油膜间的缝隙会造成测量误差增大甚至实验失败.13.(1)2568×10-10(2)9.4×10-10[解析] (1)数出油膜的正方形格数,大于半格的算一个,小于半格的舍去,得到油膜的面积S=64×2 cm×2 cm=256 cm2.溶液浓度为,每滴溶液体积为 mL,1滴溶液中所含油酸体积为V=2×10-5 cm3,油膜厚度即油酸分子的直径是d=≈8×10-10 m.(2)直径为1.43×10-8 m的圆周周长为D=πd≈4.49×10-8 m,可以估算出铁原子的直径约为d'= m≈9.4×10-10 m.课时作业(三十三)1.A[解析] 晶体具有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点,所以固体甲一定是晶体,固体乙一定是非晶体,故A正确;固体甲若是多晶体,则不会有确定的几何外形,固体乙是非晶体,一定没有确定的几何外形,故B错误;在热传导方面,固体甲若是多晶体,则不会表现出各向异性,固体乙一定表现出各向同性,故C 错误;晶体在熔化时温度不变,但由于晶体吸收热量,所以内能在增大,故D错误.2.A[解析] 竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力所致,A正确;液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,故B错误;物理性质表现为各向同性的固体也可能是多晶体,不一定是非晶体,故C错误;气体分子之间距离很大,分子力近似为零,用力才能压缩气体是由气体压强造成的,并非由分子之间的斥力造成,故D错误.3.CD[解析] 气体内部分子间有空隙,气体分子的数目多时,气体的体积不一定大,A错误;气体的内能的变化取决于做功和热传递两个方面,B错误;温度是分子平均动能的标志,内能不同的两个物体如果温度相同,它们的分子热运动的平均动能就相等,C正确;晶体和非晶体在一条件下可以相互转化,D正确.4.BD[解析] 给车胎打气,越来越吃力,主要是因为打气过程中车胎内气体压强增大,A错误;液体表面张力、浸润现象和不浸润现象都是分子力作用的表现,B正确;悬浮在水中的花粉颗粒的布朗运动反映了液体分子在做无规则的热运动,C错误;液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,D正确.5.BCD[解析] 由理想气体状态方程得=,结合图像知p a<p b,V a<V b,所以T a<T b,即气体的温度一直升高,内能一直增加,A错误,B正确;气体体积变大,气体一直对外做功,由热力学第一定律得ΔU=W+Q,因此气体一直从外界吸热,C、D正确.6.AC[解析] 分别连接O、E和O、F,因斜率k OF>k OE,所以(pV)F>(pV)E,故从E状态→F状态,质量m 增大,而从F状态→E状态,质量m减小,选项A、C正确.7.AB[解析] A是等压升温过程,选项A正确;B是等压升温膨胀过程,V∝T,选项B正确;C是降压膨胀过程,选项C错误;D中V∝t,不是V∝T,一定不是等压过程,选项D错误.8.(1)V(2)p0V+aT0[解析] (1)在气体压强由2p0到p0的过程中,由查理定理得=解得T1=在气体温度由T1到T0的过程中,由盖—吕萨克定律得=解得V1=(2)活塞下降过程中,活塞对气体做的功为W=p0(V-V1)在这一过程中,气体内能的减少为ΔU=a(T1-T0)由热力学第一定律得,气缸内气体放出的热量为Q=W+ΔU=p0V+aT09.(1)42 cm(2)571.4 K(3)12 cm[解析] (1)对封闭气体,当管口向下时,p1=p0-ρgh=56 cmHg,V1=Sl1,T1=300 K当管口向上时,p2=p0+ρgh=96 cmHg,V2=Sl2,T2=300 K由玻意耳定律得p1V1=p2V2解得l2=42 cm(2)设当温度升高到T3时,水银恰好不溢出,对封闭气体,p3=p2=96 cmHg,V3=S(l0-h)由盖—吕萨克定律得=解得T3≈571.4 K(3)设当温度最高时,管内水银柱长度为x,对封闭气体,p4=p0+ρgx,V4=S(l0-x)由理想气体状态方程得=代入数据化简得=当x=12 cm时,温度T4最高10.B[解析] 把活塞向上拉起,气体的体积增大,气体对活塞做功,气体内能减小,温度降低,分子的平均动能减小,平均冲力变小,但不是每个分子的冲力都减小,同时单位时间内缸壁单位面积上受到气体分子碰撞的次数减少,故选项A、C错误,B正确;活塞重力不计,则拉力F和大气压力对活塞做的总功等于缸内气体内能的改变量,故选项D错误.11.AD[解析] 在p-T图中,等容线是过原点的倾斜直线,由图像可知V C>V A>V B,故从A到C过程中,气体对外做功,从A到B过程中,外界对气体做功,由T B=T C可知,两个过程中气体内能增量相同,根据ΔU=W+Q可知,从A到C过程中,气体吸收热量较多,选项A、D正确,B、C错误.12.