高考物理二轮复习 专题十四 分子动理论 气体及热力学定律课时作业 新人教版.doc

分子动理论气体及热力学定律时间：45分钟一、单项选择题1伽耳顿板可以演示统计规律如图所示，让大量小球从上方漏斗形入口落下，则下图中能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是()解析：根据统计规律，能正确反映最终落在槽内小球的分布情况的是图c.答案：c2下列说法正确的是()a饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大b饱和蒸汽是指液体不再蒸发、蒸汽不再液化状态时的蒸汽c所有晶体都有固定的形状、固定的熔点和沸点d所有晶体由固态变成液态后，再由液态变成固态时，固态仍为晶体解析：饱和蒸汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大，选项a正确；饱和蒸汽是指蒸发和液化处于动态平衡时的蒸汽，选项b错误；单晶体有固定形状，而多晶体没有固定形状，选项c错误；水晶为晶体，熔化再凝固后变为非晶体，选项d错误答案：a3下列有关热力学第二定律的说法正确的是()a气体自发地扩散运动总是向着更为无序的方向进行，是可逆过程b第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的c空调既能制冷又能制热，说明热传递不具有方向性d一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵减小解析：与温度有关的一切热现象的宏观过程都是不可逆的，a项错误；热量不能自发地由低温物体传到高温物体，空调虽然能制冷、制热，但空调机里的压缩机工作，消耗了电能，产生了其他影响，c项错误；一定质量的理想气体向真空自由膨胀时，体积增大，熵增大，d项错误只有b项正确答案：b二、多项选择题42010年诺贝尔物理学奖授予安德烈海姆和康斯坦丁诺沃肖洛夫，他们通过透明胶带对石墨进行反复的粘贴与撕开使得石墨片的厚度逐渐减小，最终寻找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯石墨烯是碳的二维结构如图所示为石墨、石墨烯的微观结构，根据以上信息和已学知识，下列说法中正确的是()a石墨是晶体，石墨烯是非晶体b石墨是单质，石墨烯是化合物c石墨、石墨烯与金刚石都是晶体d他们是通过物理变化的方法获得石墨烯的解析：石墨、石墨烯与金刚石都有规则的分子排列，都是晶体从题目给出的物理情景看，石墨烯是用物理的方法获得的，c、d项正确答案：cd5(2014大纲全国)对于一定量的稀薄气体，下列说法正确的是()a压强变大时，分子热运动必然变得剧烈b保持压强不变时，分子热运动可能变得剧烈c压强变大时，分子间的平均距离必然变小d压强变小时，分子间的平均距离可能变小解析：对一定量的稀薄气体，压强变大，温度不一定升高，因此分子热运动不一定变得剧烈，a项错误；在保持压强不变时，如果气体体积变大则温度升高，分子热运动变得剧烈，选项b正确；在压强变大或变小时气体的体积可能变大，也可能变小或不变，因此选项c错d对答案：bd6如图所示，倒悬的导热汽缸中有一个可无摩擦上下移动且不漏气的活塞a，活塞a的下面吊着一个重物，汽缸中封闭着一定质量的理想气体起初各部分均静止不动，大气压强保持不变对于汽缸内的气体，当其状态缓慢发生变化时，下列判断正确的是()a若环境温度升高，则气体的压强一定增大b当活塞向下移动时，外界一定对气体做正功c保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体一定会吸热d若环境温度降低，缓慢增加重物的质量，气体体积可能保持不变解析：若环境温度升高，气体等压膨胀，气体的压强不变，选项a错误；当活塞向下移动时，气体对外界做正功，选项b错误；保持环境温度不变，缓慢增加重物的质量，气体压强减小，体积增大，对外做功，内能不变，气体一定会吸热，选项c正确；若环境温度降低，气体温度降低，缓慢增加重物的质量，气体压强减小，气体体积可能保持不变，选项d正确答案：cd三、五选三型选择题7关于热现象，下列叙述正确的是_a温度降低，物体内所有分子运动的速度不一定都变小b分子力随分子间距离的增大而减小c凡是不违背能量守恒定律的实验构想，都是能够实现的d温度升高，物体的内能不一定增大e任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化成机械能解析：温度降低，分子平均动能将减小，但并不是所有分子运动的速度都减小，选项a正确；分子间既存在引力又存在斥力，当分子间距离等于r0时，分子之间引力、斥力相等，总的作用力为零在无限远处作用力也为零，因此分子间距离从r0至无限远的过程中，分子力先增大后减小，选项b错误；由热力学第二定律可知，不违背能量守恒定律的实验构想，有一些也是不能够实现的，选项c错误；温度升高，分子热运动的平均动能增大，但是分子势能不一定增大，因此物体的内能不一定增大，选项d正确；由热力学第二定律可知，任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化成机械能，选项e正确答案：ade8对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