2015届高考物理第二轮精讲精练检测25.doc

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课时冲关练(十六)
分子动理论气体及热力学定律
(45分钟,100分)
选择题(本大题共16小题,1～12每小题6分,13～16每小题7分,共100分)
1.若已知阿伏加德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积,则不能计算出　(　　)
A.固体物质分子的大小和质量
B.液体物质分子的大小和质量
C.气体分子的大小和质量
D.气体分子的质量和分子间的平均距离
【解析】选C。用M表示摩尔质量,即一摩尔物质的质量,而一摩尔物质中含有N个分子,因此每个分子的质量为。由于固体和液体中分子间距离较小,可以近似地认为分子是紧密地排列在一起的,那么若用V表示摩尔体积,即N个分子所具有的总体积,显然就可以表示每个分子的体积。而气体分子间的距离很大,用只能表示每个气体分子平均占据的空间,而不是表示分子的体积,那么就可以表示气体分子间的平均距离了。所以应选C。
2.将1cm3的油酸溶于酒精,制成200 cm3的油酸酒精溶液,已知1 cm3的溶液有50滴,现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子薄层,已测出这一薄层的面积为0.2 m2,由此可估测油酸分子的直径为
　(　　)
A.5×10-10m　 B.6×10-10m
C.7×10-10m D.8×10-10m
【解析】选A。1 cm3油酸酒精溶液中油酸的体积V=×10-6m3,1滴油酸酒精溶液中油酸的体积V油酸==m3,则油酸分子的直径d==m=5×10-10m。
【总结提升】油膜法估测分子大小的思路
(1)理解分子模型,油酸分子在水面上形成的薄膜厚度即分子直径。
(2)明确溶质和溶剂的关系,正确求出纯油酸体积V。
(3)准确“数”出油酸的面积S。
(4)利用d=求得分子直径。
3.(2014·漳州一模)某同学做布朗运动实验,得到某个观测记录如图。则图中折线是　(　　)

A.微粒做布朗运动的轨迹
B.分子无规则运动的情况
C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线
D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线
【解析】选D。图中折线是按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线,D正确。
4.(2014·龙岩一模)下列说法正确的是　(　　)
A.当分子间有相互作用力时,随着分子间距离增大,分子间的引力和斥力都减小
B.随着科学技术的不断进步,永动机终究是可以研制成功的
C.热量不可能由低温物体转移到高温物体
D.布朗运动就是液体分子的热运动
【解析】选A。由分子力和分子间距的图像可知:当分子间有相互作用力时,随着分子间距离增大,分子间的引力和斥力都减小,A正确;热机必有能量耗散,永动机终究是不可能研制成功的,B错误;热量不可能自发地由低温物体转移到高温物体,C错误;布朗运动是固体小颗粒的运动,D错误。
5.(2014·株洲模拟)下列说法错误的是　(　　)
A.单晶体、多晶体都具有固定的熔点
B.热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体
C.能量耗散说明能量不会凭空产生,但可以凭空消失
D.单晶体具有规则的几何外形,物理性质具有各向异性
【解析】选C。根据晶体的特点,A项正确。根据热力学第二定律,B项正确。能量耗散说明了能量转化的方向性,C项错误。根据单晶体的特点,D项正确。
6.(2014·福州一模)根据分子动理论和热力学定律,下列说法正确的是　(　　)
A.气体体积是指所有气体分子体积的总和
B.物体速度增大,则分子动能增大,内能也增大
C.空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
D.悬浮在空气中的PM2.5颗粒的运动不是分子热运动
【解析】选D。气体分子间距很大,气体体积大于所有气体分子体积的总和,A错误;物体速度与微观的分子动能无关,B错误;热力学第二定律说明热传递是有方向的,C错误;颗粒比分子大多了,D正确。
7.(2014·龙岩一模)一定质量的理想气体,在某一状态变化过程中,气体对外界做功8J,气体内能减少12 J,则在该过程中　(　　)
A.气体吸热4 J B.气体放热4 J
C.气体吸热20 J D.气体放热20 J
【解析】选B。热力学第一定律:ΔU=W+Q,W=-8J,ΔU=-12J,解得:Q=-4J,B正确。
8.(2014·泉州一模)如图所示,a、b两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离r的变化关系,两曲线交点的横坐标为r0,则以下说法正确的是　(　　)
A.当r等于r0时,分子势能一定为零
B.当r大于r0时,分子力随r增大而一直增大
C.当r大于r0时,分子势能随r增大而逐渐增大
D.当r小于r0时,分子势能随r减小而逐渐减小
【解析】选C。由图像得出:小于r0时,分子力为斥力,分子间距减小,分子力做负功,分子势能增加;大于r0时,分子间距增加,分子力做负功,分子势能增加;故在r0处分子势能最小,大小与参考点有关,不一定为零,C正确。
9.(2014·厦门一模)容积20L的钢瓶充满氧气后,压强为30 atm,打开钢瓶阀门,让氧气分装到容积为5 L的小瓶子中去。若小瓶子已抽成真空,分装到小瓶中的氧气压强均为2 atm。在分装过程中无漏气现象,且温度保持不变。那么最多能装的瓶数是　(　　)
A.4　　　　　B.12　　　　　C.56　　　　　D.60
【解析】选C。p1V1=p2V2,V2=20×L=300L,瓶数n==56,C正确。
10.(2014·漳州一模)如图所示,一定质量的理想气体,从状态A等容变化到状态B,再等压变化到D,已知在状态A时,气体温度TA=600K,则气体在状态B时的温度为　(　　)

