廣東專用高考物理二輪復習 專題突破七 熱學和原子物理

【步步高】(廣東專用）高考物理二輪復習專題突破七熱學和原子物理專題定位本專題主要解決的是分子動理論、氣體性質(zhì)、熱力學定律和原子物理的基本內(nèi)容，其要求都為Ⅰ級，高考對本部分內(nèi)容的考查都為選擇題．高考對本部分內(nèi)容考查的重點和熱點有以下幾個方面：①分子大小的估算；②分子動理論內(nèi)容的理解；③物態(tài)變化中的能量問題；④氣體實驗定律的理解和簡單計算；⑤固、液、氣三態(tài)的微觀解釋和理解；⑥熱力學定律的理解和簡單計算；⑦油膜法估測分子直徑；⑧原子的能級躍遷和原子核的衰變規(guī)律；⑨核反應(yīng)方程的書寫、質(zhì)量虧損和核能的計算；⑩原子物理部分的物理學史和α、β、γ三種射線的特點及應(yīng)用等．應(yīng)考策略由于本專題內(nèi)容瑣碎，考查點多，因此在復習中應(yīng)注意抓好五大塊知識：一是分子動理論；二是從微觀角度分析固、液、氣的性質(zhì)；三是氣體實驗三定律；四是熱力學定律；五是原子物理．以這五塊知識為主干，梳理出知識點，進行理解性記憶．1．分子動理論(1)分子大?、侔⒎拥铝_常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1.②分子體積：V0＝eq\f(Vmol,NA)(占有空間的體積)．③分子質(zhì)量：m0＝eq\f(Mmol,NA).④油膜法估測分子的直徑：d＝eq\f(V,S).(2)分子熱運動的實驗基礎(chǔ)：擴散現(xiàn)象和布朗運動．①擴散現(xiàn)象特點：溫度越高，擴散越快．②布朗運動特點：液體內(nèi)固體小顆粒永不停息、無規(guī)則的運動，顆粒越小、溫度越高，運動越劇烈．(3)分子間的相互作用力和分子勢能①分子力：分子間引力與斥力的合力．分子間距離增大，引力和斥力均減小；分子間距離減小，引力和斥力均增大，但斥力總比引力變化得快．②分子勢能：分子力做正功，分子勢能減?。环肿恿ψ鲐摴?，分子勢能增大；當分子間距為r0時，分子勢能最?。?．固體和液體(1)晶體和非晶體的分子結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出的物理性質(zhì)不同．晶體具有確定的熔點．單晶體表現(xiàn)出各向異性，多晶體和非晶體表現(xiàn)出各向同性．晶體和非晶體在適當?shù)臈l件下可以相互轉(zhuǎn)化．(2)液晶是一種特殊的物質(zhì)狀態(tài)，所處的狀態(tài)介于固態(tài)和液態(tài)之間．液晶具有流動性，在光學、電學物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性．(3)液體的表面張力使液體表面具有收縮到最小的趨勢，表面張力的方向跟液面相切．3．氣體實驗定律(1)等溫變化：pV＝C或p1V1＝p2V2；(2)等容變化：eq\f(p,T)＝C或eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)；(3)等壓變化：eq\f(V,T)＝C或eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)；(4)理想氣體狀態(tài)方程：eq\f(pV,T)＝C或eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2).4．熱力學定律(1)物體內(nèi)能變化的判定：溫度變化引起分子平均動能的變化；體積變化，分子間的分子力做功，引起分子勢能的變化．(2)熱力學第一定律①公式：ΔU＝W＋Q；②符號規(guī)定：外界對系統(tǒng)做功，W>0，系統(tǒng)對外界做功，W<0；系統(tǒng)從外界吸收熱量，Q>0，系統(tǒng)向外界放出熱量，Q<0.系統(tǒng)內(nèi)能增加，ΔU>0，系統(tǒng)內(nèi)能減少，ΔU<0.(3)熱力學第二定律熱力學第二定律的表述：①熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體(按熱傳遞的方向性表述)．②不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響(按機械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性表述)．③第二類永動機是不可能制成的．5．能級和能級躍遷(1)軌道量子化核外電子只能在一些分立的軌道上運動rn＝n2r1(n＝1,2,3，…)(2)能量量子化原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)En＝eq\f(E1,n2)(n＝1,2,3，…)(3)吸收或輻射能量量子化原子在兩個能級之間躍遷時只能吸收或發(fā)射一定頻率的光子，該光子的能量由前后兩個能級的能量差決定，即hν＝Em－En.(4)一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時，可能輻射的光譜條數(shù)N＝eq\f(nn－1,2).6．