江苏省扬州市姜堰区张甸中学高二物理下学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2013-2014学年江苏省扬州市姜堰区张甸中学高二（下）第一次月考物理试卷一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共计27分每小题只有一个选项符合题意1（3分）（2009重庆）密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）（）a内能增大，放出热量b内能减小，吸收热量c内能增大，对外界做功d内能减小，外界对其做功2（3分）（2015上饶二模）下列说法正确的是（）a气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力b气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量c气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小d单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大3（3分）（2009北京）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4（3分）（2008重庆）地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交换忽略不计已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）（）a体积减小，温度降低b体积减小，温度不变c体积增大，温度降低d体积增大，温度不变5（3分）（2006江苏）用隔板将一绝热容器隔成a和b两部分，a中盛有一定质量的理想气体，b为真空（如图），现把隔板抽去，a中的气体自动充满整个容器（如图），这个过程称为气体的自由膨胀，下列说法正确的是（）a自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动b自由膨胀前后，气体的压强不变c自由膨胀前后，气体的温度不变d容器中的气体在足够长的时间内，还能全部自动回到a部分6（3分）（2011春无锡期末）如图所示，金属框架的a、b间系一个棉线圈，先使金属框架布满肥皂膜，然后将p和q两部分肥皂膜刺破后，线的形状将如图中的（）abcd7（3分）（2014春姜堰市校级月考）如图所示，是氧气在0和100两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系由图可知（）a100的氧气分子比0的氧气分子速率大b具有最大比例的速率区间，0时对应的速率小c温度低的，分子的平均速率大d在0时，部分分子速率比较大，说明内部有温度较高的区域8（3分）（2014春姜堰市校级月考）下列说法中正确的是（）a晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性b内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同c液晶既像液体一样，又像晶体一样d随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小9（3分）（2013镇江二模）下列属于液晶分子示意图的是（）abcd二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分10（4分）（2010闵行区三模）如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝气缸壁和隔板均绝热初始时隔板静止，左右两边气体温度相等现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（）a右边气体温度升高，左边气体温度不变b左右两边气体温度都升高c左边气体压强增大d右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量11（4分）（2011惠州二模）对一定量的气体，下列说法正确的是（）a气体的体积是所有气体分子的体积之和b气体分子的热运动越激烈，气体的温度就越高c气体对器壁的压强是由大量分子对器壁的碰撞产生的d当气体膨胀时，气体分子之间的势能减少，因而气体的内能减少12（4分）（2005广东）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数增多13（4分）（2007上海）如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的u型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是（）a环境温度升高b大气压强升高c沿管壁向右管内加水银du型玻璃管自由下落14（4分）（2014春姜堰市校级月考）如图所示，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a其中，ab和cd为等温过程，bc和da为绝热过程（气体与外界无热量交换）这就是著名的“卡诺循环”该循环过程中，下列说法正确的是（）aab过程中，外界对气体做功bbc过程中，气体分子的平均动能减小ccd过