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1、单元素养评价(十四)热学一、单项选择题1下列四幅图分别对应四种说法，其中正确的是()A.微粒的运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动B.当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力都为零C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用22022山东威海一模下列说法正确的是()A.扩散运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的B.水流速度越大，水分子的热运动越剧烈C.某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向右运动D.0 和100 氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律3.如图所示，每天清晨环卫工人开着洒水车把路面洒湿，可
2、使路面不起灰尘、空气更加清新，给人们一天的生活带来好心情洒水车在缓慢洒水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则 ()A.胎内气体对外界做正功B.轮胎与地面摩擦发热，故胎内气体的内能增加C.胎内气体温度不变，故与外界无热传递D.胎内气体温度不变，故每个气体分子的速率都不变4如图所示为一定质量的理想气体状态的两段变化过程，一个从c到b，另一个是从a到b，其中c与a的温度相同，比较两段变化过程，则 ()A.c到b过程气体放出热量较多B.a到b过程气体放出热量较多C.c到b过程内能减少较多D.a到b过程内能减少较多5.将一个分子P固定在O点，另一个分子Q从图中的A点由静止释放，两分
3、子之间的作用力与间距关系的图像如图所示，则下列说法正确的是()A.分子Q由A运动到C的过程中，先加速再减速B.分子Q在C点时分子势能最大C.分子Q在C点时加速度最大D.分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，加速度先增大后减小再增大62022山东威海一模如图所示，a、b、c为一定质量的理想气体变化过程中的三个不同状态，下列说法正确的是()A.a、b、c三个状态的压强相等B.从a到c气体的内能减小C.从a到b气体吸收热量D.从a到b与从b到c气体对外界做功的数值相等7.右图是一体积不变的绝热容器，现打开排气孔的阀门，使容器中充满与外界大气压强相等的理想气体，然后关闭阀门开始时容器中气体的温度为
4、T0300 K现通过加热丝(未画出)对封闭气体进行加热，使封闭气体的温度升高到T1350 K，温度升高到T1350 K后保持不变，打开阀门使容器中的气体缓慢漏出，当容器中气体的压强再次与外界大气压强相等时，容器中剩余气体的质量与原来气体质量之比为 ()A34 B56C.67 D78二、多项选择题8.如图所示透明瓶内有一些水，水的上方有水蒸气，用橡皮塞把瓶口封住，用气筒向瓶内打气，然后瓶塞会突然跳出，此时观察到瓶内有白雾产生关于上述过程下列说法正确的有()A.快速向瓶内打入气体的过程，气体状态变化是等容变化B.快速向瓶内打入气体时，瓶内水蒸气分子密度保持不变C.瓶塞突然跳出瞬间气体对外做功，瓶内
5、气体温度降低D.瓶内瞬间形成的白雾是悬浮在气体中的小水滴9.气象探测气球内充有常温常压的氦气，从地面上升至某高空的过程中，气球内氦气的压强随外部气压减小而逐渐减小，其温度因启动加热装置而保持不变高空气温为7.0 ，球内氦气可视为理想气体，下列说法中正确的是()A.在此过程，气球内氦气体积逐渐增大B.在此高空，关闭加热装置后，氦气分子平均动能增大C.在此高空，关闭加热装置后，氦气将对外界做功D.在此高空，关闭加热装置后，氦气将对外放热10下列说法正确的是()A.气体总是很容易充满整个容器，这是分子间存在斥力的宏观表现B.“油膜法”估测分子大小实验中，需将纯油酸直接滴入浅盘的水面上C.可以从单一热
