2020屆高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題輔導(dǎo)與應(yīng)用 第1部分 專題整合突破 專題六 選考模塊（3-3、3-4、3-5） 第1講 分子動(dòng)理論、氣體及熱力學(xué)定律課時(shí)過關(guān)

《2020屆高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題輔導(dǎo)與應(yīng)用 第1部分 專題整合突破 專題六 選考模塊（3-3、3-4、3-5） 第1講 分子動(dòng)理論、氣體及熱力學(xué)定律課時(shí)過關(guān)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2020屆高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題輔導(dǎo)與應(yīng)用 第1部分 專題整合突破 專題六 選考模塊（3-3、3-4、3-5） 第1講 分子動(dòng)理論、氣體及熱力學(xué)定律課時(shí)過關(guān)（8頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第1講 分子動(dòng)理論、氣體及熱力學(xué)定律 對(duì)應(yīng)學(xué)生用書　課時(shí)過關(guān)(十三)　第161頁 一、選擇題 1．導(dǎo)學(xué)號(hào)：82460415(2020高考沖刺卷五)(1)(多選)關(guān)于分子、內(nèi)能和溫度，下列說法中正確的是________． A．將分子看成球是分子的簡(jiǎn)化模型，實(shí)際上，分子的形狀并不真的都是小球 B．分子間距離越大，分子勢(shì)能越大；分子間距離越小，分子勢(shì)能也越小 C．不同分子的直徑一般不同，但數(shù)量級(jí)基本一致 D．用打氣筒向籃球充氣時(shí)需用力，說明氣體分子間有斥力 E．溫度升高，物體的內(nèi)能卻不一定增大 (2)如圖所示，一圓柱形絕熱汽缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．活塞的

2、質(zhì)量為m，橫截面積為S，此時(shí)活塞處于平衡狀態(tài)，氣體的溫度為T1.現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，在氣體吸收熱量Q的過程中，氣體對(duì)活塞做功的大小為W.已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，不計(jì)活塞與汽缸間的摩擦． ①求氣體的壓強(qiáng)； ②求加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量； ③現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)添加砂粒的質(zhì)量為m0時(shí)，活塞恰好回到原來的位置，求此時(shí)氣體的溫度． 解析：(1)實(shí)際上，分子的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，分子的形狀并不真的都是小球，A正確；若取兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)的分子勢(shì)能為零，則當(dāng)兩分子間距離大于r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，分子勢(shì)能隨間距的減小而減小(此時(shí)分子力做正功)．當(dāng)分子間距離

3、小于r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，分子勢(shì)能隨間距的減小而增大(此時(shí)分子力做負(fù)功)，故B錯(cuò)誤；不同分子直徑一般不同，但數(shù)量級(jí)基本一致，C正確；用打氣筒向籃球充氣時(shí)需用力，是由于籃球內(nèi)氣體壓強(qiáng)在增大，不能說明分子間有斥力，D錯(cuò)誤；物體的內(nèi)能取決于溫度、體積及物體的質(zhì)量等，溫度升高，內(nèi)能不一定增大，E正確． (2)①由力的平衡可知，氣體的壓強(qiáng)p1＝p0＋ ②由熱力學(xué)第一定律可知，加熱過程中氣體的內(nèi)能增加量ΔU＝Q－W. ③末狀態(tài)氣體的壓強(qiáng)p2＝p0＋ 由于氣體的初始狀態(tài)和末狀態(tài)體積相同，由查理定律＝ 可得：T2＝T1 答案：(1)ACE　(2)①p0＋?、赒－W ③T1 2．導(dǎo)學(xué)號(hào)：82

4、460416(1)下列說法正確的是________． A．當(dāng)物體吸收熱量時(shí)，其溫度一定升高 B．橡膠無固定熔點(diǎn)，是非晶體 C．做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式 D．布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映 E．第二類永動(dòng)機(jī)是不能制造出來的，盡管它不違反熱力學(xué)第一定律，但它違反熱力學(xué)第二定律 (2)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C，其狀態(tài)變化過程的p-V圖象如圖所示． 已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27 ℃.求： ①該氣體在狀態(tài)B、C時(shí)的溫度分別為多少攝氏度？ ②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱還是放熱？傳遞的熱量是多少？ 解析：(2