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多dda过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化三、简答题：（每空二分）15（6分）（2014春姜堰市期中）在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，（1）某同学操作步骤如下：取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积改正其中的错误：（有两处）、（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103ml，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为m（保留1位有效数字）16（6分）（2012春兴庆区校级期末）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面过程中，对外界做了0.6j的功，假设湖水温度保持不变，则此过程中的气泡（填“吸收”或“放出”）的热量是j气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1j的功，同时吸收了0.3j的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了j17（8分）（2008江苏）（选修模块33）（1）空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0105j，同时气体的内能增加了1.5l05j试问：此压缩过程中，气体（填“吸收”或“放出”）的热量等于j（2）若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是（填“a”、“b”或“c”），该过程中气体的内能（填“增加”、“减少”或“不变”）（3）设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少个水分子？（已知1mol水的质量为18g，地球的表面积约为51014m2，结果保留一位有效数字）18（4分）（2014丰县校级模拟）一定质量的理想气体从状态a（p1、v1）开始做等压膨胀变化到状态b（p1、v2），状态变化如图中实线所示气体分子的平均动能（选填“增大”“减小”或“不变”），气体（选填“吸收”或“放出”）热量四、计算题：本题共4小题，共计49分（13+12x3）解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位19（13分）（2014盐城一模）在水平气垫导轨上有两个静止的滑块a、b，给a一个初速度0，使a与b发生正碰，碰撞后a的速度为0.50，b的速度为1.50，且方向都与a初速度方向相同求a和b质量之间的关系20（12分）（2013淮安模拟）某压力锅结构如图所示盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热（1）在压力阀被顶起前，停止加热若此时锅内气体的体积为v、摩尔体积为v0，阿伏加德罗常数为na，计算锅内气体的分子数；（2）在压力阀被顶起后，停止加热假设放气过程中气体对外界做功为w0，并向外界释放了q0的热量求该过程锅内原有气体内能的变化量21（12分）（2014宿迁二模）节日儿童玩耍的氢气球充气时只充到其极限体积的将充好气的氢气球释放，上升过程中，随着大气压减小，气球会膨胀，达到极限体积时爆炸已知地面的大气压强为750mmhg（毫米柔柱），大气压强随海拔高度的变化规律是：每升高12m，大气压强减小1mmhg假定在气球上升高度内大气温度是恒定的，气球内外压强相等，求：气球达到极限体积时气体的压强；气球能上升的最大高度22（12分）（2015山东模拟）如图所示，质量为2m的小滑块p和质量为m的小滑块q都视作质点，与轻质弹簧相连的q静止在光滑水平面上p以某一初速度v向q运动并与弹簧发生碰撞，问：（1）弹簧的弹性势能最大时，p、q的速度各为多大？（2）弹簧的最大弹性势能是多少？2013-2014学年江苏省扬州市姜堰区张甸中学高二（下）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共9小题，每小题3分，共计27分每小题只有一个选项符合题意1（3分）（2009重庆）密闭有空气的薄塑料瓶因降温而变扁，此过程中瓶内空气（不计分子势能）（）a内能增大，放出热量b内能减小，吸收热量c内能增大，对外界做功d内能减小，外界对其做功考点：热力学第一定律分析：因为不计势能，故可看作理想气体，内能由温度决定；分析温度的变化及体积的变化即可得出内能的变化及做功情况；由热力学第一定律可得出空气是吸热还是放热解答：解：a、因不计分子势能，所以瓶内空气内能由温度决定，内能随温度降低而减小，故ac均错；b、空气内能减少、外界对空气做功，根据热力学第一定律可知空气向外界放热、故b错误；c、由a的分析可知，c错误；d、薄塑料瓶因降温而变扁、空气体积减小，外界压缩空气做功，故d正确；故选d点评：理想气体不计势能，故其内能由温度决定，温度越高则内能越大；气体的体积取决于容器的体积，因容器变扁，故体积减小，同时可知外界对气体做功2（3分）（2015上饶二模）下列说法正确的是（）a气