【赢在高考】2013届高三物理一轮配套练习第一节 分子动理论 热力学第一、二定律 新人教版选修3-3

1、选修3-3 热学第一节 分子动理论·热力学第一、二定律随堂演练巩固1.下列现象中不能说明分子间存在分子力的是( ) A.两铅块能被压合在一起 B.钢绳不易被拉断 C.水不容易被压缩 D.空气容易被压缩 【解析】 空气容易压缩是因为分子间距大,气体间距大时分子力为零,不能体现分子力.其他三种现象都能说明分子间存在分子力. 【答案】 D 2.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,则( ) A.分子间引力随分子间距的增大而增大 B.分子间斥力随分子间距的减小而增大 C.分子间相互作用力随分子间距的增大而增大 D.分子间相互作用力随分子间距的减小而增大 【解析】

2、 根据分子力和分子间距离关系图象如图可知,引力、斥力都随分子间距的增大而减小,减小而增大,故A错B对.分子间相互作用力随分子间距的增大是先减小后增大再减小,C D错【答案】 B 3.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 【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;题图是按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线,而非其轨迹,故B、C项错误、D项正确. 【答案】 D 4.下列说法中正确的是

3、( ) A.电热器消耗的电能可以全部变成内能 B.在火力发电中,蒸汽的内能可以全部变成电能 C.在热机中,燃气的内能可以全部变成机械能 D.可以制造一种传热物体,使热量自发地从物体的低温端传递给高温端 【解析】 电能可以全部转化为内能,A项对;内能不能全部转化为电能或机械能,B、C项错;热传递具有方向性,D项错. 【答案】 A 5.(2012四川成都玉林中学考试,5)下列说法中正确的是 ( ) A.布朗运动反映了固体微粒中的分子运动的不规则性 B.对不同种类的物体,只要温度相同,分子的平均动能一定相同 C.分子间距离增大时,分子间的引力增大而斥力减小 D.一定质量的气体,温度升高时,分子间的平

4、均距离一定增大 【解析】 布朗运动反映了固体微粒所在液体的分子运动的不规则性,A错;根据温度的微观含义,只要温度相同,任何物质的分子平均动能都相同,B对;分子间距离增大时,分子间的引力、斥力均减小,C错;如果体积不变,温度升高时,分子间的平均距离一定不变,D错. 【答案】 B 6.(2011江苏高考,12A(2)如图所示,一演示用的”永动机”转轮由5根轻杆和转轴构成,轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片,轻推转轮后,进入热水的叶片因伸展面”划水”,推动转轮转动.离开热水后,叶片形状迅速恢复,转轮因此能较长时间转动.下列说法正确的是( ) A.转轮依靠自身惯性转动,不需要消耗外界能量 B.转轮转

5、动所需能量来自形状记忆合金自身 C.转动的叶片不断搅动热水,水温升高 D.叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 【解析】 叶片在热水中吸收的热量一部分用来转动,另一部分在空气中释放.转轮转动靠从水中吸收的热量,水温要降低. 【答案】 D 7.(2011全国卷,14)关于一定量的气体,下列叙述正确的是( ) A.气体吸收的热量可以完全转化为功 B.气体体积增大时,其内能一定减少 C.气体从外界吸收热量,其内能一定增加 D.外界对气体做功,气体内能可能减少 【解析】 选项A违背热力学第二定律,A项错;气体体积增大时,如果温度升高较多,其内能可能增大,B项错;气体从外界吸收热量,如果对外

6、做功大于这个热量,根据热力学第一定律,其内能一定减小,C项错;外界对气体做功,如果向外放出的热量较多,气体内能就可能减少,D项正确. 【答案】 D 8.(2011广东高考,13)如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是( ) A.铅分子做无规则热运动 B.铅柱受到大气压力作用 C.铅柱间存在万有引力作用 D.铅柱间存在分子引力作用 【解析】 两个接触面平滑的铅柱压紧后,两接触面的分子之间达到分子引力作用的范围,而这个力又能平衡下面铅柱的重力,故下面的铅柱不脱落.选项D正确. 【答案】 D 9.2011年5月4日上午9点10分左右,国航的CA1585航班、东航的

7、MU5263航班和邮政的YZ207航班相继准备在烟台机场降落.由于空中飘来气球,导致三个航班在空中足足等待了约20分钟,三航班燃料损失超2万元.后来用望远镜观察发现,这些气球可能是孩子玩的那种充氮气的气球.图为机场监控截图.若氮气的摩尔质量为M,摩尔体积为V,密度为阿伏加德罗常数为则有关氮分子的质量m和体积的关系表示为( ) A.B. C.D. 【解析】 氮分子之间的距离较大个气体分子的总体积远小于摩尔体积,故A项错;又是摩尔体积,故D项错;无论固体、液体或气体个分子的总质量都等于摩尔质量,故C项对;对任何物质,密度与摩尔体积V的乘积都等于摩尔质量M,摩尔质量与的比值就等于分子质量,B项对.

8、【答案】 BC 10.如图所示,内壁光滑的气缸水平放置.一定质量的理想气体被密封在气缸内,外界大气压强为.现对气缸缓慢加热,气体吸收热量Q后,体积由增大为.则在此过程中,气体分子平均动能(选增”增大”“不变”或”减小”),气体内能变化了. 【解析】 气体等压膨胀,则温度升高,分子的平均动能增大.气体对外界做功为 根据热力学第一定律得 U. 【答案】 增大 11.(1)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端,使玻璃板水平地接触水面.如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋.原因是水分子和玻璃的分子间存在作用. (2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成

9、了红色.这一现象在物理学中称为现象,是由于分子的而产生的. 【解析】 (1)水分子对玻璃板下表面分子有吸引力作用,要拉起必须施加大于重力和分子吸引力合力的拉力.(2)红墨水分子进入水中为扩散现象,是分子热运动的结果,并且分子热运动朝着熵增大即无序性增大的方向进行. 【答案】 (1)大 分子引力 (2)扩散 热运动 12.(1)远古时代,取火是一件困难的事,火一般产生于雷击或磷的自燃,随着人类文明的进步,出现了”钻木取火”等方法.”钻木取火”是通过方式改变物体的内能,把转变成内能. (2)某同学做了一个小实验:先把空的烧瓶放入冰箱冷冻,一小时后取出烧瓶,并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上,然后将烧

10、瓶放进盛满热水的烧杯里,气球逐渐膨胀起来,如图.这是因为烧瓶里的气体吸收了水的,温度,体积. 【解析】 (1)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.”钻木取火”是做功,将机械能转化为内能. (2)热水与烧瓶里的气体发生了热传递,气体吸热,温度升高,对外做功,体积膨胀. 【答案】 (1)做功 机械能 (2)热量 升高 变大 13.已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m和2.1 kg/m空气的摩尔质量为0.029 kg/mol,阿伏加德罗常数. mol.若潜水员呼吸一次吸入2L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数.(结果保留一位有效数字) 【解析】 设空气的摩尔质量为M,在海底和岸上的密度分别为和一次吸入空气的体积为V,则有 代入数据得. 【答案】 14.( 选做题)如图所示的圆柱形气缸固定于水平面上,缸内用活塞密封一定质量的理想气体,已知气缸的横截面积为S,活塞重为G,大气压强为.将活塞固定,使气缸内气体温度升高1 ,气体吸收的热量为;如果让活塞可以缓慢自由滑动(活塞与气缸间无摩擦、不漏气,且