5、)①氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B： ＝得TB＝200 K即tB＝－73 ℃ 氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C： ＝得TC＝300 K，即tC＝27 ℃. ②氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C過程中是吸熱． 吸收的熱量Q＝pBΔV＝200 J 答案：(1)BCE　(2)①－73°C　27°C?、谖鼰帷?00 J 3．導(dǎo)學(xué)號(hào)：82460417(2020?？谡{(diào)研卷)(1)(多選)下列說法正確是________． A．PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5微米的懸浮顆粒物，其飄浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，屬于布朗運(yùn)動(dòng) B．人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度不一定大，但相對(duì)濕度可能很大 C．隨著科技的發(fā)展，將來可以利用高科技

6、手段，將散失在環(huán)境中的內(nèi)能重新收集起來加以利用而不引起其他變化 D．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng) E．產(chǎn)生表面張力的原因是表面層內(nèi)液體分子間引力大于斥力 (2)如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑的汽缸豎直放置，內(nèi)有兩個(gè)重力均為30 N的密閉活塞，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分，其中活塞A導(dǎo)熱，活塞B及側(cè)壁均絕熱．初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)并且處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0＝10 cm，溫度都是300 K．設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0保持不變，活塞橫截面積為S，且p0S＝30 N．現(xiàn)保持環(huán)境溫度、外界大氣壓強(qiáng)不變，通過汽缸的導(dǎo)熱底面給Ⅱ氣體加熱，同時(shí)在活塞A上逐漸添加細(xì)砂，若在活塞A下降的高度

7、Δ l1＝6 cm，并且 Ⅱ 氣體的高度仍為l0時(shí)兩部分氣體重新處于平衡，試求所添加細(xì)砂的重力大小和重新處于平衡時(shí)Ⅱ氣體的溫度． 解析：(1)懸浮顆粒的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；空氣潮濕是指的相對(duì)濕度大，選項(xiàng)B正確；由于熱現(xiàn)象發(fā)生的方向性，所以不可能將散失的熱量重新收集起來加以利用而不引起其他變化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是指微小的顆粒在氣體或液體中的運(yùn)動(dòng)，而不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；產(chǎn)生表面張力的原因是因?yàn)榉肿娱g的引力大于斥力，表現(xiàn)為引力，選項(xiàng)E正確． (2)對(duì)Ⅰ氣體，由玻意耳定律有p1V1＝p′1V′1 其中p1＝p0＋，V1＝Sl0，p′1＝p0＋， V′1＝S(l0

8、－Δl1) 解得Mg＝90 N 對(duì)Ⅱ氣體，由查理定律有＝ 其中p2＝p1＋，T2＝T0，p′2＝p′1＋ 解得Ⅱ氣體的溫度T′2＝600 K 答案：(1)ABE　(2)90 N　600 K 4．導(dǎo)學(xué)號(hào)：82460418(2020河南洛陽二模)(1)(多選)如圖1所示，汽缸和活塞與外界均無熱交換，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分氣體A和B，活塞處于靜止平衡狀態(tài)．現(xiàn)通過電熱絲對(duì)氣體A加熱一段時(shí)間，后來活塞達(dá)到新的平衡，不計(jì)氣體分子勢(shì)能，不計(jì)活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變，則下列判斷正確的是________． 圖1 A．氣體A吸熱，內(nèi)能增加 B．氣體B吸熱

9、，對(duì)外做功，內(nèi)能不變 C．氣體A分子的平均動(dòng)能增大 D．氣體A和氣體B內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大 E．氣體B分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)器壁單位面積碰撞總次數(shù)減少 圖2 (2)如圖2所示，在左端封閉右端開口的U形管中用水銀柱封一段空氣柱L，當(dāng)空氣柱的溫度為14°C時(shí)，左臂水銀柱的長(zhǎng)度h1＝10 cm，右臂水銀柱長(zhǎng)度h2＝7 cm，空氣柱長(zhǎng)度L＝15 cm；將U形管左臂放入100 °C水中且狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)，左臂水銀柱的長(zhǎng)度變?yōu)? cm.求出當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)(單位用 cmHg)． 解析：(2)對(duì)于封閉的空氣柱(設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0) 初態(tài)：p1＝p0＋h2－h(huán)1＝(p0－3) cmHg V1＝LS＝15

