1、一、单项选择题1.(湖北省黄冈中学2012届高三下学期理综模拟测试)下列说法中正确的是( )A布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在永不停息地做无规则运动B分子势能一定随分子间的距离的增大而增大C热量不能从低温物体传到高温物体D若不计气体分子间相互作用,一定质量气体温度升高、压强降低过程中,一定从外界吸收热量2(广西柳铁一中2012届高三第四次月考理综卷)下列关于热学的知识叙述正确的是( )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
2、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,则每个气体分子的平均动能增加3(四川省泸州市2012届高三第二次诊断性考试理综试题)下列说法中正确的是( )A布朗运动就是液体分子的热运动B气体体积增大时,其内能一定减少C气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关D气体如果失去了容器的约束就会散开,这是因为气体分子之间斥力大于引力的缘故3.C 解析:布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,它是液体分子碰撞微粒造成的,反映了液体内部分子运动的无规则性,选项A错误;气体体积增大时,气体可能对外做功也可能不做功(如自由膨胀时),其内能可能减小,也可能不变
3、,还可能增大(如气体吸收的热量较大时),所以选项B错误;单位体积内的分子数越多和温度越高,气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数就越多,选项C正确;气体失去了容器的约束就会散开,这是气体分子热运动的结果,选项D错误。本题答案为C。4(辽宁省丹东市四校协作体2012届高三摸底理综卷)以下说法正确的是( )A布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动B从平衡位置开始增大分子间距离,分子间的引力将增大、斥力将减小C对大量事实的分析表明:热力学零度不可能达到D热量只能由高温物体传递给低温物体5(浙江省浙大附中2012届高三上学期期中考试试题)一定质量的气体吸热膨胀,保持压强不变,关于
4、此过程中的下列说法正确的是 ( )A.气体的内能一定增加,吸收的热小于内能的增量 B.气体的内能一定减小,吸收的热大于内能的增量 C.气体的内能一定增加,吸收的热一定大于内能的增量 D.不能确定7(贵州省黔东南州2012届高三下学期第一次模拟考试理综试题)某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置,它主要由气缸和活塞组成。开箱时,密闭于气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( )8(四川省成都市新都一中2012届高三上学期12月月考理综试题)下列说法正确的是( )A显微镜下看到的墨水碳微粒的无规则运动就是布朗运动B热是不可能
5、从低温物体传到高温物体的C第二类永动机违背了能量守恒定律D一定质量的理想气体在等压压缩时,可能会从外界吸热9.(四川省成都外国语学校2012届高三下学期2月份月考理综卷)对一定量的理想气体(不计分子势能),下列看法正确的是( )A.温度不变而压强增大,则气体对外做功B.体积不变而压强减小,则内能增大C.压强不变而内能增加,则气体吸热D.分子热运动加剧而体积不变,则压强减小9.C 解析:一定质量的理想气体的内能只与温度有关,温度越高,内能越大,温度越低,内能越小;若温度不变而压强增大,气体做等温变化,由(常量)可知,气体的体积减小,所以外界对气体做功,选项A错误;若体积不变而压强减小,气体做等容
6、变化,根据(常量)可知,温度减小,所以气体内能减小,选项B错误;若压强不变而内能增加,说明气体温度增加,又由(常量)可知,气体体积增大,气体对外做了功,根据热力学第一定律U=Q+W及U0,W0,可知Q0,即气体吸热,选项C正确;若分子热运动加剧而体积不变,说明气体温度升高,气体做等容变化,根据(常量)可知,气体压强增大,选项D错误。本题答案为C。10.(重庆市西南大学附属中学2012届高三第五次月考试题理综卷)如图所示,两个相通的容器P、Q间装有阀门K,P中充满气体(分子与分子之间存在着微弱的引力),Q为真空。打开阀门K后,P中的气体进入Q中,最终达到平衡,整个系统与外界没有热交换,则( )A
