2019-2020年高考物理第一輪復習 第十一章 分子動理論 內(nèi)能.doc

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2019-2020年高考物理第一輪復習 第十一章 分子動理論 內(nèi)能1(多選)(xx新課標)下列說法正確的是()。A懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了花粉分子的熱運動B空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C彩色液晶顯示器利用了液晶的光學性質(zhì)具有各向異性的特點D高原地區(qū)水的沸點較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E干濕泡濕度計的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果圖12(xx福建高考)如圖1，橫坐標v表示分子速率，縱坐標f(v)表示各等間隔速率區(qū)間的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比。圖中曲線能正確表示某一溫度下氣體分子麥克斯韋速率分布規(guī)律的是()A曲線B曲線C曲線 D曲線 3(xx上海高考)分子間同時存在著引力和斥力，當分子間距增加時，分子間的()A引力增加，斥力減小 B引力增加，斥力增加C引力減小，斥力減小 D引力減小，斥力增加高頻考點二：固體、液體和氣體4(xx福建高考)空氣壓縮機的儲氣罐中儲有1.0 atm的空氣6.0 L，現(xiàn)再充入1.0 atm的空氣9.0 L。設充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，則充氣后儲氣罐中氣體壓強為()A2.5 atmB2.0 atmC1.5 atmD1.0 atm5(xx福建高考)某自行車輪胎的容積為V，里面已有壓強為p0的空氣，現(xiàn)在要使輪胎內(nèi)的氣壓增大到p，設充氣過程為等溫過程，空氣可看作理想氣體，輪胎容積保持不變，則還要向輪胎充入溫度相同、壓強也是p0、體積為()的空氣。(填選項前的字母)A.V B.VC.V D.V6(多選)(xx山東高考)以下說法正確的是()A水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大B擴散現(xiàn)象表明，分子在永不停息地運動C當分子間距離增大時，分子間引力增大，分子間斥力減小D一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，氣體分子的平均動能減小圖27.(多選)(xx廣東高考)如圖2為某同學設計的噴水裝置，內(nèi)部裝有2 L水，上部密封1 atm的空氣0.5 L，保持閥門關閉，再充入1 atm的空氣0.1 L，設在所有過程中空氣可看作理想氣體，且溫度不變，下列說法正確的有()A充氣后，密封氣體壓強增加B充氣后，密封氣體的分子平均動能增加C打開閥門后，密封氣體對外界做正功D打開閥門后，不再充氣也能把水噴光8(xx 重慶高考)汽車未裝載貨物時，某個輪胎內(nèi)氣體的體積為V0，壓強為p0；裝載貨物后，該輪胎內(nèi)氣體的壓強增加了p。若輪胎內(nèi)氣體視為理想氣體，其質(zhì)量、溫度在裝載貨物前后均不變，求裝載貨物前后此輪胎內(nèi)氣體體積的變化量。9.圖3(xx全國卷)如圖3所示，兩個側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同汽缸直立放置，汽缸底部和頂部均有細管連通。頂部的細管帶有閥門K。兩汽缸的容積均為V0，汽缸中各有一個絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略)。開始時K關閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強分別為p0和p0/3；左活塞在汽缸正中間，其上方為真空；右活塞上方氣體體積為V0/4。現(xiàn)使汽缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至汽缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時間，重新達到平衡。已知外界溫度為T0，不計活塞與汽缸壁間的摩擦。求：(1)恒溫熱源的溫度T；(2)重新達到平衡后左汽缸中活塞上方氣體的體積Vx。高頻考點三：熱力學定律10(多選)(xx全國卷)關于熱力學定律，下列說法正確的是()A為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量B對某物體做功，必定會使該物體的內(nèi)能增加C可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣不可能使熱量從低溫物體傳向高溫物體E功轉(zhuǎn)變?yōu)闊岬膶嶋H宏觀過程是不可逆過程11(xx山東高考)下列關于熱現(xiàn)象的描述正確的一項是()A根據(jù)熱力學定律，熱機的效率可以達到100%B做功和熱傳遞都是通過能量轉(zhuǎn)化的方式改變系統(tǒng)內(nèi)能的C溫度是描述熱運動的物理量，一個系統(tǒng)與另一個系統(tǒng)達到熱平衡時兩系統(tǒng)溫度相同D物體由大量分子組成，某單個分子的運動是無規(guī)則的，大量分子的運動也是無規(guī)律的12(xx江蘇高考)如圖4所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，AB和CD為等溫過程，BC和DA為絕熱過程(氣體與外界無熱量交換)。這就是著名的“卡諾循環(huán)”。圖4(1)該循環(huán)過程中，下列說法正確的是_。AAB過程中，外界對氣體做功BBC過程中，氣體分子的平均動能增大CCD過程中，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多DDA過程中，氣體分子的速率分布曲線不發(fā)生變化(2)該循環(huán)過程中，內(nèi)能減小的過程是_(選填“AB”“BC”“CD”或“DA”)。