2011年高考物理 考点13 分子动理论和热力学定律考点精练精析 新人教版

1、考点13：分子动理论和热力学定律1.（2010浦东新区模拟）关于热现象的描述，下列说法正确的是（ ）(A) 温度升高，物体内所有分子的动能都增大(B) 温度降低，物体内每个分子的热运动速率都减小 (C) 相同质量相同温度的水和冰，内能相同(D) 自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性解析：选D2、（2010綦江模拟）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，外界一定对气体做功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，内能一定不变解析：选A3（2010平邑模拟）如图所示，气缸放置在

2、水平台上，活塞质量为5kg，若保持密闭气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置， 气缸倒置过程中（活塞没有脱离气缸），下列说法正确的是（ ）A密闭气体的压强增大了B密闭气体的压强减小了C吸收热量，对外做功D外界气体对缸内密闭气体做功，放出热量解析：选BC在原图中，大气压力加上活塞的重力等于容器内气体的压力，气缸倒置后，容器内气体的压力加上活塞的重力等于大气压力，很显然密闭气体的压强减小了，A错B对。因为气体温度不变，内能不变，气缸倒置过程中气体体积增大，对外做功，需吸收热量，C对D错。4（2010上海市模拟）物理学中引入了“质点”、“单摆”、“理想气体”等概念，从科学方法上来说属于（ ）A控制变量 B

3、类比 C理想模型 D等效替代 解析：选C 5（2010聊城模拟）有以下说法：其中正确的是( )A气体的温度越高，分子的平均动能越大B对物体做功不可能使物体的温度升高C空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作是不遵守热力学第二定律的D对于一定量的气体，当其温度降低时，速率大的分子数目减少，速率小的分子数目增加解析：选AD6（2010重庆模拟）下列说法正确的是（ ）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，所以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

4、，所以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有一分子a（只受分子力）从无穷远处趋近固定不动的分子b，当a到达受b的分子力为零处时，a具有的动能一定最大解析：选D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，但是还与分子的个数有关，所以气体的压强不一定增大，A错。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，但是还与分子撞击器壁时对器壁的作用力有关，所以气体的压强不一定增大B错。压缩一定量的气体，气体的内能不一定增加，因为气体同时可以对外放热，C错。有一分子a（只受分子力）从无穷远处趋近固定不动的分

5、子b，当a到达受b的分子力为零处过程中，分子力做正功，a的动能增加，则此时a的动能一定最大，D对。7、（2010衡水模拟）若某种实际气体分子之间的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系是 （ ）A如果保持其体积不变，当温度升高时，其内能不变B如果保持其体积不变，当温度升高时，其内能减小C如果保持其温度不变，当体积增大时，其内能增大D如果保持其温度不变，当体积增大时，其内能减小解析：选C8、（2010衡水模拟）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：从(p0、V0、T0)变为(p1

6、、V1、T1)的过程中，温度保持不变(T1=T0)；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（ ）Ap1 <p2，T1> T2 B. p1 >p2，T1< T2 Cp1 <p2，T1< T2 D. p1 >p2，T1> T2解析：选D从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中，温度保持不变(T1=T0)，V1>V0，由理想气体状态方程知：p1<p0，从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中，既不吸热，也不放热，V2>V

7、0，气体对外做功，内能减少，T2< T0=T1又因为V1= V2，所以p1 >p2，D对。9（2010上海模拟）导热性能良好的气缸和活塞，密封一定质量的理想气体，气缸固定不动，保持环境温度不变。现在将活塞向右缓慢拉动一段距离，稳定后 （ ）A.气体从外界吸收热量，内能增加B.气体对外做功，压强增大C.单位时间内撞击到器壁上单位面积的分子数减小D.每个气体分子的动能均保持不变解析：选C 10（2010上海模拟）下列关于固体、液体的说法中正确的是（ ）A.液体容易被压缩，固体不易被压缩B.液体、固体分子都有固定的平衡位置C.液体、固体分子都在平衡位置附近做微小的振动D.液体分子间相互作

8、用力较弱，因而液体具有流动性解析：选C11.（2010重庆模拟）在“用油膜法估测分子的大小”实验中，油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸7mL。用注射器测得1mL溶液共50滴。将1滴该溶液滴到浅盘里的水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子油膜。测出该油膜面积为2.4×10-2m2。根据上述数据，计算出每一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积为_mL，估测出油酸分子的直径为_m。（保留两位有效数字）解析：1.3×10-3 5.6×10-8第12A图12（2010盐城模拟）一位同学为了表演“轻功”，用打气筒给4只相同的气球充以相等质量的空气（可视为理想