6、源吸收热量，使之完全变为功D.若铜的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则1 m3的铜所含原子数为三、非选择题11如图，用一个带两根细管的橡皮塞塞紧烧瓶的瓶口，压强传感器通过其中一根不带阀门的细管连通烧瓶中的空气，另一根带阀门的细管连通注射器开始时阀门处于关闭状态，注射器针筒的最大刻度线到阀门之间充满了水现利用该装置进行验证玻意耳定律的实验依图示连接好实验器材，运行DIS软件进入实验界面，点击“开始记录”后：打开阀门，推注射器活塞向烧瓶内注入适量的水，关闭阀门；记录气体的压强p，并在表格中记录注入的水的体积V；保持烧瓶中气体的温度不变，重复实验得到多组实验数据，点击“停止记录”(1)实
7、验中通过_测得注入烧瓶中的水的体积；(2)为验证玻意耳定律，采用图像法处理实验数据时，应选择 ()A.p V图像 Bp 图像C.V 图像 D 图像(3)根据上述实验数据的图像可以测得_；上述实验中存在着可能影响实验精确度的主要因素有_(写出一条即可).12.2022贵阳模拟如图所示是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置，开始时封闭的空气柱长度为22 cm，现在用竖直向下的外力F压缩气体，使封闭空气柱长度变为2 cm，人对活塞做功100 J，大气压强为p01105 Pa，不计活塞重力问：(1)若用足够长的时间缓慢压缩气体，则压缩后气体的压强为多大？(2)若以适当的速度压缩气体，向外散失的热量为
8、20 J，则气体的内能增加多少？(活塞的横截面积S1 cm2)13如图甲所示，一圆柱形绝热汽缸开口向上竖直放置，通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内，活塞质量m1 kg、横截面积S5104 m2，原来活塞处于A位置现通过电热丝缓慢加热气体，直到活塞缓慢到达新的位置B，在此过程中，缸内气体的V T图像如图乙所示，已知大气压强p01.0105 Pa，忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度g取10 m/s2.(1)求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积；(2)若缸内气体原来的内能U072 J，且气体内能与热力学温度成正比求缸内气体变化过程中从电热丝吸收的总热量单元素养评价(十四)热
9、学1解析：微粒运动反映了液体分子的无规则热运动，微粒运动即布朗运动，选项A错误；当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等但不为零，选项B错误；食盐晶体的物理性质沿各个方向是不一样的，选项C错误；由于表面张力的作用，液体要收缩至表面积最小，所以小草上的露珠呈球形，选项D正确答案：D2解析：扩散运动是物理现象，没有发生化学反应，故选项A错误；水流速度是宏观物理量，水分子的运动速率是微观物理量，它们没有必然的联系，所以分子热运动剧烈程度和水流速度无关，故选项B错误；分子运动是无规则的，无法判断分子下一刻的运动方向，故选项C错误；0 和100 氧气分子的速率都呈现“中间多、两
10、头少”的分布规律，故选项D正确答案：D3解析：缓慢洒水过程中，胎内气体压强减小、温度不变，由pVTC可知气体体积增大，故气体对外界做正功，A正确；由于不计分子间势能，气体内能只与温度有关，温度不变，内能不变，故B错误；由UWQ知，U0，W0，气体从外界吸热故C错误；温度不变，分子的平均动能不变，但每个分子的速率都是不断变化的，故D错误答案：A4解析：a和c状态温度相同，内能相同，降到b状态，内能的变化量相同；从a到b，气体做等压变化，温度降低，体积减小，外界对气体做功，则QUW，从c到b，气体做等容变化，体积不变外界对气体不做功，则QU，故QQ，a到b过程气体放出热量较多故选项A、C、D错误，