原子核的衰變衰變類型α衰變β衰變衰變方程eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2)Heeq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A,Z＋1)Y＋eq\o\al(0,－1)e衰變實質(zhì)2個質(zhì)子和2個中子結(jié)合成一整體射出1個中子轉(zhuǎn)化為1個質(zhì)子和1個電子2eq\o\al(1,1)H＋2eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(4,2)Heeq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(0,－1)e衰變規(guī)律質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒7.α射線、β射線、γ射線之間的區(qū)別名稱α射線β射線γ射線實質(zhì)氦核流電子流光子速度約為光速的eq\f(1,10)約為光速的99%光速電離作用很強較弱很弱貫穿能力很弱較強最強8.核反應(yīng)、核能、裂變、輕核的聚變(1)在物理學中，原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程，稱為核反應(yīng)．核反應(yīng)方程遵循質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒的規(guī)律．(2)質(zhì)能方程：一定的能量和一定的質(zhì)量相聯(lián)系，物體的總能量和它的質(zhì)量成正比，即E＝mc2或ΔE＝Δmc2.(3)核物理中，把重核分裂成質(zhì)量較小的核，釋放出核能的反應(yīng)，稱為裂變；把輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，釋放出核能的反應(yīng)，稱為聚變．(4)核能的計算：①ΔE＝Δmc2，其中Δm為核反應(yīng)方程中的質(zhì)量虧損；②ΔE＝Δm×931.5MeV，其中質(zhì)量虧損Δm以原子質(zhì)量單位u為單位．(5)鈾核裂變典型核反應(yīng)方程：eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(144,56)Ba＋eq\o\al(89,36)Kr＋3eq\o\al(1,0)n輕核聚變方程：eq\o\al(2,1)H＋eq\o\al(3,1)H→eq\o\al(4,2)He＋eq\o\al(1,0)n＋17.6MeV9．光電效應(yīng)及其方程(1)光電效應(yīng)的規(guī)律：入射光的頻率大于金屬的極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)；光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大，與入射光的強度無關(guān)；光電流的強度與入射光的強度成正比；光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不大于10－9s.(2)光電效應(yīng)方程：Ek＝hν－W0.題型1對分子動理論的理解例1(單選)下列說法正確的是 ()A．已知某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子體積為V0＝eq\f(M,ρNA)B．布朗運動是在顯微鏡下看到的液體分子的無規(guī)則運動C．分子質(zhì)量不同的兩種氣體溫度相同，它們分子的平均動能一定相同D．兩個分子間距增大的過程中，分子間的作用力一定增大 解析若此物質(zhì)為固體或液體，則摩爾體積為eq\f(M,ρ)，分子體積為eq\f(M,ρNA)，但若是氣體，分子間距較大，不能用此方式來求分子體積，A錯誤；布朗運動是懸浮于液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運動，它是液體分子無規(guī)則運動的反映，B錯誤；溫度是氣體分子平均動能的標志，溫度相同，分子質(zhì)量不同的兩種氣體分子平均動能一定相同，C正確；分子間距從r0逐漸增大的過程中，分子力先增大后減小，D錯誤．答案C以題說法解答分子動理論相關(guān)問題時應(yīng)注意：(1)熟練掌握阿伏加德羅常數(shù)的有關(guān)計算；(2)了解擴散現(xiàn)象及布朗運動的實質(zhì)；(3)掌握分子力特點及分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系；(4)知道物體內(nèi)能變化的微觀因素和宏觀因素．(雙選)(·濰坊市一模)下列說法中正確的是 ()A．溫度越高，每個分子的速率一定越大B．雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力 C．布朗運動是指在顯微鏡下觀察到的液體分子的無規(guī)則運動D．