高考物理二轮复习7目标检测

专题七目标检测专题七目标检测 本卷分第 卷 选择题 和第 卷 非选择题 两部分 满分 100 分 考试时间 90 分钟 第 卷 选择题 共 20 分 一 选择题 共 5 小题 每小题 4 分 共 20 分 在每小题给出的四个选项中 有的小 题只有一个选项符合题目要求 有的小题有多个选项符合题目要求 全部选对的得 4 分 选不全的得 2 分 有选错或不答的得 0 分 1 2011 江苏 如图所示 一演示用的 永动机 转轮由 5 根轻杆和转轴构成 轻杆的 末端装有用形状记忆合金制成的叶片 轻推转轮后 进入热水的叶片因伸展而 划水 推 动转轮转动 离开热水后 叶片形状迅速恢复 转轮因此能较长时间转动 下列说法正确 的是 A 转轮依靠自身惯性转动 不需要消耗外界能量 B 转轮转动所需能量来自形状记忆合金自身 C 转动的叶片不断搅动热水 水温升高 D 叶片在热水中吸收的热量一定大于在空气中释放的热量 答案 D 解析 转轮转动 机械能增加 必须从外界吸收能量 A B 错误 转动叶片从水 中吸收能量 水温降低 C 错误 叶片吸收的热量一部分转化为机械能 选项 D 正确 2 2011 全国 关于一定量的气体 下列叙述正确的是 A 气体吸收的热量可以完全转化为功 B 气体体积增大时 其内能一定减少 C 气体从外界吸收热量 其内能一定增加 D 外界对气体做功 气体内能可能减少 答案 AD 解析 根据热力学第二定律可知 气体吸收的热量可以完全转化为功 但一定要 引起其他的变化 选项 A 正确 根据热力学第一定律可知 选项 B C 错误 根据热力学 第一定律可知 若外界对气体做功的同时气体放热 则气体的内能可能减少 选项 D 正 确 3 2011 甘肃模拟 下列说法正确的是 A 甲分子固定不动 乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中 分子间的分 子势能是先减少后增大 B 一定量的理想气体在体积不变的条件下 吸收热量 内能和压强一定增大 C 已知阿伏加德罗常数为 NA 水的摩尔质量为 M 标准状况下水蒸气的密度为 均 为国际单位制单位 则 1 个水分子的体积是 M NA D 第二类永动机不可能制成是因为它违背热力学第二定律 答案 ABD 解析 乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中 分子力先做正功再做负 功 分子间的分子势能是先减少后增大 选项 A 正确 体积不变 对外做功为零 吸收热 量 由 U Q 可知 内能增加 气体温度升高 由 C 常量 可知 压强增大 选项 B pV T 正确 水蒸气分子间空隙比较大 故是 1 个水分子平均活动空间 而不是一个水分子 M NA 的体积 选项 C 错误 本题正确选项为 A B D 4 2011 重庆 某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置 它主要由汽缸和活塞组成 开 箱时 密闭于汽缸内的压缩气体膨胀 将箱盖顶起 如图所示 在此过程中 若缸内气体 与外界无热交换 忽略气体分子间相互作用 则缸内气体 A 对外做正功 分子的平均动能减小 B 对外做正功 内能增大 C 对外做负功 分子的平均动能增大 D 对外做负功 内能减小 答案 A 解析 缸内气体膨胀 对外做正功 即 W 0 缸内气体与外界无热交换 即 Q 0 由热力学第一定律 W Q U 可知 U 0 即缸内气体的内能减小 温度降低 分子的平均动能减小 故选项 B C D 错误 选项 A 正确 5 2011 广州模拟 一定质量的理想气体由状态 A 变化到状态 B 压强随体积变化的关 系如下图 这个过程 A 气体的密度一直变小 B 气体的温度一直降低 C 气体一直对外界做功 D 气体一直向外界放热 答案 AC 解析 从 A 到 B 气体体积增大 对外做功 选项 C 正确 由 得 选项 A 正 m V 确 等压变化 由 C 常量 可知 气体温度一直升高 选项 B 错误 温度升高 气体内 V T 能增加 而气体对外做功 由 U W Q 可得 气体一直吸热 选项 D 错误 第 卷 非选择题 共 80 分 二 非选择题 共 9 小题 6 10 题 每题 8 分 11 14 题 每题 10 分 共 80 分 6 2011 全国 在 油膜法估测油酸分子的大小 实验中 有下列实验步骤 往边长约为 40 cm 的浅盘里倒入约 2 cm 深的水 待水面稳定后将适量的痱子粉均匀 地撒在水面上 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上 待薄膜形状稳定 将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上 计算出油膜的面积 根据油酸的体积和 