10、S(cm3) T1＝287 K 末態(tài)：h1′＝7 cm，h2′＝10 cm， 故壓強(qiáng)p2＝p0＋h2′－h(huán)1′＝(p0＋3) cmHg V2＝(L＋3)S＝18S(cm3) T2＝373 K 由理想氣體狀態(tài)方程得＝ 解得大氣壓強(qiáng)為p0≈75.25 cmHg. 答案：(1)ACE　(2)75.25 cmHg 5．導(dǎo)學(xué)號(hào)：82460421(2020河北衡水中學(xué)第三次調(diào)研)(1)(多選)下列說法正確的是________． A．氣體擴(kuò)散現(xiàn)象表明氣體分子間存在斥力 B．對(duì)于同一理想氣體，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大 C．熱量總是自發(fā)的從分子平均動(dòng)能大的物體傳遞到分子平均動(dòng)能小的物體

11、 D．用活塞壓縮汽缸內(nèi)的理想氣體，對(duì)氣體做了3.0×105 J的功，同時(shí)氣體向外界放出1.5×105 J的熱量，則氣體內(nèi)能增加了1.5×105 J E．在陽光照射下，可以觀察到教室空氣中飛舞的灰塵做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，灰塵的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng) (2)如圖所示，一個(gè)絕熱的汽缸豎直放置，內(nèi)有一個(gè)絕熱且光滑的活塞，中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，隔板將汽缸分成兩部分，分別密封著兩部分理想氣體A和B.活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與隔板相距h.現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)A氣體吸收熱量Q時(shí)，活塞上升了h，此時(shí)氣體的溫度為T1.已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g. ①加熱過程中，若A氣體內(nèi)能增加了ΔE1

12、，求B氣體內(nèi)能增加量ΔE2. ②現(xiàn)停止對(duì)氣體加熱，同時(shí)在活塞上緩慢添加砂粒，當(dāng)活塞恰好回到原來的位置時(shí)A氣體的溫度為T2.求此時(shí)添加砂粒的總質(zhì)量Δm. 解析：(2)①B氣體對(duì)外做功W＝pSh＝(p0S＋mg)h 由熱力學(xué)第一定律得ΔE1＋ΔE2＝Q－W 解得ΔE2＝Q－(mg＋p0S)h－ΔE1 ②B氣體的初狀態(tài) p1＝p0＋　V1＝2hS　T1 B氣體末狀態(tài) p2＝p0＋　V2＝hS　T2 由氣態(tài)方程＝ 解得Δm＝ 答案：(1)BCD　(2)①Q(mào)－(mg＋p0S)h－ΔE1　 ② 6．導(dǎo)學(xué)號(hào)：82460422(2020河北保定二模)(1)(多選)下列說法正確的是__

13、______． A．溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體溫度越高，則物體的分子平均動(dòng)能越大 B．布朗運(yùn)動(dòng)是指在顯微鏡下觀察到的組成懸浮顆粒的固體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng) C．一定質(zhì)量的理想氣體，若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變 D．氣體的溫度每升高1 K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān) E．當(dāng)分子間的距離大于平衡位置的間距r0時(shí)，分子間的距離越大，分子勢(shì)能越小 (2)如圖所示，一豎直放置的汽缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S，氣體最初的體積為V0，最初的壓強(qiáng)為，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁導(dǎo)熱性能良好．開始活塞被固定在A處，打開固定螺栓 K，活塞下落，經(jīng)過足夠長(zhǎng)時(shí)間后，

14、活塞停在B處，設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知大氣壓強(qiáng)為p0，重力加速度為g，若一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定．求： ①活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的體積V； ②整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q. 解析：(2)①設(shè)活塞在B處時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為p，活塞處于平衡狀態(tài)：p0S＋mg＝pS 解得：p＝p0＋ 由玻意耳定律 ：＝pV 解得：V＝ ②從活塞下落至活塞重新平衡的過程，設(shè)活塞下降的高度為h： h＝ 則外界對(duì)氣體做功：W＝(p0S＋mg)h 氣體溫度相同，內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知：Q＝W 聯(lián)立解得：Q＝V0 答案：(1)ACD　 (2)①　②V0 [備課札記] _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________ _________________________________________________________________