9、气体），然后将它们放置在水平木板上，再在气球的上方平放一块轻质塑料板，如图所示。这位同学慢慢站上轻质塑料板中间位置的过程中，气球一直没有破裂，球内气体温度可视为不变。（1）下列说法正确的是（ ）A气球内气体的压强是由于气体重力而产生的B由于该同学压迫气球，球内气体分子间表现为斥力C气球内气体分子平均动能不变D气球内气体的体积是所有气体分子的体积之和（2）表演过程中，对球内气体共做了4J的功，此过程中气球 （填“吸收”或“放出”）的热量是 J。若某气球突然爆炸,则该气球内的气体内能 （填“增加”或“减少”），温度 （填“升高”或“降低”）。解析：（1）气球内气体的压强是由于气体分子频繁撞击器壁而

10、产生的，A错。气体分子间之间的距离约在10r0附近，应表现为引力，B错。球内气体温度可视为不变气体分子平均动能不变，C对。气体分子间是有间隙的，D错。（2）气体温度可视为不变，既可以认为内能不变，对球内气体共做了4J的功，气球对外放热4J，若某气球突然爆炸,则该气球内的气体对外做功，内能减少，温度降低。答案：（1）C （2）放出，4J，减少，降低。13（2010浦东新区模拟）如图所示是验证查理定律的DIS实验。与压强传感器相连的试管内装有密闭的空气和与温度传感器相连的热敏元件。PtO（1）在一次实验中，计算机屏幕显示如图所示的图像，所描绘的图线与纵坐标的交点表示_。来（2）与初始状态相比，压强

11、传感器显示的压强变化量P与试管内气体所降低的温度t之间的关系图是（ ）。O p tO p tO p tO p t(A)(B)(C)(D)解析：（1）0时气体的压强（2）C14（2010潍坊模拟）一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，气泡上升过程中， _（填吸收、放出）热量, 内能_(填增大、减少、不变解析： 吸收； 不变15（2010上海模拟）在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，以下给出的是可能的操作步骤，把你认为正确的步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上_，并请补充实验步骤D中的计算式。A将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，以坐标纸上边长1cm的正方形为单位，计算出轮廓内正方形的个数

12、m。B将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定。C用浅盘装入约2cm深的水，然后将痱子粉均匀地撤在水面上。D用测量的物理量估算出单个油酸分子的直径d_m。E用滴管将事先配好的浓度为0.05%的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒，记下滴入的溶液体积V0 m3与滴数N。来F将玻璃板放在浅盘上，用笔将薄膜的外围形状描画在玻璃板上。解析：ECBFAD（CE可以互换），5V0/Nm16（2010上海模拟）一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中AB段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为10L，那么变到状态B时气体的体积为_ _L，变到状态C时气体的压强是0时气体压强的_倍。解析：20，1.417 (2

13、010潍坊模拟）为保证环境和生态平衡，在生产活动中严禁污染水源。在某一水库中，一艘快艇在水面上匀速行驶，速度为8m/s。油箱突然破裂，柴油迅速流入水中，从漏油开始到船员堵住漏油共用1.5分钟。漏出的油在水面上形成宽约为100m的长方形油层，漏出油的体积1.44×103m3.则该油层的厚度约为分子直径的多少倍？（油分子的直径约为1010m）解析：油层长度 油层厚度 （倍） 18（2010上海模拟）如图所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为01 V0。开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0

14、9p0（p0为大气压强），温度为297K，现缓慢加热汽缸内气体求：活塞刚到达A处时，气体的温度为多少K? 解析：气体开始时状态参量为：=0.9 K末状态参量为：由理想气体状态方程：代入数据得：K19（2010平邑模拟）（10分）(选修33)如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，厚度不计，由活塞产生的压强为0.2×105pa，气缸全长25cm，大气压强为1×105pa，当温度为27时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持封闭气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置(1)求气缸倒置后封闭气柱的长度？(2)气缸倒置后，使封闭气体温度升至多少K时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?解

15、析：(1)12状态等温变化：P1=Po+ =1.2×105PaP2=P0=0.8105Pa，P1L1 =P2L2 解得： L2=15cm(2)23状态等压变化：T2=T1=(2 73+27)K=300KL2=15cm，L3=25cm=，T3=T2= T2=500K （或t=227）20（2010烟台模拟）（8分）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，此时活塞处于平衡状态，气体的温度为T1。现通过电热丝缓慢加热气体，在气体吸收热量为Q的过程中，气体对活塞做功的大小为W。已知大气压强为p0，重力加速度g，不计活塞与气缸的摩擦。求：（1）气体的压强；（2）加热过程中气体的内能增加量；（3）现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当添加砂粒的质量为m0时，活塞恰好回到原来的位置，求此时气体的温度。解析：（1）由力的平衡可知，气体的压强 2分 （2）由热力学第一定律可知，加热过程中气体的内能增加量 （3）末状态气体的压强 由于气体的初始状态和末状态体积相同，由查理定律 可得： pdwulicyhh21（2