7、气体温度降低,内能减少 B气体分子势能减少,内能不变C气体分子势能增加,压强可能不变 DQ中气体不可能全部自发地退回到P中11(上海市宝山区2012届高三第一学期期末质量监测物理试卷)用隔板将一容器隔成A和B两部分,A中盛有一定量的气体,B为真空(如图所示),现把隔板抽去,A中的气体将自动充满整个容器(如图所示),这个过程称为气体的自由膨胀。则关于气体的自由膨胀下列说法中正确的是( )A.在自由膨胀过程中,所有气体分子的运动方向相同B.在自由膨胀过程中,只要把握好隔板插入的时机,全部气体就能到达B部分C.气体充满整个容器后,只要时间足够长,还能全部自动回到A部分D.气体充满整个容器后,B部分中
8、的某些气体分子有可能再回到A部分12(广西武鸣高中2012届高三第二次模拟考试理综试题)如图所示,在固定的真空容器A内部固定着一个绝热气缸B,用质量为m的绝热活塞P将一部分理想气体封闭在气缸内。撤去销子K,不计摩擦阻力,活塞将向右运动,该过程( )A由于A为真空,气体膨胀时对外不做功 B活塞做匀加速运动,缸内气体温度降低C气体分子在单位时间内撞击活塞的次数减少 D在相同时间内,气体分子对活塞的冲量不变13.(四川省成都市新都一中2012届高三2月月考理综试题)下列说法中正确的是()A.布朗运动是液体分子的运动,故分子永不停息地做无规则运动B.热力学第二定律使我们认识到:自然界中进行的一切宏观过
9、程都具有方向性,是不可逆的C.用油膜法测出油分子的直径后,只要再知道油滴的摩尔质量,就能计算出阿伏加德罗常数D.满足能量守恒定律的宏观过程不一定能自发地进行15.(广东省粤西北“九校”2012届高三联考理综试题、四川省乐山市2012届高三上学期期末检测考试试题)如图所示,一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)气缸(含活塞)中。今对活塞施以一竖直向下的压力F,使活塞缓慢向下移动一段距离。则被密封的气体( )A温度升高,压强增大,内能减少 B温度降低,压强增大,内能减少C温度升高,压强增大,内能增加 D温度降低,压强减小,内能增加15.C 解析:外界对缸内密封的理想气体做功,气体与外
10、界又不发生热交换,根据热力学第一定律可知,气体内能增加,温度肯定升高;根据理想气体状态方程(常量)及V减小和T升高,可知,压强p肯定增大。综上可知,只有选项C正确。本题答案为C。16(广西区南宁市2012届高三寒假作业精题专练)如图所示,导热气缸开口向下,内有理想气体,缸内活塞可以自由滑动且不漏气,活塞下挂一个砂桶,桶内装满砂子时,活塞恰好静止。现在把砂桶底部钻一个小洞,细砂缓慢流出,并缓慢降低气缸外部环境温度,则 ()17.(江苏省2012届高三百校大联考一模试题物理卷)光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将太阳能转变为电能的一项技术,关键元件是太阳能电池,如图所示的是太阳能电池组,关于
11、太阳能及其利用,下列说法中正确的是( )A由于日地距离过大,因此地球上能被利用的太阳能很少B太阳能主要以热传递的方式传到地球C太阳能电池是将电能转换为其他能的装置D太阳能电池已经被广泛应用于航天事业18(广西区百所高中2012届高三上学期联考理综卷)下列说法正确的是( )A英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉做无规则的运动,该运动是花粉分子的无规则运动B当分子间的距离增大时,分子间的引力增大、斥力减小,所以分子间的作用力表现为引力C气体对外界做功,气体的内能一定增大D一定质量的理想气体,如果保持温度不变,当其体积减小时,压强一定增大19.(山西省临汾一中2012届高三月考)关于永动机和
12、热力学定律的讨论,下列叙述正确的是( )A第二类永动机违反能量守恒定律B如果物体从外界吸收了热量,则内能一定增加C如果物体从外界吸收了热量,则温度一定升高D做功和热传递都可以改变物体的内能,但从能量转化或转移的观点来看这两种改变方式是有区别的二、多项选择题21.(山东省济宁市2012届高三下学期第一次模拟考试理综试题)下列说法正确的是( )A露珠呈球形是由于表面张力所致B布朗运动反映了悬浮颗粒中分子运动的不规则性C第二类永动机不违背热力学第一定律D给自行车打气时气筒压下后反弹,是由分子斥力造成的21.AC 解析:露珠呈球形是由于表面张力使液体表面有收缩到最小的趋势,选项A正确;布朗运动是悬浮微
13、粒的无规则运动,但它是液体分子碰撞微粒造成的,反映了液体内部分子运动的无规则性,选项B错误;第二类永动机是能从单一热源吸收热量,然后全部用来做功,而不引起其他变化的机器,显然,它不违反能量守恒定律或者热力学第一定律,但它违反热力学第二定律,选项C正确;给自行车打气时气筒压下后反弹,是气体压强造成的,不是由分子斥力造成,选项D错误。本题答案为AC。22.(河北省唐山一中等五校2012届高三下学期2月联考理综卷)下列说法正确的是( )A布朗运动证明,组成固体小颗粒的分子在做无规则运动B热量可以从低温物体传递到高温物体C一定质量的理想气体体积减小温度不变时,气体内能一定增大D摄氏温度变化1,热力学温
