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单元测评十一热学时间：90分钟满分：100分第卷(选择题共40分)一、选择题(本题有10小题，每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分)1下列说法中正确的是()A气体吸收热量，其分子的平均动能就增大B尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100%，制冷机却可以使温度降到热力学零度C在完全失重的情况下，熔化的金属能够收缩成标准的球形D温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质解析：气体吸收热量，温度不一定升高，A错误；热力学零度只能接近不能达到，B错误；球形表面积最小，这是表面张力的结果，C正确；液晶的光学性质受外界条件的影响而变化，D正确答案：CD2阿伏加德罗常数是NA，铜的摩尔质量是M，铜的密度是，则下列判断正确的是()A1 m3的铜含有原子数目是B1 kg的铜含有原子数目是NAC1个铜原子的质量是D1个铜原子占有的体积是解析：1 m3铜中原子数目N1，1 kg铜含有原子数目NnNANA103,1个铜原子的质量m0M/NA，1个铜原子占有的体积V0，故A正确答案：A3如图111所示，ABCD是一厚度均匀的、由同一种微粒构成的圆板，AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)，关于圆板下列说法正确的是()图111A圆形板是非晶体B圆形板是多晶体C圆形板是单晶体D圆形板在各个方向导电性不同答案：C4如图112所示，a、b是两种不同物质的熔化曲线，根据曲线，你认为下面说法中正确的是()图112Aa是一种晶体的熔化曲线Bb是一种晶体的熔化曲线Ca是一种非晶体的熔化曲线Db是一种非晶体的熔化曲线答案：AD5“五一”期间，旅游高峰，人流量剧增，为减小群死群伤，交通部提醒广大司机：“由于最近中午气温过高，请司机朋友注意汽车轮胎的气压，防止爆胎”，关于汽车爆胎的有关说法正确的是()A车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，气体分子间斥力急剧增大的结果B车胎爆裂，是车胎内气体温度升高，分子无规则热运动加剧，气体压强增大的结果C车胎爆裂，是车胎内气体分子数增多的结果D在爆裂前受曝晒的过程中，气体吸热，但内能不变解析：车胎内的气体的质量是一定的，即分子总数不变，故C错；车胎的体积不变，分子间的间距不变，斥力几乎不变，所以A错；中午气温升高时，车胎内气体的温度升高，分子无规则热运动加剧，故气体压强增大，故B正确；在爆裂前受曝晒的过程中，气体吸热，内能增加，D错误答案：B6如图113所示，一气缸竖直倒放，气缸内有一质量不可忽略的活塞，将一定质量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气体处于平衡状态，现保持温度不变，把气缸稍微倾斜一点，在达到平衡后与原来相比，则()图113A气体的压强变大B气体的压强变小C气体的体积变大D气体的体积变小解析：以活塞为研究对象，设其质量为M，横截面积为S.达到平衡时，活塞受力平衡，当气缸竖直倒放时，缸内气体压强p1可由下式求得：p1SMgp0S.式中p0为外界大气压强，由此可得p1p0Mg/S；同理可知，当气缸倾斜一点，缸壁与竖直方向夹角为时，缸内气体压强p2可由下式求得：p2SMgcosp0S，由此可得p2p0Mgcos/S，必有p1p2.根据气体压强与体积的关系可知，气缸稍微倾斜一点后，由于缸内气体压强变大，所以缸内气体体积变小正确选项为A、D.答案：AD7(2011河北保定月考)在玻璃罩内放一个充气不多的气球，如图114所示，用抽气机把玻璃罩内的空气抽去，抽气的过程中会看到气球在不断膨胀若整个实验是在恒温环境中完成的，且可以忽略气体分子之间的势能，则关于气球内气体下列说法中正确的是()图114A在单位时间内撞击气球单位面积上的分子个数增多，气体压强增加B单位体积的气体分子数减少，气体压强减小C外界对气体做功，气体向外界释放了热量，气体内能不变D气体对外界做功，气体从外界吸收了热量，气体内能不变解析：球内气体在抽气的过程中，温度不变，体积膨胀，压强减小，B对A错；气体对外界做功，内能不变，故气体从外界吸收热量，D对C错答案：BD8根据热力学第二定律，下列判断不正确的是()A热机中燃气的内能不可能全部变成机械能B电流的能不可能全部变成内能C在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变成电能D在热传导中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体解析：凡是与热现象有关的宏观热现象都具有方向性无论采用任何设备和手段进行能量转化，总是遵循“机械能可全部转化为内能，而内能不可能全部转化为机械能”，故A正确火力发电机发电时，能量转化的过程为内能机械能电能，因为内能机械能的转化过程中会对外放出热量，故燃气的内能必然不能全部变为电能，C正确热量从低温物体传递到高温物体不能自发进行，必须借助外界的帮助，结果会带来其他影响，这正是热力学第二定律的主要思想，故D正确由电流热效应中的焦耳定律可知，电流的能可以全部转化为内能，故B错误答案：B9如图115所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示图中分子势能的最小值为E0.若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是()图115A乙分子在P点(xx2)时，加速度最大B乙分子在P点(xx2)时，其动能为E0C乙分子在Q点(xx1)时，处于平衡状态D乙分子的运动范围为xx1解析：当两分子由无穷远处相互靠近的过程中，分子力先表现为引力，后表现为斥力所以整个过程中，分子力先做正功后做负功由分子力做功与分子势能的关系可知，分子势能先减小后增大结合图线可知：乙分子在P点(xx2)时分子力为零，加速度为零，A错；乙分子在P点(xx2)时的动能与分子势能之和为零，即动能为E0，B正确；乙分子在Q点(xx1)时，分子势能为零，动能也为零，D正确；乙分子在Q点(xx1)时受斥力不为零，C错答案：BD10如图116所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板，初始时，外界大气压为p0，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则如图117所示的pT图像能正确反应缸内气体压强变化情况的是()图116A B C D.图117解析：初始时刻，活塞紧压小挡板，说明汽缸中的气体压强小于外界大气压强；在缓慢升高汽缸内气体温度时，气体先做等容变化，温度升高，压强增大，当压强等于大气压时活塞离开小挡板，气体做等压变化，温度升高，体积增大，A、D是错误的，在pT图像中，等容线为通过原点的直线，所以C图是错误的答案：B第卷(非选择题共60分)二、实验题(本题有2小题，共16分，请按题目要求作答)11(6分)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，所用的油酸酒精溶液的浓度为a，测量中，某位同学测得如下数据：测得体积为V的油酸酒精溶液共有N滴；油膜面积为S，则：(1)用以上物理量的符号表示计算分子直径大小的公式为：d_.