备战2022届高考物理：热力学及能量守恒定律、分子动理论、物体的三态二轮题有答案

备战2022届高考物理：热力学及能量守恒定律、分子动理论、物体的三态二轮题有答案一、选择题。1、（多选）分子力F与分子间距离r的关系如图所示，曲线与横轴交点的坐标为r0，两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近。在此过程中，下列说法正确的是()A．r＝r0时，分子动能最大B．r＝r0时，分子势能最大C．r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，分子势能减小D．r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，分子势能减小E．r>r0阶段，F先增大后减小2、（双选）下列说法中正确的是()A．温度高的物体比温度低的物体热量多B．温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等3、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4、如图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是()A．TA＜TB，TB＜TCB．TA＞TB，TB＝TCC．TA＞TB，TB＜TCD．TA＝TB，TB＞TC5、(多选)对于一定质量的理想气体，下列论述正确的是()A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变E．若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大6、下列说法中正确的是()A．悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动就越明显B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间的分子力表现为斥力C．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D．一定质量的理想气体，温度升高，体积减小，则单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加7、（多选）下列说法中错误的是()A．一定量气体经过不同物理过程而温度没有改变，气体与外界可以不做功B．功可以全部转化为热量，热量也可以全部转化为功C．第二类永动机无法制成是因为它违背了热力学第一定律D．在孤立系统中，一个自发的过程熵总是向减少的方向进行E．熵值越大，说明系统的分子运动越无序8、（多选）关于固体、液体和气体，下列说法正确的是()A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性C．在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压9、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10、(多选)如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中()A．F不断增大B．F先增大后减小C．Ep不断减小D．Ep先增大后减小E．F对分子一直做正功11、(多选)氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是()A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大12、(多选)下列说法正确的是()A．当分子间距离为平衡距离时分子势能最大B．饱和汽压随温度的升高而减小C．对于一定质量的理想气体，当分子热运动变剧烈时，压强可以不变D．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行E．由于液面表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面具有收缩的趋势二、填空含实验题。13、（双选）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量的酒精C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数错误地多记了10滴14、在“用油膜法估测分子大小”的实验中，现有油酸和酒精按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒。请补充下述实验步骤：(1)_____________________________________________________________。(需测量的物理量用字母表示)(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示，则油膜面积为________(已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去)。(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝________。三、计算类综合题。15、（计算题）成年人在正常状态下1分钟呼吸18次，每次吸入的空气约为500mL，空气中氧气的含量约为21%，氧气的密度约为1.4kg/m3、摩尔质量为3.2×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数NA取6.0×1023mol－1.求一个成年人在一昼夜的时间内：(结果均保留一位有效数字)(1)吸入氧气的质量。(2)吸入氧气的分子数。16、（计算题）如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B．此过程中，气体压强p＝2．0×105Pa，放出的热量Q＝300J．求气体在：(1)状态B时的体积；(2)此过程中内能的变化量．17、（计算题）请估算早上第一个到学校上学的小明走进教室时，教室里有多少个空气分子排到教室外？(假设教室里的温度和气体压强均不变，小明的体重为m人＝60kg，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1，人的平均密度约为ρ人＝1.0×103kg/m3，空气的密度约为ρ气＝1.29kg/m3，且保持不变，空气的摩尔质量为M气＝29g·mol－1，计算结果保留两位有效数字)备战2022届高考物理：热力学及能量守恒定律、分子动理论、物体的三态二轮题有答案一、选择题。1、（多选）分子力F与分子间距离r的关系如图所示，曲线与横轴交点的坐标为r0，两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近。