單晶體的某些物理性質(zhì)是各向異性的，多晶體的物理性質(zhì)是各向同性的答案BD解析溫度越高，分子平均速率越大，并非每個分子的速率一定越大，選項A錯誤．雨水沒有透過布雨傘是因為液體表面存在張力，選項B正確．布朗運動是指在顯微鏡下觀察到的懸浮在液體中的微粒的無規(guī)則運動，選項C錯誤．單晶體的某些物理性質(zhì)是各向異性的，多晶體的物理性質(zhì)是各向同性的，選項D正確．題型2對熱力學定律和氣體性質(zhì)的綜合考查例2(雙選)用密封性良好的活塞把一定質(zhì)量的理想氣體封閉在導熱性能良好的氣缸中，氣缸的內(nèi)壁光滑．現(xiàn)將氣缸緩慢地由水平放置(如圖1甲所示)變成豎直放置(如圖乙所示)．在此過程中如果環(huán)境保持恒溫，下列說法正確的是 ()圖1A．氣體分子的平均動能不變B．氣缸內(nèi)氣體的分子數(shù)密度變大C．氣缸內(nèi)氣體從外界吸熱D．氣缸內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力不變解析在此過程中如果環(huán)境保持恒溫，氣體分子的平均動能不變，A正確．將氣缸緩慢 地由水平放置變成豎直放置，氣體壓強增大，體積減小，氣缸內(nèi)壁單位面積上受到氣體分子撞擊的平均作用力增大，氣缸內(nèi)氣體分子數(shù)密度變大，選項B正確，D錯誤．此過程氣體被壓縮，外界對氣體做功，因氣體的內(nèi)能不變，則氣體向外界放熱，C選項錯誤．答案AB以題說法解答熱力學第一定律的問題要抓好以下兩點：(1)注意符號正負的規(guī)定．若研究對象為氣體，對氣體做功的正負由氣體體積的變化決定．氣體體積增大，氣體對外界做功，W<0；氣體的體積減小，外界對氣體做功，W>0.(2)注意改變內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞．不能認為物體吸熱(或?qū)ξ矬w做功)，物體的內(nèi)能就一定增加．題型3對玻爾原子理論的理解例3(雙選)已知氫原子的能級為：E1＝－13.60eV，E2＝－3.40eV，E3＝－1.51eV，E4＝－0.85eV，現(xiàn)用光子能量介于10.00eV～12.70eV之間的某單色光去照射一群處于基態(tài)的氫原子，則下列說法中正確的是 ()A．該照射光的光子可能會被處于基態(tài)的氫原子吸收B．該照射光的光子一定會被吸收C．若可以吸收該光子，則可判斷激發(fā)后的氫原子發(fā)射不同能量的光子最多有3種D．若可以吸收該光子，則可判斷激發(fā)后的氫原子發(fā)射不同能量的光子最多有6種解析E2－E1＝10.20eV，E3－E1＝12.09eV，由于光子能量介于10.00eV～12.70eV，所以可能會被處于基態(tài)的氫原子吸收從而躍遷到能級2或能級3上，A正確；若此光子不符合能級差值，則不會被氫原子吸收，B錯誤；若吸收該光子，激發(fā)后的氫原子處于能級2或能級3上，則此時氫原子躍遷到基態(tài)發(fā)出的光子最多有三種，分別為3→2、3→1、2→1，C正確，D錯誤．答案AC以題說法關(guān)于原子躍遷要注意以下三方面：(1)只有光子能量恰好等于躍遷所需的能量(hν＝Em－En)時，光子才被吸收．(2)“直接躍遷”只能對應(yīng)一個能級差，發(fā)射一種頻率的光子．“間接躍遷”能對應(yīng)多個能級差，發(fā)射多種頻率的光子．(3)入射光子能量大于電離能(hν＝E∞－En)時，光子一定能被原子吸收并使之電離，剩余能量為自由電子的動能．(單選)如圖2所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n＝3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是 ()圖2A．這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，其中從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光波長最短B．這群氫原子能發(fā)出兩種頻率不同的光，其中從n＝3躍遷到n＝1所發(fā)出的光頻率最大C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為11.11eVD．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為9.60eV答案D解析有的氫原子可直接從n＝3躍遷到n＝1，釋放出[－1.51－(－13.60)]eV＝12.09eV的能量，有些可從n＝3躍遷到n＝2，釋放出[－1.51－(－3.40)]eV＝1.89eV的能量，再躍遷到n＝1，釋放出[－3.40－(－13.60)]eV＝10.20eV的能量，所以，這群氫原子能發(fā)出三種頻率不同的光，由能級圖及躍遷方程hν＝Em－En可知，從n＝3躍遷到n＝2所發(fā)出的光的頻率最小，波長最長，選項A、B錯誤；由光電效應(yīng)方程可知，氫原子從n＝3躍遷到n＝1時發(fā)出的光使金屬鈉表面發(fā)出的光電子的初動能最大，為(12.09－2.49)eV＝9.60eV，選項C錯誤，D正確．