(1)(2)[解析] (1)对密闭气体,状态1:压强为p0,温度为T1;状态2:压强为p0+,温度为T2.由状态1到状态2,密闭气体发生等容变化,由查理定理得=解得G=(2)状态3:压强为p3=p2=p0+,温度为T3,体积为V3=S(H+h)-V;状态2:体积为V2=SH-V.由状态2到状态3,密闭气体发生等压变化,由盖—吕萨克定律得=解得V=。

课时作业【基础练习】一、微观量的估算1．只要知道下列哪一组物理量，就可以估算气体分子间的平均距离( ）A．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量B．阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度C．阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积D．该气体的密度、体积和摩尔质量B解析：要求平均距离，需要知道气体体积及相应分子总个数，求出每个分子占有的体积,选项A的条件只能求出分子的总个数；C只能求出该气体的密度，D能求出该气体的质量和摩尔数,B项可求得摩尔体积,即可得到每个分子占有的体积，就可以估算气体分子间的平均距离．2．已知铜的摩尔质量为M(kg/mol），铜的密度为ρ(kg/m3）,阿伏加德罗常数为N A(mol－1）．下列判断错误的是( ）A．1 kg铜所含的原子数为错误!B．1 m3铜所含的原子数为错误!C．1个铜原子的质量为错误!（kg）D．1个铜原子的体积为错误!(m3)B 解析:1 kg铜所含的原子数N＝错误!N A＝错误!；1 m3铜所含的原子数N＝错误!N A；1个铜原子的质量m0＝MNA（kg)，1个铜原子的体积V0＝错误!(m3），D正确．3．(2018江苏盐城三模)已知氮气的摩尔质量为M，在某状态下氮气的密度为ρ,阿伏加德罗常数为N A,在该状态下体积为V1的氮气分子数为________，该氮气变为液体后的体积为V2，则一个氮分子的体积约为________．解析：体积为V1的氮气的质量为ρV1，则物质的量为错误!，则分子数N＝错误!N A，该氮气变为液体后的体积为V2，则一个氮分子的体积V0＝错误!＝错误!。

答案：错误!错误!二、布朗运动与分子热运动4．（2015全国新课标理综Ⅱ）(多选)关于扩散现象，下列说法正确的是( )A．温度越高，扩散进行得越快B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的答案:ACD5．PM2。

第3节热力学定律与能量守恒基础必备1.(多选)景颇族的祖先独创的点火器如图所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒.猛推推杆,艾绒即可点燃.对筒内封闭的气体,在此压缩过程中( BCD )A.气体温度上升,压强不变B.气体温度上升,压强变大C.外界对气体做正功,气体内能增加D.艾绒燃烧,放出热量,气体内能增加解析:压缩气体时,外界对气体做功,内能增加,温度上升,体积变小,压强增大,所以B,C正确,A 错误,气体汲取艾绒放出的热量,内能增加,D正确.2.(2024·吉林长春四模)(多选)夏季,长春市的天气温差比较大,足够气的车胎经过正午阳光的暴晒简单爆胎.若车胎内的气体可视为志向气体,爆胎前车胎内气体体积及质量均不变,爆胎过程时间极短.关于车胎内的气体,下列说法正确的是( ABD )A.爆胎前随着气温的上升,车胎内气体压强增大B.爆胎前随着气温的上升,车胎内气体汲取热量,内能增大C.爆胎前随着气温的上升,车胎内气体分子在单位时间单位面积上碰撞车胎的次数不变D.