面积计算出油酸分子直径的大小 用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中 记下量筒内每增加一 定体积时的滴数 由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积 将玻璃板放在浅盘上 然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上 完成下列填空 1 上述步骤中 正确的顺序是 填写步骤前面的数字 2 将 1 cm3的油酸溶于酒精 制成 300 cm3的油酸酒精溶液 测得 1 cm3的油酸酒精溶 液有 50 滴 现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上 测得所形成的油膜的面积是 0 13 m2 由 此估算出油酸分子的直径为 m 结果保留 l 位有效数字 答案 1 2 5 10 10 解析 1 根据实验原理易知操作步骤正确的顺序为 2 根据实验原理 可知油酸分子直径为 d m 5 10 10m V S 1 10 6 300 50 0 13 7 1 气体膨胀对外做 100J 的功 同时从外界吸收 120J 的热量 则这个过程气体的内 能 填 增加 或 减少 J 在任何自然过程中 一个孤立系统的熵 是 填 增加 减少 或 不变 的 2 如图所示 一定质量的理想气体 由状态 A 沿直线 AB 变化到状态 B 在此过程中 气体分子平均速度的变化情况是 3 密闭容器内充满 100 的水的饱和汽 此时容器内压强为 1 标准大气压 若保持温 度不变 使其体积变为原来的一半 此时容器内水蒸气的压强等于 标准大气压 答案 1 增加 20 增加 2 先增大后减小 3 1 解析 2 根据 p V 图的性质判断 沿直线从 A 到 B 的过程中 会经过一系列等 温线 这些等温线温度逐渐升高达最高后再逐渐降低最后回到原来的等温线上 3 不能用 p1V1 p2V2解题 因为压强增大后 水蒸气会变成水 即气体的质量变小了 所以仍然保持原来的大气压 8 2011 金华模拟 实验室内 某同学用导热性能良好的气缸和活塞将一定质量的理想 气体密封在气缸内 活塞与气缸壁之间无摩擦 活塞的质量为 m 气缸内部的横截面积为 S 用滴管将水缓慢滴注在活塞上 最终水层的高度为 h 如图所示 在此过程中 若大气 压强恒为 p0 室内的温度不变 水的密度为 重力加速度为 g 则 1 图示状态气缸内气体的压强为 2 以下图象中能反映密闭气体状态变化过程的是 答案 1 p0 gh 2 A mg S 解析 1 气缸内气体的压强等于大气压强 水和活塞重力产生的压强之和 2 气缸导热性能良好 故气体发生的是等温变化 随着水缓慢滴注在活塞上 气体压 强不断增大 由 pV C 常量 可知 气体体积不断减小 符合题意的只有选项 A 正确 9 如图所示 在开口向上的竖直放置圆筒形容器内用质量为 m 的活塞密封一部分气 体 活塞与容器壁间能无摩擦滑动 大气压恒为 p0 容器的横截面积为 S 密封气体的压 强是 当气体从外界吸收热量 Q 后 活塞缓慢上升 d 后再次平衡 在此过程中密 闭气体的内能 填 增加 或 减少 了 答案 p0 增加 Q p0S mg d mg S 解析 对活塞受力分析如图所示 pS p0S mg 所以 p p0 活塞缓慢上升过 mg S 程 可近似看成是等压变化 由公式 C 常数 可知 当体积增大 温度也随着升高 V T 所以气体内能增加 E Q W Q pSd Q p0S mg d 10 1 如图所示 导热性能良好的气缸固定在水平地面上 用活塞把一定质量的理想 气体封闭在气缸中 气缸的内壁光滑 现用水平外力 F 作用于活塞杆 使活塞缓慢地向右 移动 由状态 变化到状态 如果环境温度保持恒温 则在此过程中 下列说法正确的 是 A 每个气体分子的速率都不变 B 单位时间内气缸单位面积上气体分子的撞击次数减少 C 气体内能不变 从外界吸热 并对外界做功 D 气体是从单一热源吸热 全部用来对外做功 此过程不违反热力学第二定律 若用 p V T 分别表示该理想气体的压强 体积 温度 可用下面图象来表示气体的 上述变化过程的有 2 若在绝热条件下对一定质量的理想气体做 1500J 的功 可使其温度升高 5 改为只 用热传递的方式 使气体温度同样升高 5 那么气体应吸收 J 的热量 若对一定理想气体做 2000J 的功 其内能增加了 2400J 表明该过程中 气体还 填 吸收 或 放出 热量 J 答案 1 BCD AD 2 1500 吸收 400 解析 1 由于气缸导热性能良好 所以缸内气体的温度不变 气体分子的平均速 率不变 但并不是每个分子的速率都不变 A 选项错 气体体积变大 单位体积分子数目 变少 单位时间内单位面积撞击的分子数目会变少 