是_a温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大b外界对物体做功，物体内能一定增加c温度越高，布朗运动越显著d当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小e当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大解析：温度高的物体分子平均动能一定大，但是内能不一定大，选项a正确；外界对物体做功，若散热，物体内能不一定增加，选项b错误；温度越高，布朗运动越显著，选项c正确；当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，选项d错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项e正确答案：ace四、计算题9(2015新课标全国卷)如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞已知大活塞的质量为m12.50 kg，横截面积为s180.0 cm2；小活塞的质量为m21.50 kg，横截面积为s240.0 cm2；两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l40.0 cm；汽缸外大气的压强为p1.00105 pa，温度为t303 k初始时大活塞与大圆筒底部相距，两活塞间封闭气体的温度为t1495 k现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g取10 m/s2，求 (1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间，缸内封闭气体的温度；(2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时，缸内封闭气体的压强解析：(1)设初始时气体体积为v1，在大活塞与大圆筒底部刚接触时，缸内封闭气体的体积为v2，温度为t2.由题给条件得v1s2(l)s1()v2s2l在活塞缓慢下移的过程中，用p1表示缸内气体的压强，由力的平衡条件得s1(p1p)m1gm2gs2(p1p)故缸内气体的压强不变由盖吕萨克定律有联立式并代入题给数据得t2330 k(2)在大活塞与大圆筒底部刚接触时，被封闭气体的压强为p1.在此后与汽缸外大气达到热平衡的过程中，被封闭气体的体积不变设达到热平衡时被封闭气体的压强为p，由查理定律，有联立式并代入题给数据得p1.01105 pa.答案：(1)330 k(2)1.01105 pa10(1)下列说法中正确的是()a物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大b当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大c热量一定从内能大的物体向内能小的物体传递d根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体(2)某同学做了如图所示的探究性实验，u形管左口管套有一小气球，管内装有水银，当在右管内再注入一些水银时，气球将鼓得更大假设封闭气体与外界绝热，则在注入水银时，封闭气体的体积_，压强_，温度_，内能_(填“增大”、“减小”、“升高”、“降低”或“不变”)(3)一同学在游泳池中游泳时进行了一项科学探究，他将一粗细均匀、一端封闭的长为12 cm的玻璃饮料瓶握住，开口向下潜入水中，当潜入到水下某深度时看到水进入玻璃管口大约2 cm.他据此就粗略估计出了潜入水中的深度，请通过计算得出潜水的深度(取水面上大气压强为p01.0105 pa，g10 m/s2)解析：(1)物体的内能与温度和体积有关，与物体的速度无关，a错当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先增大后减小，分子势能一直减小，b错内能大的物体温度不一定高，热量应从温度高的物体向温度低的物体传递，c错根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，d对(2)注入水银，封闭气体的压强变大，水银对气体做功，气体体积减小，由于封闭气体与外界绝热，所以温度升高，内能增大(3)设潜入水中的深度为h，玻璃管的横截面积为s，气体的初末状态参量分别为初状态p1p0v112s末状态p2p0ghv210s由玻意耳定律p1v1p2v2得解得h2 m.答案：(1)d(2)减小增大升高增大(3)2 m11如图，体积为v、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；汽缸内密封有温度为2.4t0、压强为1.2p0的理想气体，p0和t0分别为大气的压强和温度已知：气体内能u与温度t的关系为ut，为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是缓慢的求：(1)汽缸内气体与大气达到平衡时的体积v1；(2)在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量q.解析：(1)在