題型4對原子和原子核知識的綜合考查例4(雙選)下列說法正確的有 ()A．普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè)：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍，這個不可再分的最小能量值ε叫做能量子B．在康普頓效應(yīng)中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長變短C．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，同時電子的動能減小，電勢能增大D．在光電效應(yīng)實驗中，用同種頻率的光照射不同的金屬表面，從金屬表面逸出的光電子的最大初動能Ek越大，則這種金屬的逸出功W0越小解析在康普頓效應(yīng)中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長變長，所以B選項錯誤．由玻爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要輻射一定頻率的光子，同時電子的動能增大，電勢能減小，所以C選項錯誤．答案AD(單選)(·重慶·2)鈾是常用的一種核燃料，若它的原子核發(fā)生如下的裂變反應(yīng)：eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→a＋b＋2eq\o\al(1,0)n，則a＋b可能是 ()A.eq\o\al(140,54)Xe＋eq\o\al(93,36)Kr B.eq\o\al(141,56)Ba＋eq\o\al(92,36)KrC.eq\o\al(141,56)Ba＋eq\o\al(93,38)Sr D.eq\o\al(140,54)Xe＋eq\o\al(94,38)Sr答案D解析由原子核反應(yīng)的質(zhì)量數(shù)守恒及電荷數(shù)守恒規(guī)律知D正確.(限時：30分鐘)一、單項選擇題1．下列物理現(xiàn)象及其原理的敘述正確的是 ()A．纖細小蟲能停在平靜的液面上，是由于受到浮力的作用B．墨水滴入水中出現(xiàn)擴散現(xiàn)象，這是分子無規(guī)則運動的結(jié)果C．“破鏡不能重圓”，是因為再接觸部位的分子間斥力大于引力D．用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，融解區(qū)域呈圓形，這是晶體各向異性的表現(xiàn)答案B解析纖細小蟲能停在平靜的液面上，是由于液體表面張力的作用，選項A錯誤．墨水滴入水中出現(xiàn)擴散現(xiàn)象，這是分子無規(guī)則運動的結(jié)果，選項B正確．“破鏡不能重圓”，是因為再接觸部位的分子間距離太大，選項C錯誤．用熱針尖接觸金屬表面的石蠟，融解區(qū)域呈圓形，這是非晶體各向同性的表現(xiàn)，選項D錯誤．2．水壓機是利用液體來傳遞壓強的．水壓機工作時，水分子間()A．只有斥力B．只有引力C．既有引力也有斥力，但分子力表現(xiàn)為引力D．既有引力也有斥力，但分子力表現(xiàn)為斥力答案D解析水壓機工作時，水分子間距離小于平衡位置之間距離，水分子之間既有引力也有斥力，但分子力表現(xiàn)為斥力，選項D正確．3．如圖1所示是理想氣體經(jīng)歷的兩個狀態(tài)變化的p－T圖象，對應(yīng)的p－V圖象應(yīng)是()圖1答案C解析在p－T圖象中AB過原點，所以A→B為等容過程，體積不變，而從A到B氣體的壓強增大，溫度升高，故C正確．4．如圖2所示是一定質(zhì)量的理想氣體的過程變化圖線，下列說法正確的是 ()圖2A．由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，氣體分子的平均動能增大B．由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，氣體密度增大C．由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C，氣體內(nèi)能不變D．由A經(jīng)B到C的過程與由A經(jīng)D到C的過程，氣體對外做功相同答案A解析由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，由于B所在等溫線溫度高，所以氣體分子的平均動能增大，內(nèi)能增大，A正確；同理，C錯誤；由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，氣體體積和質(zhì)量都不變，所以密度不變，B錯誤；由A經(jīng)B到C的過程中氣體對外做的功比由A經(jīng)D到C的過程中氣體對外做的功少，所以D錯誤．5．如圖3所示，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是 ()圖3A．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為10－10B．