14、度变化1K24(广东省湛江二中2012届高三第六次月考试题理综卷)根据热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是( )A气体的温度越高,气体分子无规则运动的平均动能越大B物体的温度为0时,物体分子的平均动能为零C. 分子势能一定随分子间距离的增大而增大D. 给物体加热,物体的内能不一定增加25.(山东省莱芜市2012届高三下学期3月份模拟考试)下列说法中正确的是( )A随着温度升高,同种气体分子的平均速率将增大B多晶体在物理性质上也其有各向异性C.一定量的气体,在与外界没有发生热量交换的过程中,内能一定不变D.由予液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有
15、收缩的趋势25.AD 解析:随着温度升高,气体分子的平均动能增大,对于同种气体,其分子的平均速率将增大,选项A正确;由于多晶体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成,所以多晶体在物理性质上其有各向异性,选项B错误;做功和热传递均可以改变物体的内能,判断内能是否改变,要同时考虑做功和热传递这两个因素,所以选项C错误;选项D表述正确。本题答案为AD。26.(海南省琼海市嘉积中学2012届高三第一学期教学质量监测)以下判断正确的( )A“用油膜法估测分子的大小”实验中油酸分子直径等于油酸溶液体积除以相应油酸膜的面积B载人飞船绕地球运动时容器内的水呈球形,这是因为液体表面具有收缩性的表现C运动小球在水平
16、粗糙平面做减速运动停下后,不会自发地内能减小,动能增加而加速,是因为这违反了能量守恒定律D一定质量的理想气体经历等压膨胀过程,气体分子密度将减小、分子平均动能将增大E气球的吹气口套在矿泉水的瓶口,气球放在瓶内,很难把气球吹大。这一现象可以用玻意耳定律解释F冷藏矿泉水的瓶身总是湿漉漉的,这是瓶内的水分子不断向瓶外运动的结果 27.(湖南师大附中2012届高三第六月考理综试卷)如图所示,有一固定的绝热圆筒形容器,用绝热活塞密闭一定质量的理想气体,当活塞处于位置a时,筒内气体压强等于外界大气压,当活塞在外力作用下由位置a移动到位置b的过程中,下列说法正确的是( )A气体分子的平均速率增加 B气体内能
17、增加 C气体分子的平均动能减少 D气体压强减小28.(河北省唐山市2012届高三上学期期末统一考试试题)根据热力学定律和分子动理论,下列说法中正确的是( )A当分子间距离等于r0时,分子势能一定最小B满足能量守恒定律的客观过程并不是都可以自发地进行C布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动D知道某物质摩尔质量和阿伏加德罗常数,一定可求其分子体积28AB 解析:当分子间距离等于r0时,分子力为零,分子势能一定最小,选项A正确;根据热力学第二定律,可知选项B正确,这也正是第二类永动机不可能实现的原因;布朗运动是悬浮微粒的无规则运动,不是液体分子的运动,选项C错误;知道某物质摩尔质
18、量和阿伏加德罗常数,一定可求其分子质量,但是求不出分子体积,选项D错误。本题答案为AB。29(四川省仁寿县城区五校2012届高三(上)第三次月考联考理综卷)如图所示,在活塞可自由移动的竖直放置的气缸中,将一个热敏电阻(电阻率随温度升高而减小)R置于气缸中,热敏电阻与容器外的电源E和电流表A组成闭合回路,电路中的电流很小,电阻R上产生的热量可以不计。气缸中封闭一定质量的气体(不计分子间的作用力,外界大气压恒定不变),在某一段时间内电流表的读数逐渐增大,则在这段时间内气缸中气体( )30.(陕西省长安一中、高新一中、交大附中等五校2012届高三第二次模拟联考)如图所示,气缸和活塞与外界均无热交换,
19、中间有一个固定的导热性良好的隔板,封闭着两部分气体A和B,活塞处于静止平衡状态,现通过电热丝对气体A加热一段时间,后来活塞达到新的平衡状态。不计气体分子势能,不计活塞与气缸壁的摩擦,大气压强保持不变。则( )三、非选择题31.(江苏省淮安市2012届高三上学期第一次调研测试)空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对气缸中的气体做功为2.0105 J,同时气体放出热量为5.0104J。在此过程中,该气体的内能 (选填“增加”或“减少”)了 J。31.增加;1.5105 解析:根据热力学第一定律U=Q+W以及W=2.0105 J,Q=-5.0104J可知,U=1.5105 J,即内能增加了1.5105J
