优化方案高考物理大一轮复习 第十一章 第二节 热力学定律与能量守恒课后达标检测.doc

第十一章 第二节 热力学定律与能量守恒一、选择题1(2015河南名校联考)关于晶体和非晶体，下列说法正确的是()a金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体b晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的c单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点d单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的解析：选bc.在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性和固定的熔点单晶体原子排列规律相同，具有确定的几何形状，各向异性；多晶体由许多取向不同的单晶体组合而成，没有确定的几何形状，具有各向同性非晶体没有规则的几何形状，没有固定的熔点，具有各向同性选项b、c正确2某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为t、t、t，则()atttbtttctt，tt dttt解析：选b.温度是气体分子平均动能的标志由图象可以看出，大量分子的平均速率，因为是同种气体，则kkk，所以b正确，a、c、d错误3(2015东北三校联考)下列说法中正确的是()a悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动叫做布朗运动b金属铁有固定的熔点c液晶的光学性质具有各向异性d在地球上空，随着高度的增加，大气压和温度都在减小，一个正在上升的氢气球内的氢气内能减小解析：选bcd.悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动，叫布朗运动，布朗运动不是分子的运动，是液体分子无规则运动的反映，a错4.一定质量的理想气体，从图示a状态开始，经历了b、c，最后到d状态，下列说法中正确的是()aab温度升高，体积不变bbc压强不变，体积变大ccd压强变小，体积变小db点的温度最高，c点的体积最大解析：选a.由题图和c(常数)知，ab温度升高，压强增大，体积不变，a项对；bc压强不变，温度降低，体积减小，b项错；cd温度不变，压强减小，体积变大，c项错；b点温度最高，c点压强最大，温度最低，体积最小，d项错5(2015南京模拟)一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为()a气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大b单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多c气体分子的总数增加d气体分子的密度增大解析：选bd.理想气体经等温压缩，压强增大，体积减小，分子密度增大，则单位时间内单位面积器壁上受到气体分子的碰撞次数增多，但气体分子每次碰撞器壁的冲力不变，故b、d正确，a、c错误6(2015唐山模拟)对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是()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解析：选ac.气体压强的大小与气体分子的平均动能和单位体积内的分子数两个因素有关若单位体积内分子数不变，当分子热运动加剧时，决定压强的两个因素中一个不变，一个增大，故气体的压强一定变大，a对，b错；若气体的压强不变而温度降低时，气体的体积一定减小，故单位体积内的分子个数一定增加，c对，d错7关于一定量的气体，下列说法正确的是()a气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和b只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低c在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零d气体在等压膨胀过程中温度一定升高解析：选abd.气体分子间有间隙，因此气体体积指的是气体分子所能到达的空间的体积，选项a正确；温度是分子平均动能大小的标志，反映分子热运动的剧烈程度，因此只要减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低，选项b正确；气体的压强是由气体分子无规则运动时与器壁表面碰撞时的作用力引起的，与超重、失重无关，选项c错误；由盖吕萨克定律知气体在等压膨胀时，温度一定升高，选项d正确8(2014高考新课标全国卷)下列说法正确的是()a悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动b空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果c彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点d高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故e干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果解析：选bce.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动，而不是反映花粉分子的热运动，选项a错误由于表面张力的作用使液体表面收缩，使小雨滴呈球形，选项b正确液晶的光学性质具有各向异性，彩色液晶显示器就利用了这一性质，选项c正确高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小，水的沸点随大气压强的降低而降低，选项d错误由于液体蒸发时吸收热量，温度降低，所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，选项e正确9空气压缩机的储气罐中储有1.0 atm的空气6.0 l，现再充入1.0 atm的空气9.0 l设充气过程为等温过程，空气可看做理想气体，则充气后储气罐中气体压强为() a2.5 atm b2.0 atmc1.5 atm d1.0 atm解析：选a.取全部气体为研究对象，由p1v1p2v2pv1得p2.5 atm，故a正确二、非选择题10(2015武汉调研)如图所示，在一辆静止的小车上，竖直固定着两端开口、内径均匀的u形管，u形管的竖直部分与水平部分的长度均为l，管内装有水银，两管内水银面距管口均为.现将u形管的左端封闭，并让小车水平向右做匀加速直线运动，运动过程中u形管两管内水银面的高度差恰好为.已知重力加速度为g，水银的密度为，大气压强为p0gl，环境温度保持不变求：(1)左管中封闭气体的压强p；(2)小车的加速度大小解析：(1)以左管中封闭的气体为研究对象，设u形管的横截面积为s，由玻意耳定律有p0sps解得p.(2)以水平管内长为l的水银为研究对象，由牛顿运动定律，有lsa解得ag.答案：(1)p0(2)g11如图所示，一竖直放置、粗细均匀且足够长的u形玻璃管，右端通过橡胶管(橡胶管体积不计)与放在水中的导热金属球形容器连通，球形容器的容积为v090 cm3，用u形玻璃管中的水银柱封闭一定质量的理想气体，当环境温度为7 时，u形玻璃管右侧水银面比左侧水银面高出h116 cm，水银柱上方空气柱长h020 cm.(已知大气压强p076 cmhg，u形玻璃管的横截面积为s0.5 cm2)(1)若对水缓慢加热，应加热到多少摄氏度，两边水银柱高度会在同一水平面上？(2)保持加热后的温度不变，往左管中缓慢注入水银，问注入水银的高度是多少时右管水银面回到原来的位置？解析：(1)初状态压强为p1p016 cmhg60 cmhg，体积为v1v0h0s，t1280 k末状态p2p0，v2v1s，t2(273t)k由理想气体状态方程有代入数据得t95.85 .(2)当往左管注入水银后，末状态压强为p，体积为v1v0h0s由等温变化p2v2pv1解得p79.04 cmhg可知往左管注入水银的高度为h19.04 cm.答案：(1)95.85 (2)19.04 cm12.(2013高考新课标全国卷)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同汽缸直立放置，汽缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门k.两汽缸的容积均为v0，汽缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)开始时k关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为p0和；左活塞在汽缸正中间，其上方为真空； 右活塞上方气体体积为.现使汽缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至汽缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开k，经过一段时间，重新达到平衡已知外界温度为t0，不计活塞与汽缸壁间的摩擦求：(1)恒温热源的温度t；(2)重新达到平衡后左汽缸中活塞上方气体的体积vx.解析：(1)与恒温热源接触后，在k未打开时，右活塞不动，两活塞下方的气体经历等压过程，由盖吕萨克定律得由此得tt0.(2)由初始状态的力学平衡条件