若氣體在AB過程中吸收63 kJ的熱量，在CD過程中放出38 kJ的熱量，則氣體完成一次循環(huán)對外做的功為_kJ。(3)若該循環(huán)過程中的氣體為1 mol，氣體在A狀態(tài)時的體積為10 L，在B狀態(tài)時壓強為A狀態(tài)時的。求氣體在B狀態(tài)時單位體積內(nèi)的分子數(shù)。(已知阿伏加德羅常數(shù)NA6.01023 mol1，計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字)答 案1選BCE懸浮在水中的花粉的布朗運動反映了水分子的熱運動，A項錯誤；空中的小雨滴呈球形是由于水的表面張力作用，使得小雨滴表面積最小而呈球形，B項正確；彩色液晶中的染料分子利用液晶具有光學各向異性的特點，與液晶分子結(jié)合而定向排列，當液晶中電場強度不同時，染料分子對不同顏色的光吸收強度不同而顯示各種顏色，C項正確；高原地區(qū)水的沸點較低是由于高原地區(qū)大氣壓強較小，D項錯誤；由于濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱而使其顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，E項正確。2選D某一溫度下氣體分子的麥克斯韋速率呈“中間多，兩頭少”的分布，故D項正確。3選C分子間同時存在相互作用的引力和斥力。隨分子間距的增大斥力和引力均變小，只是斥力變化的更快一些，C項正確。4選A由p1V1p2V2pV1,1619p6解得p2.5 atm，選項A正確。5選C本題考查理想氣體狀態(tài)關系，意在考查考生對理想氣體狀態(tài)的理解。設所求體積為Vx，由玻意耳定律，p0(VxV)pV，可得VxV，C正確。6選AB分子間距離增大時，分子間引力和斥力同時減小，選項C錯誤；由于氣體壓強不變，根據(jù)C可知，當氣體膨脹時氣體溫度升高，分子平均動能增加，選項D錯誤。7選AC充氣后，一定量氣體的體積減小，氣體的溫度不變，根據(jù)玻意耳定律可知，氣體的壓強增大，A項正確；由于氣體分子的平均動能是由溫度決定的，溫度不變，氣體分子的平均動能不變，B項錯誤；打開閥門后，氣體推動液體，氣體的體積增大，對外做功，C項正確；當氣體的壓強減小到外部與內(nèi)部壓強差等于水柱產(chǎn)生的壓強時，液體不再噴出，D項錯誤。8解析：本題主要考查理想氣體狀態(tài)方程，意在考查考生對物理規(guī)律的應用能力。輪胎內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化，則p0V0(p0p)V，裝載貨物后體積V，又體積的變化量VVV0，解得V。答案：體積改變量V9.解析：(1)與恒溫度熱源接觸后，在K未打開時，右活塞不動，兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程，由蓋呂薩克定律得由此得TT0。(2)由初始狀態(tài)的力學平衡條件可知，左活塞的質(zhì)量比右活塞的大。打開K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必須升至汽缸頂，才能滿足力學平衡條件。汽缸頂部與外界接觸，底部與恒溫熱源接觸，兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程，設左活塞上方氣體最終壓強為p，由玻意耳定律得pVx(pp0)(2V0Vx)p0V0聯(lián)立式得6VV0VxV0其解為VxV0另一解VxV0，不合題意，舍去。答案：(1)T0(2)V010選ACE改變內(nèi)能的方法有做功和熱傳遞兩種，所以為了增加物體的內(nèi)能，必須對物體做功或向它傳遞熱量，選項A正確；對物體做功的同時物體向外界放熱，則物體的內(nèi)能可能不變或減小，選項B錯誤；根據(jù)熱力學第二定律可知，在對外界有影響的前提下，可以從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)楣?，選項C正確；在有外界做功的條件下，可以使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，選項D錯誤；根據(jù)熱力學第二定律可知，選項E正確。11選C本題主要考查常見的重點熱學現(xiàn)象，意在考查考生對熱學知識的識記和理解能力。根據(jù)熱力學第二定律可知，熱機的效率不可能達到100%，A錯誤。做功是通過能量轉(zhuǎn)化改變系統(tǒng)內(nèi)能的，而熱傳遞是通過內(nèi)能的轉(zhuǎn)移改變系統(tǒng)內(nèi)能的，B錯誤。根據(jù)熱力學定律，溫度相同是達到熱平衡的標準，C正確。單個分子的運動是無規(guī)則的，但大量分子的運動具有統(tǒng)計規(guī)律，D錯誤。12解析：(1)本題考查氣體狀態(tài)變化圖像問題，意在考查考生根據(jù)圖像分析問題的能力。AB過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，A項錯誤；BC為絕熱過程，氣體體積增大，氣體對外界做功，內(nèi)能減小，溫度降低，氣體分子的平均動能減小，B項錯誤；CD為等溫過程，氣體的溫度不變，體積減小，壓強增大，單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多，C項正確；DA過程中，氣體的溫度升高，因此氣體分子的速率分布曲線的最大值向速率大的方向偏移，D項錯誤。(2)該循環(huán)過程中，BC氣體溫度降低，內(nèi)能減小。由于一個循環(huán)中氣體的內(nèi)能不變，BC、DA是絕熱過程，沒有熱量交換，因此整個過程吸收的熱量為63 kJ38 kJ25 kJ，根據(jù)熱力學第一定律可知，對外做的功為25 kJ。(3)本題考查玻意耳定律及分子數(shù)的求解，意在考查考生對玻意耳定律及分子數(shù)求法的掌握。AB為等溫過程，由玻意耳定律，pAVApBVB單位體積內(nèi)的分子數(shù)n解得n代入數(shù)據(jù)得n41025 m3。答案：(1)C(2)BC25(3)41025 m3