B 选项正确 对于理想气体而言 内 能只与温度有关 温度不变 内能不变 C 选项正确 气体从单一热源吸热 全部用来做 功 这个过程中引起了其他变化 所以是可能的 并不违反热力学第二定律 D 选项正 确 此过程为等温变化 体积增大 压强减小 AD 选项正确 2 做功和热传递是等效的 Q U W 2400J 2000J 400J 11 2011 江苏 某同学在进行 用油膜法估测分子的大小 的实验前 查阅数据手册 得知 油酸的摩尔质量 M 0 283 kg mol 1 密度 0 895 10 3kg m 3 若 100 滴油酸的 体积为 1ml 则 1 滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少 取 NA 6 02 1023mol 1 球的体积 V 与直径 D 的关系为 V D3 结果保留一位有效数字 1 6 答案 1 101m2 解析 一个油酸分子的体积 V M NA 由球的体积与直径的关系得分子直径 D 3 6M NA 最大面积 S 解得 S 1 101m2 1 10 8m3 D 12 2011 苏北四市调研 如图所示 某种自动洗衣机进水时 洗衣机缸内水位升高 与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气 通过压力传感器感知管中的空气压力 从 而控制进水量 1 当洗衣缸内水位缓慢升高时 设细管内空气温度不变 则被封闭的空气 A 分子间的引力和斥力都增大 B 分子的热运动加剧 C 分子的平均动能增大 D 体积变小 压强变大 2 若密闭的空气可视为理想气体 在上述 1 中空气体积变化的过程中 外界对空气做 了 0 6J 的功 则空气 选填 吸收 或 放出 了 J 的热量 当洗完衣服 缸内水位迅速降低时 则空气的内能 选填 增加 或 减小 3 若密闭的空气体积 V 1L 密度 1 29kg m3 平均摩尔质量 M 0 029kg mol 阿 伏加德罗常数 NA 6 02 1023mol 1 试估算该气体分子的总个数 结果保留一位有效数字 答案 1 AD 2 放出 0 6 减小 3 3 1022 解析 1 当洗衣缸内水位缓慢升高 封闭空气的压强变大 体积变小 分子之间 的距离减小 选项 A D 均正确 细管内空气温度不变 故分子的平均动能不变 选项 B C 均错误 2 细管内空气温度不变 则 U 0 由 U W Q 可得 Q U W 代入数据得 Q 0 6J 负号代表放出热量 当洗完衣服缸内水位迅速降低时 细管内空气体积变大 W 0 而 Q 0 故 U W 0 即内能减少 3 物质的量 n 分子总数 N nNA NA 代入数据得 N 2 68 1022个 3 1022 V M V M 个 13 2011 南京模拟 1 关于热现象和热学规律 以下说法正确的是 A 布郎运动就是液体分子的运动 B 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离 液体表面存在张力 C 随分子间的距离增大 分子间的引力减小 分子间的斥力也减小 D 晶体熔化时吸收热量 分子平均动能一定增大 2 在做 用油膜法估测分子的大小 实验中 用 a mL 的纯油酸配制成 bmL 的油酸酒 精溶液 再用滴管取 1mL 油酸酒精溶液 让其自然滴出 共 n 滴 现在让其中一滴落到盛 水的浅盘内 待油膜充分展开后 测得油膜的面积为 Scm2 则 估算油酸分子的直径大小是 cm 用油膜法测出油酸分子的直径后 要测定阿伏加德罗常数 还需知道油滴的 A 摩尔质量 B 摩尔体积 C 质量 D 体积 3 如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置 开始时封闭一定长度的空气柱 现用力向下压活塞 在压缩过程中活塞对封闭气体做功 10J 若此压缩过程中封闭气体向外 界放出的热量为 2J 则气体的内能如何变化 变化了多少 请写出必要的解答过程 答案 1 BC 2 B 3 增加 8J a bSn 解析 1 布朗运动是固体小颗粒的无规则运动 选项 A 错误 温度是分子平均动 能的标志 晶体融化时温度不变 故分子平均动能不变 选项 D 错误 2 油酸酒精溶液的浓度为 一滴油酸酒精溶液的体积为 mL 一滴油酸酒精溶液 a b 1 n 含纯油酸mL 则油酸分子的直径大小为 d cm a bn a bSn 设一个油分子分子体积为 V 则 V 3 由 NA 可知 要测定阿伏加德罗 4 3 d 2 Vmol V 常数 还需知道油滴的摩尔体积 由题意知 W 10J Q 2J 由 U W Q 可得 U 8J 代表内能增 加 14 2011 东北三校联考 1 下列说法中正确的有 A 第二类永动机和第一类永动机一样 都违背了能量守恒定律 B 自然界中的能量虽然是守恒的