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力b气体对器壁的压强就是大量气体分子单位时间作用在器壁上的平均冲量c气体分子热运动的平均动能减少，气体的压强一定减小d单位体积的气体分子数增加，气体的压强一定增大考点：封闭气体压强；动量定理；气体压强的微观意义专题：气体的压强专题分析：由于大量气体分子都在不停地做无规则热运动，与器壁频繁碰撞，使器壁受到一个平均持续的冲力，致使气体对器壁产生一定的压强根据压强的定义得压强等于作用力比上受力面积，即气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力气体压强与温度和体积有关解答：解：a、由于大量气体分子都在不停地做无规则热运动，与器壁频繁碰撞，使器壁受到一个平均持续的冲力，致使气体对器壁产生一定的压强根据压强的定义得压强等于作用力比上受力面积，即气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力故a正确，b错误c、气体压强与温度和体积有关气体分子热运动的平均动能减少，即温度减小，但是如果气体体积也在减小，分子越密集，气体的压强不一定减小，故c错误d、单位体积的气体分子数增加，分子越密集，但是如果温度降低，分子热运动的平均动能减少，气体的压强不一定增大，故d错误故选a点评：加强对基本概念的记忆，基本方法的学习利用，是学好33的基本方法此处高考要求不高，不用做太难的题目3（3分）（2009北京）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考点：布朗运动专题：实验题分析：布朗运动是固体微粒的无规则运动，在任意时刻微粒的位置，而不是运动轨迹，而只是按时间间隔依次记录位置的连线解答：解：a、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b、布朗运动既然是无规则运动，所以微粒没有固定的运动轨迹，故b项错误c、对于某个微粒而言在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的，所以无法确定其在某一个时刻的速度，故也就无法描绘其速度时间图线，故c项错误d、任意两点间的位置的连线，故d对故选d点评：本题主要考察对布朗运动的理解，属于基础题4（3分）（2008重庆）地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交换忽略不计已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）（）a体积减小，温度降低b体积减小，温度不变c体积增大，温度降低d体积增大，温度不变考点：热力学第一定律；温度是分子平均动能的标志分析：由题意可知，气体的压强减小，则可知气体体积的变化，则热力学第一定律可得出气体内能的变化则可得出温度的变化解答：解：因外部压强减小，则气体体积膨胀，气体对外做功，而气团和外界没有热交换，则由热力学第一定律可知，内能减小；而理想气体的内能只与温度有关，故气体的温度降低；故c正确；故选c点评：因外部压强减小，则内外压强应达到平衡，故内部压强一定减小，故气体体积增大，气体对外做功5（3分）（2006江苏）用隔板将一绝热容器隔成a和b两部分，a中盛有一定质量的理想气体，b为真空（如图），现把隔板抽去，a中的气体自动充满整个容器（如图），这个过程称为气体的自由膨胀，下列说法正确的是（）a自由膨胀过程中，气体分子只做定向运动b自由膨胀前后，气体的压强不变c自由膨胀前后，气体的温度不变d容器中的气体在足够长的时间内，还能全部自动回到a部分考点：热力学第二定律；气体的体积、温度、压强之间的关系专题：压轴题；热力学定理专题分析：正确解答本题要掌握：气体分子做无规则热运动，不可能只做定向运动；气体自由膨胀过程中不受阻力，因此不做功；自然界中的宏观过程具有方向性，是不可逆的，注意热力学第二定律的应用解答：解：a、分子时刻在做无规则的热运动，故a错误；b、自由膨胀后，温度不变，体积变大，由气态方程可知，压强变小，故b错误；c、自由膨胀过程中由于不受阻力作用，因此气体不做功，由于容器绝热，因此q=0，由u=w+q可知，气体内能不变，因此温度也不变，故c正确；d、根据热力学第二定律可知，气体向真空的自由膨胀是不可逆的，故d错误故选c点评：正确利用热力学第二定律解释一些物理现象，在利用热力学第一定律u=w+q时注意公式中各个物理量的含义，尤其注意各个物理量的正负问题6（3分）（2011春无锡期末）如图所示，金属框架的a、b间系一个棉线圈，先使金属框架布满肥皂膜，然后将p和q两部分肥皂膜刺破后，线的形状将如图中的（）abcd考点：* 液体的表面张力现象和毛细现象分析：要解本题需掌握液体表面张力的作用，还要能读懂题意，学会观察现象解答：解：刺破p处的肥皂膜后，由于表面张力的作用，ab 