11、B正确答案：B5解析：分子Q由A运动到C的过程中，一直受引力作用，速度一直增加，分子动能增加，分子势能减小，在C点的分子势能最小，选项A、B均错误；分子Q在C点时受到的分子力为零，故分子Q在C点时加速度大小为零，选项C错误；分子Q由A点释放后运动到C点左侧的过程中，分子间的引力先增大后减小，然后到C点左侧时分子力为斥力逐渐变大，故加速度先增大后减小再增大，选项D正确答案：D 6解析：根据理想气体状态方程pVTC，解得VCpT，若压强不变，则V T图像应为过原点的倾斜直线，故选项A错误；从a到c气体温度升高说明内能增加，故选项B错误；从a到b气体体积增加说明对外做功，温度升高说明内能增加，根据热
12、力学第一定律UWQ知气体吸收热量，故选项C正确；从a到b与从b到c气体体积变化相同，但压强不同，因而对外界做功的数值不相等，故选项D错误答案：C7解析：由题意可知气体的加热过程为等容变化，由查理定律得p0T0p1T1，p176p0，打开阀门使容器中的气体缓慢漏出，设容器的体积为V0，膨胀后气体的总体积为V，由玻意耳定律得p1V0p0V，解得V76V0，设剩余气体的质量与原来气体质量的比值为k则kV0V67，C正确答案：C8解析：快速向瓶内打入气体的过程，在瓶塞未跳起前，压缩瓶内的气体做功，瓶内气体的内能增加，瓶内水蒸气分子密度增大，继续打气，当瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少
13、，温度降低，使瓶内的水蒸气液化成小水珠，出现白雾，A、B错误，故选项C、D正确答案：CD9解析：气体经历等温过程，压强减小，根据pVC，在此过程，气球内氦气体积逐渐增大，故选项A正确；在此高空，关闭加热装置后，温度降低，故氦气分子平均动能减小，选项B错误；在此高空，压强固定，关闭加热装置后，温度降低，根据VTC，体积减小，故外界对气体做功，选项C错误；在此高空，压强固定，关闭加热装置后，温度降低，故会对外放热，选项D正确答案：AD10解析：气体总是很容易充满整个容器，这是分子处于永不停息的无规则运动中，并忽略分子间的作用力的结果，故A错误；“油膜法”估测分子大小实验中，应将油酸酒精溶液滴入浅盘
14、的水面上，让油膜在水面上尽可能散开，这里，为了形成单分子油膜，不可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上，故B错误；不可能从单一热源吸收热量使之完全变为功而不引起其他变化，如果引起其他变化，可以从单一热源吸收热量，使之完全变为功，故C正确；1 m3铜所含的原子数是：n1MNANAM，故D正确答案：CD11解析：(1)因为注射器上有刻度，所以通过注射器上的刻度 测得注入烧瓶中的水的体积(2)设烧瓶的体积为V0，由玻意耳定律可得p(V0V)C，化简可得V1pCV0，由此可以看出应该作V 1p图像(3)由V1pCV0可知，此图像的延长线与V轴的交点就是烧瓶的容积V0，所以由图像可以求出烧瓶的容积影响实验精确度
15、的因素有：烧瓶密封不严有漏气，或烧瓶中气体温度有变化，或压力传感器测量不准确答案：(1)注射器针筒上的刻度(2)C(3)烧瓶的容积烧瓶密封不严有漏气12解析：(1)设压缩后气体的压强为p，活塞的横截面积为S，l022 cm，l2 cm，V0l0S，VlS缓慢压缩气体温度不变，由玻意耳定律得：p0V0pV，解得：p1.1106 Pa(2)大气压力对活塞做功：W1p0S(l0l)2 J人对活塞做功W2100 J，由热力学第一定律：UW1W2Q，将Q20 J代入解得U82 J.答案：(1)1.1106 Pa(2)82 J13解析：(1)活塞从A位置缓慢移动到B位置，活塞受力平衡，气体为等压变化，以活塞为研究对象：pSp0Smg，解得：pp0mgS1.2105 Pa由盖吕萨克定律有：VATAVBTB解得VBVATBTA6104 m3(2)由气体的内能与热力学温度成正比，即UBU0TBTA，解得：UB108 J外界对气体做功：Wp(VBVA)24 J由热力学第一定律：UUBU0QW得气体变化过程中从电热丝吸收的总热量为Q60 J答案：(1)1.2105 Pa6104 m3(2)60 J