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標數(shù)量級為10－10C．若兩個分子間距離大于e點的橫坐標表示的距離，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D．若兩個分子間距離越來越大，則分子勢能亦越來越大答案B解析當分子間距離為r0時，引力和斥力相等，隨著分子間距離的增大，兩力都要減小，但斥力比引力變化得快．分子間距離大于r0時，引力大于斥力，分子力表現(xiàn)為引力；分子間距離小于r0時，引力小于斥力，分子力表現(xiàn)為斥力，因此，cd是斥力曲線，ab是引力曲線，B正確，A、C錯誤；隨著兩個分子間距離的增大，分子力先做正功再做負功，分子勢能先減小再增大，D錯誤．6．朝鮮在年2月12日進行了第三次核試驗，此舉引起國際社會的廣泛關(guān)注．據(jù)稱，此次核試驗材料為鈾235，則下列說法正確的是 ()A.eq\o\al(235,92)U原子核中有92個質(zhì)子，143個核子B.eq\o\al(235,92)U是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度后半衰期會縮短C．核爆炸的能量來自于原子核的質(zhì)量虧損，遵循規(guī)律ΔE＝Δmc2D.eq\o\al(235,92)U的一種裂變可能為eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(130,54)Xe＋eq\o\al(95,38)Sr＋3eq\o\al(1,0)n答案C解析eq\o\al(235,92)U原子核中有92個質(zhì)子，235個核子，143個中子，選項A錯誤.eq\o\al(235,92)U是天然放射性元素，常溫下它的半衰期約為45億年，升高溫度后半衰期不變，選項B錯誤．核爆炸的能量來自于原子核的質(zhì)量虧損，遵循規(guī)律ΔE＝Δmc2，選項C正確．選項D中給出的eq\o\al(235,92)U＋eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(130,54)Xe＋eq\o\al(95,38)Sr＋3eq\o\al(1,0)n，不滿足質(zhì)量數(shù)守恒，選項D錯誤．7．下列說法正確的是 ()A．研制核武器的钚239(eq\o\al(239,94)U)由鈾239(eq\o\al(239,92)U)經(jīng)過4次β衰變而產(chǎn)生B.eq\o\al(238,92)U在中子轟擊下生成eq\o\al(94,38)Sr和eq\o\al(140,54)Xe的核反應(yīng)前后核子總數(shù)減少C．20g的eq\o\al(238,92)U經(jīng)過兩個半衰期后未衰變的鈾核質(zhì)量變?yōu)?5gD．用γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量，以免對人體正常組織造成太大的危害答案D解析根據(jù)β衰變規(guī)律，研制核武器的钚239(eq\o\al(239,94)U)由鈾239(eq\o\al(239,92)U)經(jīng)過2次β衰變而產(chǎn)生，選項A錯誤.eq\o\al(238,92)U在中子轟擊下生成eq\o\al(94,38)Sr和eq\o\al(140,54)Xe的核反應(yīng)前后核子總數(shù)不變，選項B錯誤.20g的eq\o\al(238,92)U經(jīng)過兩個半衰期后未衰變的鈾核質(zhì)量變?yōu)?g，選項C錯誤．用γ射線治療腫瘤時一定要嚴格控制劑量，以免對人體正常組織造成太大的危害，選項D正確．二、雙項選擇題8．下列說法正確的是 ()A．晶體都具有確定的熔點B．布朗運動就是物質(zhì)分子的無規(guī)則運動C．一定質(zhì)量的理想氣體壓強增大，其分子的平均動能可能減小 D．氣體如果失去了容器的約束就會散開，這是因為氣體分子間斥力大于引力的緣故答案AC解析晶體的明顯特征是有確定的熔點，A正確；布朗運動是固體小顆粒的運動，B錯誤；根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，壓強增大，但若壓強和體積的乘積減小，溫度將降低，其分子的平均動能將減小，C正確；氣體分子間距很大，分子間的引力和斥力都很小，之所以散開是因為分子在不停地做無規(guī)則運動，D錯誤．9．下列說法正確的是 ()A．如果懸浮在液體中的微粒越大，則在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，布朗運動就越不明顯B．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的C．海綿和面包非常容易壓縮，說明分子之間存在間隙D．