线下方的薄膜面积会缩小，从而线ab被拉紧，呈现c或d所示的形状；当刺破q处时，绳套会受到周围液体分子的作用力，使绳套尽可能的被向各个方向拉伸，从而呈现c所示的形状，故选c点评：注意观察图形的含义，此实验是展现液体的表面张力的典型实验7（3分）（2014春姜堰市校级月考）如图所示，是氧气在0和100两种不同情况下，各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系由图可知（）a100的氧气分子比0的氧气分子速率大b具有最大比例的速率区间，0时对应的速率小c温度低的，分子的平均速率大d在0时，部分分子速率比较大，说明内部有温度较高的区域考点：温度是分子平均动能的标志分析：温度是分子平均动能的标志，温度升高分子的平均动能增加，不同温度下相同速率的分子所占比例不同解答：解：a、100的氧气分子比0的氧气分子平均速率大，但并不一定每个100的氧气分子比0的氧气分子速率大，故a错误；b、具有最大比例的速率区间，0时对应的速率小，b正确；c、温度低的，分子的平均速率小，故c错误；d、温度是平均动能的标志，0时，也有部分分子的速率较大，但平均速率较小，但不是说明内部有温度较高的区域，d错误；故选：b点评：本题考查了分子运动速率的统计分布规律，记住图象的特点，温度是分子平均动能的标志，要体会平均俩字的含义8（3分）（2014春姜堰市校级月考）下列说法中正确的是（）a晶体一定具有各向异性，非晶体一定具有各向同性b内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同c液晶既像液体一样，又像晶体一样d随着分子间距离的增大，分子间作用力减小，分子势能也减小考点：分子间的相互作用力；* 晶体和非晶体专题：分子间相互作用力与分子间距离的关系分析：晶体有单晶体和多晶体两种，单晶体各向异性，而多晶体各向同性物体的内能与温度、体积等因素有关温度是分子热平均动能的标志液晶具有各向异性分子力与分子间距离之间的关系比较复杂，分子间距离增大，分子力不一定减小，分子势能也不一定减小解答：解：a、只有单晶体具有各向异性，而多晶体是各向同性的故a错误b、内能与物体的温度、体积、分子数等因素有关，内能不同，温度可能相同，则分子热运动的平均动能可能相同故b正确c、液晶，即液态晶体，像液体一样具有流动性，又跟某些晶体一样具有各向异性故c正确d、随着分子间距离的增大，分子间作用力不一定减小，当分子表现为引力时，分子做负功，分子势能增大故d错误故选：bc点评：本题考查了晶体和非晶体、分子动理论、物体的内能等多个热力学知识，平时要加强练习，熟练掌握9（3分）（2013镇江二模）下列属于液晶分子示意图的是（）abcd考点：* 晶体和非晶体分析：人们熟悉的物质状态（又称相）为气、液、固，较为生疏的是电浆和液晶，液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质液晶是介于液态与结晶态之间的一种物质状态解答：解：当液晶通电时导通，排列变得有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过所以液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质所以液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，液晶可以流动，所以和固态分子排列不相同，但液晶不可以像液体一样任意流动，所以和液态分子排列不相同，故b正确，acd错误故选b点评：液晶较为生疏的一种物质状态高中阶段只需要记住其定义和基本特性即可二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共计20分每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分10（4分）（2010闵行区三模）如图，水平放置的密封气缸内的气体被一竖直隔板分隔为左右两部分，隔板可在气缸内无摩擦滑动，右侧气体内有一电热丝气缸壁和隔板均绝热初始时隔板静止，左右两边气体温度相等现给电热丝提供一微弱电流，通电一段时间后切断电源当缸内气体再次达到平衡时，与初始状态相比（）a右边气体温度升高，左边气体温度不变b左右两边气体温度都升高c左边气体压强增大d右边气体内能的增加量等于电热丝放出的热量考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强专题：理想气体状态方程专题分析：根据气体状态方程=c和已知的变化量去判断其它的物理量；根据热力学第一定律判断气体的内能变化解答：解：a、b、当电热丝通电后，右侧的气体温度升高气体膨胀，将隔板向左推，对左边的气体做功，又因左侧气体为绝热过程，由热力学第一定律知内能增加，气体的温度升高故a错误，b正确；c、利用为一常数知，左边的气体压强增大故c正确d、电热丝放出的热量等于右边气体内能的增加量与对外做功之差，所以右边气体内能的增加值为电热丝发出的热量减去对左边的气体所做的功，故d错误故选bc点评：掌握一定质量的理想气体的内能变化由温度决定，根据气体状态方程找出新的平衡状态下物理量间的关系11（4分）（2011惠州二模）对一定量的气体，下列说法正确的是（）a气体的体积是所有气体分子的体积之和b气体分子的热运动越激烈，气体的温度就越高c气体对器壁的压强是由大量分子对器壁的碰撞产生的d当气体膨胀时，气体分子之间的势能减少，因而气体的内能减少考点：热力学第一定律；气体压强的微观意义专题：热力学定理专题分析：根据气体分子间空隙很大，分析气体的体积与所有气体分子的体积之和的关系根据温度的微观含义、压强产生的微观机理分析根据内能的概念分析气体膨胀时内能如何变化解答：解：a、气体分子间空隙很大，气体的体积大于所有气体分子的体积之和故a错误b、温度的微观含义是反映物体内分子的热运动剧烈程度，温度越高，分子热运动越剧烈故b正确c、气体的压强产生的机理是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