在此过程中，下列说法正确的是()A．r＝r0时，分子动能最大B．r＝r0时，分子势能最大C．r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，分子势能减小D．r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，分子势能减小E．r>r0阶段，F先增大后减小【答案】ACE2、（双选）下列说法中正确的是()A．温度高的物体比温度低的物体热量多B．温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等【答案】BC3、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【答案】C4、如图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图象，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C．设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是()A．TA＜TB，TB＜TCB．TA＞TB，TB＝TCC．TA＞TB，TB＜TCD．TA＝TB，TB＞TC【答案】C．5、(多选)对于一定质量的理想气体，下列论述正确的是()A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变E．若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大【答案】ACE6、下列说法中正确的是()A．悬浮在液体中的固体颗粒越小，布朗运动就越明显B．用气筒给自行车打气，越打越费劲，说明气体分子之间的分子力表现为斥力C．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D．一定质量的理想气体，温度升高，体积减小，则单位时间内撞击到器壁单位面积上的气体分子数增加【答案】AD．7、（多选）下列说法中错误的是()A．一定量气体经过不同物理过程而温度没有改变，气体与外界可以不做功B．功可以全部转化为热量，热量也可以全部转化为功C．第二类永动机无法制成是因为它违背了热力学第一定律D．在孤立系统中，一个自发的过程熵总是向减少的方向进行E．熵值越大，说明系统的分子运动越无序【答案】BCD8、（多选）关于固体、液体和气体，下列说法正确的是()A．固体可以分为晶体和非晶体两类，非晶体和多晶体都没有确定的几何形状B．液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些多晶体相似，具有各向同性C．在围绕地球运行的“天宫一号”中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D．空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近同一温度时水的饱和汽压【答案】ACD．9、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【答案】C。10、(多选)如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中()A．F不断增大B．F先增大后减小C．Ep不断减小D．Ep先增大后减小E．F对分子一直做正功【答案】BCE11、(多选)氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是()A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E．与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大【答案】ABC12、(多选)下列说法正确的是()A．当分子间距离为平衡距离时分子势能最大B．饱和汽压随温度的升高而减小C．对于一定质量的理想气体，当分子热运动变剧烈时，压强可以不变D．熵增加原理说明一切自然过程总是向着分子热运动的无序性增大的方向进行E．由于液面表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，所以液体表面具有收缩的趋势【答案】CDE二、填空含实验题。13、（双选）某同学在用油膜法估测分子直径的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于()A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量的酒精C．计算油膜面积时，舍去了所有不足一格的方格D．求每滴体积时，1mL的溶液的滴数错误地多记了10滴【答案】AC14、在“用油膜法估测分子大小”的实验中，现有油酸和酒精按体积比为n∶m配制好的油酸酒精溶液置于容器中，还有一个盛有约2cm深水的浅盘，一支滴管，一个量筒。请补充下述实验步骤：(1)_____________________________________________________________。(需测量的物理量用字母表示)(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘，等油酸薄膜稳定后，将薄膜轮廓描绘在坐标纸上，如图所示，则油膜面积为________(已知坐标纸上每个小方格面积为S，求油膜面积时，半个以上方格面积记为S，不足半个舍去)。(3)估算油酸分子直径的表达式为d＝________。【答案】(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积V(2)115S(3)eq\f(nV,115NS(m＋n))【解析】(1)用滴管向量筒内加注N滴油酸酒精溶液，读出其体积V。(2)由图象可得油膜所占小格数为115，故油膜面积S′＝115S。(3)1滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V′＝eq\f(V,N)·eq\f(n,m＋n)，油膜面积S′＝115S。由d＝eq\f(V′,S′)，得d＝eq\f(nV,115NS(m＋n))。三、计算类综合题。15、（计算题）成年人在正常状态下1分钟呼吸18次，每次吸入的空气约为500mL，空气中氧气的含量约为21%，氧气的密度约为1.4kg/m3、摩尔质量为3.2×10－2kg/mol，阿伏加德罗常数NA取6.0×1023mol－1.求一个成年人在一昼夜的时间内：(结果均保留一位有效数字)(1)吸入氧气的质量。(2)吸入氧气的分子数。【答案】4kg7×1025个或8×1025个【解析】(1)一昼夜吸入氧气的气体体积为V＝eq\f(T,t)n0V0η，由m＝ρV得m