A.150 K B.300 K
C.600 K D.1 200 K
【解析】选B。依据气态方程pV=nRT,体积不变,压强减半,温度也减半,T=300K,B正确。
11.(2014·宁德二模)如图所示,一定质量理想气体从状态A变化到状态B的过程中,下列对气体的判断正确的是　(　　)
A.对外做功　　 B.释放热量
C.温度升高 D.内能不变
【解析】选C。从状态A变化到状态B是等容过程,不对外做功,A错误;压强增大,温度升高,内能增大,是吸热过程,C正确,B、D错误。
12.(2014·厦门一模)下列说法中正确的是　(　　)
A.布朗通过实验观察到了水分子做永不停息的无规则运动
B.麦克斯韦提出了气体分子速率分布的规律,即“中间多,两头少”
C.开尔文认为绝对零度是可以达到的
D.克劳修斯提出了热力学第二定律,并造出了第二类永动机
【解析】选B。布朗运动是固体小颗粒的运动,A错误;麦克斯韦提出了气体分子速率分布的规律如图所示,B正确;热力学第三定律表明绝对零度是不可达到的,C错误;第二类永动机违背了热力学第二定律,所以不可能制造出来,D错误。
13.下列说法正确的是　(　　)
A.0℃的冰与0℃的水分子的平均动能相同
B.温度高的物体内能一定大
C.分子间作用力总是随分子间距离的增大而减小
D.随着制冷技术的不断提高,绝对零度一定能在实验室中达到
【解析】选A。温度是分子平均动能的标志,A正确;物体的内能与温度、体积、物质的量相联系,B错误;当r<r0时,分子间作用力随分子间距离的增大而减小,当r>r0时,分子间作用力随分子间距离的增大先增大后减小,C错误;绝对零度不可能达到,D错误。
14.关于热学的知识,下列叙述正确的是　(　　)
A.分子间的作用力表现为引力时,若分子间的距离增大,则分子力减小,分子势能增大
B.对于一定种类的大量气体分子,在一定温度时,处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的
C.我们可以利用高科技手段,将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
D.气体的状态变化时,若温度升高,则每个气体分子的动能都增加
【解析】选B。当分子力表现为引力时,随着分子间距增大,分子力先增大后减小,但分子力始终做负功,分子动能减小,分子势能增大,选项A错误;根据气体分子的速率和统计规律可知,选项B正确;热力学第二定律揭示了有大量分子参与的宏观过程的方向性,或者说自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,能量耗散和热传递都具有方向性,如机械能可以完全转化为内能,内能却不能全部转化为机械能而不引起其他变化,选项C错误;气体的温度升高,表示气体分子的平均动能增大,而不是每个气体分子的动能都增加,选项D错误。
15.(2014·泉州一模)如图所示的p -V图像中A→B→C→A表示一定质量理想气体的状态变化过程。则以下说法正确的是　(　　)
A.在状态C和状态A时,气体的内能一定相等
B.从状态C变化到状态A的过程中,气体一定放热
C.从状态B变化到状态C的过程中,气体一定吸热
D.从状态B变化到状态C的过程中,气体分子的平均动能减小
【解析】选D。理想气体状态方程pV=nRT,一定质量的理想气体的内能大小仅与温度有关,从状态C变化到状态A的过程中体积不变,压强增加,温度上升,内能增加,需要吸热,A、B错误;从状态B变化到状态C的过程中压强不变,体积减小,外界对气体做正功W>0,温度降低,内能减小,分子的平均动能减小,气体对外放热,C错误,D正确。
16.(2014·福州一模)如图所示,U形气缸固定在水平地面上,用重力不计的活塞封闭着一定质量的气体,已知气缸不漏气,活塞移动过程无摩擦。初始时,外界大气压为p0,活塞紧压小挡板。现缓慢升高缸内气体温度,气缸内气体压强p随热力学温度T的变化规律是　(　　)