爆胎过程中,车胎内气体对外做功,内能减小解析:爆胎前气体体积不变,温度上升时,压强增大,A正确;气体温度上升,内能增大,体积不变,没有做功,依据热力学第肯定律ΔU=Q+W可知气体要汲取热量,B正确;气体单位体积内分子数不变,但是温度上升,分子平均速率增大,所以气体分子在单位时间内单位面积上与车胎碰撞的次数增多,C错误;爆胎过程时间极短,气体来不及与外界热交换,其体积膨胀对外做功,依据热力学第肯定律ΔU=Q+W可知,气体内能减小,温度降低,气体分子平均动能减小,故D正确.3.(2024·福建莆田质检改编)关于热力学定律,下列说法中正确的是( B )A.物体放出热量,同时对外做功,其内能可能不变B.一个物体的内能增加,必定有其他物体对它做功或向它传递热量C.其次类永动机违反了热力学第肯定律,因而是不行能实现的D.热量可以从低温物体传到高温物体,而不引起其他的变更解析:依据热力学第肯定律可知,物体放出热量,同时对外做功,其内能肯定减小,选项A错误;一个物体的内能增加,必定有其他物体对它做功或向它传递热量,选项B正确;其次类永动机违反了热力学其次定律,因而是不行能实现的,选项C错误;依据热力学其次定律,热量可以从低温物体传到高温物体,但是要引起其他的变更,选项D错误.4.(2024·内蒙古包头模拟)已知志向气体的内能与温度成正比,如图所示的实线为气缸内肯定质量的志向气体由状态1到状态2的变更曲线,则在整个过程中气缸内气体的内能( B ) A.先增大后减小 B.先减小后增大C.单调变更D.保持不变解析:题图中虚线是等温线,由志向气体状态方程=C知,在p肯定时V∝T,所以气缸内气体由状态1到状态2时温度先降低后上升,即志向气体的内能先减小后增大,选项B正确.5.关于两类永动机和热力学的两个定律,下列说法正确的是( D )A.其次类永动机不行能制成是因为违反了热力学第肯定律B.第一类永动机不行能制成是因为违反了热力学其次定律C.由热力学第肯定律可知做功不肯定变更内能,热传递也不肯定变更内能,但同时做功和热传递肯定会变更内能D.由热力学其次定律可知热量从低温物体传向高温物体是可能的,从单一热源汲取热量,完全变胜利也是可能的解析:第一类永动机违反能量守恒定律,其次类永动机违反热力学其次定律,A,B错误;由热力学第肯定律可知,当W≠0,Q≠0时,ΔU=W+Q可以等于0,C错误;由热力学其次定律可知D中现象是可能的,但会引起其他变更,D正确.6.(2024·吉林长春模拟)(多选)如图所示,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和b.气体分子之间相互作用势能可忽视.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( BC )A.a的体积增大了,压强变小了B.b的温度上升了C.加热后a的分子热运动比b的分子热运动更猛烈D.a增加的内能小于b增加的内能解析:a气体汲取热量,体积增大,使隔板K压缩b气体,由热力学第肯定律可知,b气体内能增加,即温度上升,选项B正确;对a,b两部分气体来说,加热前p,V,T皆相等,加热后,p a=p b,V a>V b,由=C可知压强增大,T a>T b,选项C正确,A,D错误.7.(2024·山西太原三模)(多选)如图所示,在斯特林循环的p V图象中,肯定质量的志向气体从状态a依次经过状态b,c和d后再回到状态a,整个过程由两个等温柔两个等容过程组成.下列说法正确的是( ABC )A.从a到b,气体的温度始终上升B.从c到d,气体对外放热C.从d到a,单位体积中的气体分子数目增多D.从b到c气体汲取的热量与从d到a气体放出的热量相同解析:从a到b,体积不变,压强增大,温度始终上升,A正确;从c到d,体积不变,压强减小,温度降低,内能减小,气体对外放热,B正确;从d到a,温度不变,压强增大,体积减小,单位体积中的气体分子数目增多,C正确;从b到c,气体汲取的热量等于气体对外做的功,从d到a,气体放出的热量等于外界对气体做的功,两个过程体积变更相同,但压强不同,做的功不同,所以从b到c 气体汲取的热量与从d到a气体放出的热量不同,D错误.8.下列说法正确的是( C )A.空调制冷说明热量可以自发地由低温物体传递给高温物体B.气体分子热运动的平均动能削减,气体的压强肯定减小C.温度相同的氢气和氧气,它们分子的平均速率不相同D.