的，故c正确d、当气体膨胀时，气体分子之间的势能增大，内能变化无法判断故d错误故选bc点评：本题考查了热力学第一定律的应用，温度是平均动能的标志，分子动理论的内容12（4分）（2005广东）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数增多考点：气体的体积、温度、压强之间的关系分析：根据气体状态方程=c和已知的变化量去判断其它的物理量温度是气体分子平均动能变化的标志解答：解：a、一定质量的气体，如果保持气体体积不变，根据密度公式得密度也就不变故a错误b、根据气体状态方程=c，如果保持气体体积不变，当温度升高时，气体的压强就会增大故b正确c、温度是气体分子平均动能变化的标志，当温度升高时，气体分子的平均动能增大，故c错误d、气体压强是气体分子撞击器壁而产生的，由于气体的压强增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多故d正确故选bd点评：能够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系温度是气体分子平均运动剧烈程度的标志，当温度越高时，分子平均动能增大；当温度越低时，分子平均减小13（4分）（2007上海）如图所示，一定质量的空气被水银封闭在静置于竖直平面的u型玻璃管内，右管上端开口且足够长，右管内水银面比左管内水银面高h，能使h变大的原因是（）a环境温度升高b大气压强升高c沿管壁向右管内加水银du型玻璃管自由下落考点：封闭气体压强；超重和失重；理想气体的状态方程专题：压轴题分析：开始时水银柱在大气压强和内部空气压强的作用下处于平衡状态，要使两端液面的高度差变大，应改变内部气体与外部大气压强的压强差解答：解：以液柱h为研究对象，由受力平衡可知：p=p0+h，则有：a、环境温度升高时，大气压强不变，而封闭气体压强增大，重新达平衡后h增大，故a正确；b、大气压强增大时，液柱将左移使左侧液面上移，故重新平衡后高端的高度差减小，故b错误；c、向右管加入水银时，左侧液面上升使左侧气体压强增大，大气压强不变，故重新平衡后，由上式可得h变大，故c正确；d、u型管自由下落时，液柱失重故对气体没有压力，内外压强相等，而此时左侧气体压强大于p0，故在自由下落中体积要增大，故液柱右移，高度差h增大，故d正确；故选acd点评：求解封闭气体的压强关键在于找准研究对象，通过分析受力或分析压强得出平衡关系即可求出，注意封闭气体对各个器壁的压强相等14（4分）（2014春姜堰市校级月考）如图所示，一定质量的理想气体从状态a依次经过状态b、c和d后再回到状态a其中，ab和cd为等温过程，bc和da为绝热过程（气体与外界无热量交换）这就是著名的“卡诺循环”该循环过程中，下列说法正确的是（）aab过程中，外界对气体做功bbc过程中，气体分子的平均动能减小ccd过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多dda过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化考点：理想气体的状态方程；热力学第一定律专题：理想气体状态方程专题分析：ab过程中，体积增大，气体对外界做功，bc过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，cd过程中，等温压缩，da过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高解答：解：a、ab过程中，体积增大，气体对外界做功，故a错误；b、bc过程中，绝热膨胀，气体对外做功，温度降低，气体分子的平均动能减小，故b正确；c、cd过程中，等温压缩，体积变小，分子数密度变大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，c正确；d、da过程中，绝热压缩，外界对气体做功，温度升高，分子平均动能增大，气体分子的速率分布曲线发生变化，故d错误；故选：bc点评：本题考查了理想气体状态方程，要理解各过程气体的变化，知道气体的体积增大时，气体对外做功，选择相应的状态方程三、简答题：（每空二分）15（6分）（2014春姜堰市期中）在“用单分子油膜估测分子大小”实验中，（1）某同学操作步骤如下：取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；在蒸发皿内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；在蒸发皿上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积改正其中的错误：（有两处）应滴入n滴溶液，测出其体积、撒入痱子粉，再滴入油酸溶液（2）若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8103ml，其形成的油膜面积为40cm2，则估测出油酸分子的直径为1109m（保留1位有效数字）考点：用油膜法估测分子的大小专题：实验题分析：明确用“油膜法”估测分子大小的实验原理：认为油酸分子是紧密排列的，而且形成的油膜为单分子油膜，然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸体积除以油膜面积得出的油膜面积厚度即为油酸分子直径解答：解：（1）步骤、中有错误步骤中应滴入n滴溶液，测出其体积，若在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积，误差较大；步骤中为了测量油膜的面积，应撒入痱子粉，再滴入油酸溶液（2）一滴溶液中纯油酸的体积 