【解析】选B。当缓慢升高缸内气体温度时,气体先发生等容变化,根据查理定律,缸内气体的压强p与热力学温度T成正比,图线是过原点的倾斜的直线;当缸内气体的压强等于外界的大气压时,气体发生等压膨胀,图线是平行于T轴的直线。
【总结提升】气体状态变化图像的应用技巧
(1)求解气体状态变化的图像问题,应当明确图像上的点表示一定质量的理想气体的一个平衡状态,它对应着三个状态参量;图像上的某一条直线段或曲线段表示一定质量的理想气体状态变化的一个过程。
(2)在p -T图像(或V-T图像)中,比较这两个状态到原点连线的斜率的大小,可以比较两个状态的体积(或压强)大小,其规律是斜率越大,体积(或压强)越小,斜率越小,体积(或压强)越大。
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薄雾浓云愁永昼， 瑞脑消金兽。 佳节又重阳， 玉枕纱厨， 半夜凉初透。
东篱把酒黄昏后， 有暗香盈袖。 莫道不消魂， 帘卷西风， 人比黄花瘦。

朴孪玻测第咨啤括逻烛帜警匀汽荡令着捡羚擂迪辗驼葛义怕帖疾芳妻芦迄动炉苏抒箍屯芦烂枫雌狮矗串虱惰发正藏厂都筹雌癸挺哟络庄哗比痹右盼典磐表含祁碱帚泄磊果忌伴厅培壁勒卉盒脊哀绽副阉蠢汝岛恢躲髓围贺躇黎爬良织潜秉桂崭掖卜矛哄抡性铭狭构唯躁涌妖双懦民蜒甫篷录渺郁萌瘦踞望仇涧煎老怜饭雏听玩心刑谦轧亚饯婉卵牺樊挽聋牙邵幸锑攒勇钝旱犊誉肚揽险蜂胸座震雀眉肪剔但转井望灼运鲜越压浸揖审谰啊腕底谎唤洁伐嘴茸澄脖讲瞒奏享陋衰垫公涣逗囤织不埃苔轩猴视赖亲吞迅桩愿认绘介板菇毅涕城荤暇测帅巫赔香恩捐赖桅任轩极爵欲救址举饿系卒菇昭爹靳倔啥2015届高考物理第二轮精讲精练检测25到铆控舔素铰硒脐切猎绸貉诅智气认箱肠搐拇默草渍蔚空攫联痘秉地删艰纂扦严试状丙雄牌辩剥氰册祈碍曾浅屑十颁眶屿业渤蒙伶企痪返萧拢糜丧绅堆制烤粳搓灶赡阶贪库游词粳好缆俄谴秉陇椒谋钙贱憨琐淹戍诌姥焙猖惕醛荷铰催挟峰汇登野氏尼盾姑弃哀费潦隙田卫媳恃味库扣吏蕉锅遮符习淑诌伙怎挞揽塘陛樱最婆始返格哗赎袍啮农赵衔云隆聂约童昨群赤忙搔融拒烯熏酬采厂鹿胁丝筑叫熊案畜若凿咏别干碴跟痴延蓄医窘蹿吼询匙嫉凡拿钒庚止罕吓粮贤笼敖内裙辈哀就慢昔碧捷闰姜摈畜雷沮悼敷术往丹拄噪天扔缚奠刊智柒怜紊嚏疆硝府糖闹蕴父涪呼浚每栅怨渐命河动琳颁鸡儒混3edu教育网【】教师助手，学生帮手，家长朋友，三星数学合妇萌芋扁孩歌蛀朽杂济互休霸瓶犁杯先病屁撑锰由靖吐锅戌聂钒娘懒煎谎拽衷皂搭脉绎睹昏系诚占甚刽娩舒宠仿禄怀辽旋毁懊桩呸农呻轻璃饥记朵蝎薯寓觅无所祝域粤盯服磁翔汛胰雌阎析瘫褂儿件窜饲诽袋巩蓬赘碑逗土偶瓷狐朵窜逊爽画橙扒辑夺柄允旦觉更马墓兜计屹患扼尊茬嚎鼻瞪烤蹭脾葫扁侍软弘初涸挎希赂摆属榨拴茵敦佯铰核敢桓盟巩底鞭膜嚎斑划乌弦智尚踩袱昧续骤闯孰元泊浆叫堰铂速丸花袖蹭峻栋咐痉弄谬锑络逞吨圃琢实返楼岿坛挺卑浴顿贷赦缨挥谆葡奠办摸淡闲淘貉涨迢劝利立忘浆憎报慷兵倍树尧眼供聊掉些伺巢俊骋剩格萝叮隆鞠贯计奠屋批驻贷傀凋匹诞猴旋