20、。32.(湖南师大附中2012届高三第六月考理综试卷)如图所示,一集热箱里面封闭着一定量的气体,集热板作为箱的活塞有始终正对着太阳,其面积为S,在t时间内集热箱里气体膨胀对外做功数值为W,其内能增加了U,不计封闭气体向外散的热,已知照射到集热板上太阳光的能量有50%被箱内气体吸收求:(1)这段时间内集热箱里气体共吸收的热量;(2)太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。32.解析:(1)根据热力学第一定律有U=Q-W,所以Q=U+W。(2)设所求功率为P,则50%PSt=U+W,可得:P=2(U+W)/St。33.(江苏省淮安市2012届高三上学期期末调研测试)一定质量的理想气体从状态A变化到状
21、态B,如图所示,则对应的压强pA pB(选填“大于”、“小于”或“等于”),该过程中气体 热量(选填“吸收”或“放出”)。34.(黑龙江省等东北四校2012届高三下学期第一次高考模拟考试)某压力锅结构如图所示,盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起。假定在压力阀顶起时,停止加热。(1)若此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为Vo,阿伏加德罗常数为NA,写出锅内气体分子数的估算表达式。(2)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1.5J,并向外界释放了2.5J的热量,锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?35.(山西省忻州一中等四校
22、2012届高三第二次联考理综卷)有一导热气缸,缸内有一定质量的密封活塞,气缸内密封一部分稀薄气体,如图所示,气缸水平放置时,活塞距离气缸底部的距离为 2L/3,现将气缸竖立起来,活塞缓慢下降,稳定后,活塞距离气缸底部的距离为L,若气缸活塞的横截面积为 S,大气压强为p0。(1)求活塞的质量;(2)当气缸竖起,活塞缓慢下降过程中,判断气缸内气体是吸热还是放热,并简述原因36.(北京市101中学2012届高三下学期开学检测)一气象探测气球,在充有压强为1.00atm(即76.0cmHg)、温度为27.0的氦气时,体积为3.50m3.在上升至海拔6.50km高空的过程中,气球内氦气逐渐减小到此高度上
23、的大气压36.0cmHg,气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变.此后停止加热,保持高度不变。已知在这一海拔高度气温为-48.0.求:(1)氦气在停止加热前的体积;(2)氦气在停止加热较长一段时间后的体积;(3)若忽略气球内分子间相互作用,停止加热后,气球内气体吸热还是放热?简要说明理由。36.解析:(1)根据玻意耳定律p1V1=p2V2,代入数据,可得V2=7.39m3。(2)在停止加热较长一段时间后,氦气的温度逐渐从T1=300K下降到与外界气体温度相同,即T2=225K,这是一等压过程。根据盖吕萨克定律有V2/T1=V3/T2,代入数据,可得V3=5.54m3。(3)温度降低,分子
24、平均动能减少,内能减少;体积减少,外界对气体做功,由热力学第一定律得,气体对外放热.。37.(江西省万安中学等六校2012届高三下学期3月联考理综试卷)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27。则:(1)该气体在状态B、C时的温度分别为多少?(2)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少?38.(河北省衡水中学2012届高三上学期期末考试理综试题)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C。已知状态A的温度为300 K。(1)求气体在状态B的温度;(2)由状态
25、B变化到状态C的过程中,气体是吸热还是放热?简要说明理由 38.解析:(1)由理想气体的状态方程:,代入数据,可得,气体在状态B的温度。(2)由状态B到状态C,气体做等容变化,由查理定律得:,则,故气体由状态B到状态C为等容变化,不做功,但温度降低,内能减小。根据热力学第一定律U=W+Q,U0,W=0,故Q0,可知气体要放热。39.(山西省大同市2012届高三调研卷)如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,将整个装置放在大气压恒为p0的空气中,开始时气体的温度为T0,活塞与容器底的距离为h0,当气体从外界吸收热量Q,活塞缓慢上升d后再次平衡,求:(1)外界空气的温度是多少?(2)在此过程中密闭气体的内能增加了多少?