2020高考物理月刊专版 专题12 热学综合 专题测试5 9页

‎2020高考物理月刊专版 ‎ 一.选择题 ‎1.若以 μ表示水的摩尔质量，υ表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积， ρ为表示在标准状态下水蒸气的密度，NA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，下面是四个关系式 ‎① NA = υρ ② ρ = μAΔ ③ m = μA ④Δ= υA 其中 A．①和②都是正确的； B．①和③都是正确的；‎ C．②和④都是正确的； D．①和④都是正确的 ‎2．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数为NA可表示为 A． B． C． D．‎ ‎3.分子间有相互作用势能，规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零。设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直至它们之间的距离最小。在此过程中，a、b之间的势能 A.先减小，后增大，最后小于零 B.先减小，后增大，最后大于零 C.先增大，后减小，最后小于零 D.先增大，后减小，最后大于零 ‎4．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是:‎ Ａ．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大 Ｂ．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的增大而减小 Ｃ．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大 Ｄ．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小 ‎5.下列说法正确的是 A.外界对气体做功，气体的内能一定增大 B.气体从外界吸收热量，其体的内能一定增大 C.气体的温度越低，气体分子无规则运动的平均动能越大 D.气体的温度越高，气体分子无规则运动的平均动能越大 ‎6.一定质量的理想气体，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 ‎7.一定质量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比 A.气体内能一定增加 B.气体内能一定减小 C.气体内能一定不变 D.气体内能是增是减不能确定 ‎8．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 ‎9.一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。设气体分子间的势能可忽略，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 ‎10.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 ‎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 ‎12.对于定量气体，可能发生的过程是（ ）‎ A．等压压缩，温度降低 B．等温吸热，体积不变 C．放出热量，内能增加 D．绝热压缩，内能不变 ‎13.封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是：‎ A.气体的密度增大 B.气体的压强增大 C.气体分子的平均动能减小 D.每秒撞击单位面积器壁的气体分子增多 ‎14.下列说法正确的是 A.一定质量的气体被压缩时，气体的压强不一定增大 B.一定质量的气体温度不变压强增大时，其体积也增大 C.气体压强是由气体分子间的斥力产生的 D.在失重的情况下，密闭在容器中的气体对器壁没有压强 ‎15．分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度。一定质量的理想气体，其初始状态表示为（p0、V0、T0）。若分别经历如下两种变化过程：‎ ‎①从（p0、V0、T0）变为（p1、V1、T1）的过程中，温度保持不变（T1= T0）；‎ ‎②从（p0、V0、T0）变为（p2、V2、T2）的过程中，既不吸热，也不放热。在上述两种变化过程中，如果V1=V2>V0，则 Ａ．p1>p2，T1>T2 Ｂ．p1>p2，T1T2‎ 二.计算题 解析及答案 ‎1.解析：本题要注意水和水蒸气的区别。由于υ表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积， ρ为表示在标准状态下水蒸气的密度，所以一摩尔水蒸气的质量为，则NA = υρ ，①正确；NA个水分子的质量是，则每个水分子的质量m = μA ，③正确，所以正确答案是B。‎ ‎2.解析：因为NA个分子的质量为摩尔质量为M，一个分子的质量为m，所以，故B正确；由于气体的摩尔质量为，摩尔体积V，密度ρ之间的关系为，故C正确。所以本题答案为BC。‎ 收热量Q取正值，但是仅知道W或Q其中一个为正值，不能判断ΔU的正负，故A、B错。温度是分子热运动的平均动能的标志，温度越高，分子无规则运动的平均动能越大，故C错，所以本题答案为D。‎ 板左右的气体a、b之间以及它们与气缸外的大气之间都没有热交换，即。对气体b，由热力学第一定律，b气体体积变小，W取正值，绝热，所以，即b气体内能增加，一定质量的理想气体的内能仅与温度有关，所以b的温度升高，答案B正确。a、b各自达到新的平衡后，a、b两部分气体压强相等，但是a的体积大于b的体积，所以a的温度高于b的温度（，温度越高，分子热运动越剧烈，所以C正确。‎ 能判断ΔU的正负，物体的内能不一定增加，A错。一定质量的气体，温度升高，而体积的变化不清楚，压强变化就不确定，B错。热传导的过程是有方向性的，热量不会“自发地”从低温物体传递到高温物体，但是在外界条件的影响或帮助下热量也可以由低温物体传递到高温物体，所以C错。热机是把内能转化为机械能的装置，热机必有热源和冷凝器，热机工作时，总要向冷凝器散热，不可避免地要由工作物质带走一部分热量，因此热机的效率不 是物体分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能增大，所以C错。气体分子的平均动能越大，分子撞击器壁时对器壁产生的作用力越大，气体的压强就越大，B正确。温度升高，气体分子运动越快，每秒撞击单位面积器壁的气体分子增多，D正确。所以，本题正确答案为BD。‎ ‎（1）水中的水分子数 ‎（个）‎ ‎（2）建立水分子的球模型，有 水分子直径 建立水分子的立方体模型，有：‎ 水分子直径 酸分子的直径d===5×10m。‎