v=4.8103ml0.10%=4.8106ml=4.81012m3；油酸分子的直径为 d=m1109m故答案为：（1）应滴入n滴溶液，测出其体积；撒入痱子粉，再滴入油酸溶液（2）1109点评：本题考查了用“油膜法”估测分子直径大小的实验，正确解答实验问题的前提是明确实验原理16（6分）（2012春兴庆区校级期末）若将气泡内的气体视为理想气体，气泡从湖底上升到湖面过程中，对外界做了0.6j的功，假设湖水温度保持不变，则此过程中的气泡吸收（填“吸收”或“放出”）的热量是0.6j气泡到达湖面后，温度上升的过程中，又对外界做了0.1j的功，同时吸收了0.3j的热量，则此过程中，气泡内气体内能增加了0.2j考点：热力学第一定律专题：热力学定理专题分析：一定质量的理想气体内能只跟温度有关，温度不变，其内能不变气体对外做功，功为负值，根据热力学第一定律分析吸放热情况和内能变化情况解答：解：气泡从湖底上升到湖面过程中，w=0.6j，u=0，根据热力学第一定律u=w+q得q=0.6j，即吸收热量0.6j 气泡到达湖面后，温度上升的过程中w=0.1j，q=0.3j，则u=w+q=0.2j，即气泡内气体内能增加0.2j故本题答案是：0.6；0.2点评：热力学第一定律是能量守恒定律的特殊情况，可以从能量转化和守恒的角度理解应用时关键抓住符号法则：使气体内能增加的量均为正值，否则为负值17（8分）（2008江苏）（选修模块33）（1）空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中的气体做功为2.0105j，同时气体的内能增加了1.5l05j试问：此压缩过程中，气体放出（填“吸收”或“放出”）的热量等于5104j（2）若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是c（填“a”、“b”或“c”），该过程中气体的内能增加（填“增加”、“减少”或“不变”）（3）设想将1g水均匀分布在地球表面上，估算1cm2的表面上有多少个水分子？（已知1mol水的质量为18g，地球的表面积约为51014m2，结果保留一位有效数字）考点：理想气体的状态方程；阿伏加德罗常数；热力学第一定律专题：压轴题；理想气体状态方程专题分析：根据符号法则，确定q、w的正负号，代入热力学第一定律公式u=q+w进行求解根据气体状态方程=c和已知的变化量去判断其它的物理量一定质量的气体的内能的变化，就由气体分子热运动的动能总和的变化，即由温度变化所决定解答：解：（1）由热力学第一定律u=w+q，代入数据得：1.5105=2.0105+q，解得q=5104；即气体放出的热量等于5104j（2）根据气体状态方程=c，压强不变时，v随温度t的变化是一次函数关系，故选择c图；一定质量的气体的内能的变化，由温度变化所决定由于温度增加，所以该过程中气体的内能增加（3）1g水的分子数 n=na，1cm2的分子数 n=n7103故答案为：（1）放出，5104（2）c，增加（3）7103点评：加强对基本概念的记忆，基本方法的学习利用，是学好33的基本方法此处高考要求不高，不用做太难的题目18（4分）（2014丰县校级模拟）一定质量的理想气体从状态a（p1、v1）开始做等压膨胀变化到状态b（p1、v2），状态变化如图中实线所示气体分子的平均动能增大（选填“增大”“减小”或“不变”），气体吸收（选填“吸收”或“放出”）热量考点：理想气体的状态方程专题：理想气体状态方程专题分析：根据盖吕萨克定律，等压膨胀，温度必定升高，温度是分子平均动能的标志，则分子的平均动能一定增大；热力学第一定律为u=q+w温度升高，则内能增大，即u为正值；气体对外做功，则w为负值；u为正、w为负，则q必定为正值，即气体一定从外界吸收热量解答：解：理想气体等压膨胀，根据盖吕萨克定律，温度必定升高，则分子的平均动能增大；根据热力学第一定律u=q+w，温度升高，则内能增大，即u为正值，气体对外做功，则w为负值，故q必定为正值，即气体一定从外界吸收热量故答案为：增大，吸收点评：本题要理解盖吕萨克定律和热力学第一定律，要注意热力学第一定律中各个量的正负的含义，这一点对解题至关重要四、计算题：本题共4小题，共计49分（13+12x3）解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位19（13分）（2014盐城一模）在水平气垫导轨上有两个静止的滑块a、b，给a一个初速度0，使a与b发生正碰，碰撞后a的速度为0.50，b的速度为1.50，且方向都与a初速度方向相同求a和b质量之间的关系考点：动量守恒定律专题：动量定理应用专题分析：碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律可以求出a和b质量之间的关系解答：解：a与b发生正碰，规定a的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mav0=mava+mbvb碰撞后a的速度为0.50，b的速度为1.50，且方向都与a初速度方向相同，va=0.50，vb=1.50，解得：ma=3mb答：a和b质量之间的关系是ma=3mb点评：