单位体积内气体分子数增加,气体的压强肯定增大解析:空调制冷须要消耗电能,所以热量不能自发地由低温物体传递给高温物体,A错误;气体分子热运动的平均动能削减,即气体温度降低,依据公式=C,压强不肯定减小,选项B错误;温度是平均动能的标记,所以温度相同的氢气和氧气分子的平均动能相同,即E k=mv2相同,但由于氢气、氧气的分子质量不同,所以平均速率不同,选项C正确;单位体积内气体分子数增加,但分子运动的平均速率有可能减小,气体压强不肯定增加,选项D错误.9.(2024·辽宁丹东模拟)(多选)对于肯定质量的志向气体,下列说法正确的是( BC )A.保持气体的压强不变,变更其温度,可以实现其内能不变B.若气体的温度渐渐上升,则其压强可以保持不变C.气体温度每上升1 K所汲取的热量与气体经验的过程有关D.当气体体积渐渐增大时,气体的内能肯定减小解析:因为肯定质量的志向气体的内能仅取决于温度,所以选项A错误;肯定质量的志向气体可以经验等压膨胀的过程,选项B正确;因为做功和热传递都可以使气体的温度上升,选项C正确;气体体积增大的过程中,温度可能不变,可能上升,也可能降低,选项D错误.实力培育10.(2024·河北唐山模拟)(多选)如图所示,肯定质量的志向气体从状态a动身,经过等容过程ab 到达状态b,再经过等温过程bc到达状态c,最终经过等压过程ca回到状态a.下列说法正确的是( ABD )A.在过程ab中气体的内能增加B.在过程ca中外界对气体做功C.在过程ab中气体对外界做功D.在过程bc中气体从外界汲取热量解析:在过程ab中,体积不变,气体对外界不做功,压强增大,温度上升,内能增加,故选项A正确,C错误;在过程ca中,气体的体积缩小,外界对气体做功,压强不变,温度降低,内能变小,气体向外界放出热量,故选项B正确;在过程bc中,温度不变,内能不变,体积增大,气体对外界做功,由热力学第肯定律可知,气体要从外界汲取热量,故选项D正确.11.如图所示,用销钉固定的导热活塞把水平放置的导热气缸分隔成容积相同的两部分,分别封闭着A,B两部分志向气体:A部分气体压强为=2.5×105Pa,B部分气体压强为=1.5×105Pa.现拔去销钉,待活塞重新稳定后.(外界温度保持不变,活塞与气缸间摩擦可忽视不计,整个过程无漏气发生)(1)求此时A部分体积与原来体积之比;(2)推断此过程中A部分气体是吸热还是放热,并简述理由.解析:(1)设A,B部分气体原来体积都为V,由玻意耳定律得V=p A(V+ΔV) V=p B(V-ΔV)又p A=p B由以上各式可解得ΔV=V,因此,此时A部分气体体积与原来体积之比为5∶4.(2)A部分气体由于温度不变,所以内能不变;体积膨胀,对外做功,由热力学第肯定律可知,肯定从外界汲取热量.答案:(1)5∶4(2)吸热温度不变,内能不变;体积膨胀,对外做功,由热力学第肯定律可知,肯定从外界汲取热量12.如图所示,肯定质量的志向气体从状态A经状态B到状态C,此过程中气体汲取的热量Q=7.0×102 J.已知在状态A时气体温度为T A=300 K,求:(1)在状态B,C时气体的温度;(2)此过程中气体内能的增量.解析:(1)从状态A到状态B,气体发生等压变更,则=,解得T B=400 K,从状态B到状态C,气体发生等容变更,则=,解得T C=800 K.(2)志向气体从状态A到状态B,对外做的功W=-p A(V B-V A)=-1.0×105×(8.0-6.0)×10-3 J=-2.0×102 J,依据热力学第肯定律有ΔU=Q+W,代入数据得ΔU=5.0×102 J.答案:(1)400 K 800 K(2)5.0×102 J13.若一个空置房间地面面积为15 m2,高3 m,该房间内室温为27 ℃.(已知大气压p0=1×105Pa)(1)则该房间的空气在标准状况下占的体积V为多大?(2)设想该房间的这些空气从27 ℃等压降温到0 ℃,由W=p0ΔV计算外界对这些空气做的功为多少;若同时这些空气放出热量5×105 J,求这些空气的内能变更了多少.解析:(1)该房间的体积V1=15×3 m3=45 m3,T1=(27+273)K=300 K,标准状况下T=273 K,由=,解得V=41 m3.(2)外界对这些空气做功W=p0ΔV=p0(V1-V)=4×105 J,热量Q=-5×105 J,由ΔU=W+Q,故ΔU=4×105 J-5×105 J=-1×105 J, ΔU为负,表示内能削减了1×105 J.答案:(1)41 m3(2)4×105 J 内能削减了1×105 J。