(2)该同学实验中最终得到的计算结果和大多数同学的比较，发现自己所测数据偏大，则对出现这种结果的原因，下列说法中可能正确的是_A错误地将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算B计算油膜面积时，错将不完整的方格作为完整方格处理C计算油膜面积时，只数了完整的方格数D水面上痱子粉撒得较多，油膜没有充分展开解析：(1)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积V0a，所以油酸分子的直径为d.(2)设坐标纸上每一个小方格的面积为S0，所画轮廓内的方格数为n，则分子的直径d.由此可知A、C、D都将使测量结果偏大，计算油膜面积时，若将不完整的方格作为完整方格处理会导致油膜面积偏大，从而使所测分子直径偏小，故B错答案：(1)(2)ACD12(10分)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL，用注射器测得1 mL上述溶液为75滴把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图118所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm，试求：图118(1)油膜的面积是_cm2.(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL.(取1位有效数字)(3)按以上实验数据估测油酸分子的直径为_m(取1位有效数字)解析：(1)数得格子数是115个，油膜的面积S1151 cm2115 cm2.(2)纯油酸的体积是V mL8106 mL.(3)油酸分子的直径d m71010 m.答案：(1)115(2)8106(3)71010三、计算题(本题有4小题，共44分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)13(10分)(2011新课标全国卷)(1)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是_A若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B若气体的内能不变，其状态也一定不变C若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E当气体温度升高时，气体的内能一定增大(2)如图119所示，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管，下部有长l166 cm的水银柱，中间封有长l26.6 cm的空气柱，上部有长l344 cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐已知大气压强为P076 cmHg.如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气图119解析：(1)ADE(2)设玻璃管开口向上时，空气柱的压强为p1p0gl3式中，和g分别表示水银的密度和重力加速度玻璃管开口向下时，原来上部的水银有一部分会流出，封闭端会有部分真空设此时开口端剩下的水银柱长度为x，则p2gl1，p2gxp0式中，p2为管内空气柱的压强由玻意耳定律得p1(Sl2)p2(Sh)式中，h是此时空气柱的长度，S为玻璃管的横截面积由式和题给条件得h12 cm从开始转动一周后，设空气柱的压强为p3，则p3p0gx由玻意耳定律得p1(Sl2)p3(Sh)式中，h是此时空气柱的长度由式得h9.2 cm答案：(1)ADE(2)12 cm9.2 cm14(10分)(2011山东卷)(1)人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程，以下说法正确的是_A液体的分子势能与体积有关B晶体的物理性质都是各向异性的C温度升高，每个分子的动能都增大D露珠呈球状是由于液体表面张力的作用 (2)气体温度计结构如图1110所示玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h114 cm.后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h244 cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1个标准大气压相当于76 cmHg)图1110求恒温槽的温度此过程A内气体内能_(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将_(填“吸热”或者“放热”)解析：(1)本题主要考查分子动理论和晶体、液体特点，意在考查考生对分子动理论、晶体、液体特点的识记液体分子的势能与体积有关，A正确多晶体的物理性质是各向同性，B错温度升高时，分子的平均动能增大，但并非是每个分子的动能都增大，C错由于液体的表面张力作用，露珠呈球形，D正确(2)本题主要考查查理定律和热力学第一定律，意在考查考生应用气体实验定律解决问题的能力和应用热力学第一定律讨论热学问题的能力设恒温槽的温度为T2，由题意知T1273 KA内气体发生等容变化，根据查理定律得p1p0ph1p2p0ph2联立以上各式，代入数据得T2364 K(或91)增大吸热答案：(1)AD(2)364 K(或91)增大吸热15(12分)(2010高考江苏卷)(1)为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体图1111中能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是_A B C D.图1111(2)在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24kJ的功现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5kJ的热量在上述两个过程中，空气的内能共减小_kJ，空气_(选填“吸收”或“放出”)的总热量为_kJ.(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏加德罗常数NA6.021023mol1.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：(1)本题主要考查理想气体状态变化方程，意在考查考生利用图像描述物理过程的能力根据气体等温变化方程pVC，所以p，因此p的图像是一条过原点的直线，选项B正确(2)本题主要考查理想气体的内能、热力学第一定律，意在考查考生对理想气体内能的概念和热力学第一定律的理解因为理想气体的内能只跟温度有关，第一个过程是等温压缩，所以内能不变，第二个过程中，体积不变，说明只与外界发生热传递，根据热力学第一定律UWQ，所以U(05) kJ5 kJ，故空气内能减小5kJ，空气放出29kJ的热量(3)设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为海和岸，一次吸入空气的体积为V，则有nNA，代入数据得n31022个答案：(1)B(2)5放出29(3)31022个16(12分)如图1112(a)所示是一定质量的气体由状态A经状态B变为状态C的VT图像已知气体在状态A时的压强是1.5105 Pa.(a)(b)图1112(1)说出AB过程中压强变化的