當兩分子之間分子力為零時，說明它們之間一定既沒有分子引力，也沒有分子斥力答案AB解析布朗運動中，懸浮在液體中的微粒越大，則在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)就越多，受力越平衡，布朗運動就越不明顯，A正確；一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的，都有特定的方向性(熱量只能自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體；機械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化具有方向性，機械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能無法全部通過做功轉(zhuǎn)化成機械能)，B正確；海綿與面包中的小孔不是分子間隙，C錯誤；當兩分子之間分子力為零時，可能是分子斥力和分子引力大小相等，D錯誤．10．下列說法正確的是 ()A．外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能一定增大B．熱量不可以自發(fā)地由低溫物體傳到高溫物體C．能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性D．單位面積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強一定增大答案BC解析由熱力學第一定律ΔU＝W＋Q知，A錯誤；由熱力學第二定律可知，熱量不可以自發(fā)地由低溫物體傳到高溫物體，B正確；能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性，如機械能可自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為熱能，熱能不能自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為機械能，C正確；單位面積的氣體分子數(shù)增加，若氣體溫度降低，氣體分子對容器壁的平均撞擊力減小，氣體壓強可能不變或減小，D錯誤．11．如圖4所示是壓力保溫瓶的結(jié)構(gòu)簡圖，活塞a與液面之間密閉了一定質(zhì)量的氣體．假設(shè)封閉氣體為理想氣體且與外界沒有熱交換，則向下壓活塞a的過程中，瓶內(nèi)氣體()圖4A．內(nèi)能增大B．體積增大 C．壓強增大D．溫度不變答案AC解析向下壓活塞的過程中，外界對氣體做功，氣體與外界沒有熱交換，根據(jù)熱力學第一定律得氣體內(nèi)能增大，理想氣體分子間距離很大，可忽略分子勢能，氣體的內(nèi)能就是所有氣體分子的平均動能，因此氣體分子的平均動能增大，溫度升高；由于瓶內(nèi)氣體體積減小，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程eq\f(pV,T)＝C可得，氣體壓強增大，故A、C正確，其他選項錯誤．12．下列說法正確的是 ()A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)C．氫原子從基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時會放出光子D．將放射性元素摻雜到其它穩(wěn)定元素中，并降低其溫度，它的半衰期不變答案BD解析α粒子散射實驗表明原子具有核式結(jié)構(gòu)，選項A錯誤；氫原子從基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時要吸收光子，選項C錯誤．13．光電效應(yīng)的實驗規(guī)律及對應(yīng)的理論分析過程，讓人們體會到光電效應(yīng)的神奇并認識到經(jīng)典理論的局限性．實驗電路如圖5所示，已知光照條件不變，照射光頻率大于光電管中陰極金屬K的截止頻率，下列選項中分析正確的是 ()圖5A．將滑片P向右移動的過程中，靈敏電流計的示數(shù)一定持續(xù)增大B．將滑片P向右移動的過程中，靈敏電流計的示數(shù)可能出現(xiàn)先增大后不變的現(xiàn)象，說明逸出的光電子有最大初動能C．將滑片P向右移動的過程中，靈敏電流計的示數(shù)可能出現(xiàn)先增大后不變的現(xiàn)象，說明單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目是一定的D．如果將圖中電源正負極對調(diào)，滑片P向右移動的過程中，靈敏電流計的示數(shù)將會減小，說明光電子逸出的初動能有大有小答案CD解析光電管兩端加正向電壓，目的是使從K極射出的光電子盡可能都打在A極上，滑片P向右移動的過程中，若光電子都已能打到A極，則再增加光電管兩端電壓時靈敏電流計示數(shù)也不會再增加，說明此時單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目是一定的，A、B錯誤，C正確；將電源正負極對調(diào)，滑片P向右移動的過程中，光電子克服反向電壓打到A極，且電壓越高，光電子要到達A極需要的初動能越大，靈敏電流計示數(shù)減小，說明光電子逸出的初動能有大有小，D正確．14．如圖6所示，某學生用