章末滾動(dòng)驗(yàn)收13-熱學(xué)

7/7章末滾動(dòng)驗(yàn)收(十三)(時(shí)間：40分鐘)一、單項(xiàng)選擇題1．在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中：關(guān)于油膜面積的測(cè)量方法，下列說(shuō)法正確的是()A．油酸酒精溶液滴入水中后，要立刻用刻度尺去量油膜的面積B．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能地散開(kāi)，再用刻度尺去量油膜的面積C．油酸酒精溶液滴入水中后，要立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D．油酸酒精溶液滴入水中后，要讓油膜盡可能散開(kāi)，等到狀態(tài)穩(wěn)定后，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積D[油酸酒精溶液滴入水中后，不能立即去量油膜的面積，因?yàn)榇藭r(shí)油酸溶液還未完全散開(kāi)，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；也不能用刻度尺去量油膜的面積，應(yīng)把油膜的輪廓畫在玻璃板上，用坐標(biāo)紙去計(jì)算油膜的面積，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確。]2．下列說(shuō)法不正確的是()A．在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)B．脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤(rùn)變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取藥液C．燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō)明云母片是單晶體D．在空間站完全失重的環(huán)境下，水滴能收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形是因?yàn)橐后w表面張力的作用E．在一定溫度下，當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，水蒸發(fā)慢，空氣的絕對(duì)濕度一定較大E[在毛細(xì)現(xiàn)象中，毛細(xì)管中的液面有的升高，有的降低，這與液體的種類和毛細(xì)管的材質(zhì)有關(guān)，選項(xiàng)A正確；脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤(rùn)變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取藥液，選項(xiàng)B正確；燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō)明云母片的物理性質(zhì)具有各向異性，云母片是單晶體，選項(xiàng)C正確；在空間站完全失重的環(huán)境下，水滴能收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形是因?yàn)橐后w表面張力的作用，選項(xiàng)D正確；在一定溫度下，空氣的相對(duì)濕度越大，水蒸發(fā)越慢，人就感到越潮濕，故當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的相對(duì)濕度一定較大，但絕對(duì)濕度不一定大，故E錯(cuò)誤。]3.圖為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V關(guān)系圖象，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過(guò)程到狀態(tài)B，再經(jīng)等壓過(guò)程到狀態(tài)C。設(shè)A、B、C狀態(tài)對(duì)應(yīng)的溫度分別為TA、TB、TC，則下列關(guān)系式中正確的是()A．TA<TB，TB<TC B．TA>TB，TB＝TCC．TA>TB，TB<TC D．TA＝TB，TB>TCC[由狀態(tài)A到狀態(tài)B過(guò)程中，氣體體積不變，由查理定律可知，隨壓強(qiáng)減小，溫度降低，故TA>TB，A、D項(xiàng)錯(cuò)；由狀態(tài)B到狀態(tài)C過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)不變，由蓋—呂薩克定律可知，隨體積增大，溫度升高，即TB<TC，B項(xiàng)錯(cuò)，C項(xiàng)對(duì)。]4.如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，用重力不計(jì)的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體。已知汽缸不漏氣，活塞移動(dòng)過(guò)程中與汽缸內(nèi)壁無(wú)摩擦。初始時(shí)，外界大氣壓強(qiáng)為p0，活塞緊壓小擋板?，F(xiàn)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體的溫度，則下列圖中能反映汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p隨熱力學(xué)溫度T變化的圖象是()ABCDB[當(dāng)緩慢升高汽缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，開(kāi)始一段時(shí)間氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律可知，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p與汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度T成正比，在p-T圖象中，圖線是過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線；當(dāng)活塞開(kāi)始離開(kāi)小擋板時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于外界的大氣壓，氣體發(fā)生等壓膨脹，在p-T圖象中，圖線是平行于T軸的直線，B正確。]二、多項(xiàng)選擇題5．下列五幅圖分別對(duì)應(yīng)五種說(shuō)法，其中正確的是()A．分子并不是球形，但可以當(dāng)作球形處理，這是一種估算方法B．微粒的運(yùn)動(dòng)就是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)C．當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，它們間相互作用的引力和斥力大小相等D．實(shí)驗(yàn)中要盡可能保證每顆玻璃球與電子秤碰撞時(shí)的速率相等E．0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少ACE[A圖是油膜法估測(cè)分子的大小，圖中分子并不是球形，但可以當(dāng)作球形處理，這是一種估算方法，選項(xiàng)A正確；B圖中顯示的是布朗運(yùn)動(dòng)，是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，不是物質(zhì)分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C圖中，當(dāng)兩個(gè)相鄰的分子間距離為r0時(shí)，分子力為零，此時(shí)它們間相互作用的引力和斥力大小相等，故選項(xiàng)C正確；D圖中，分子的速率不是完全相等的，所以也不要求每顆玻璃球與電子秤碰撞時(shí)的速率相等，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；E圖是麥克斯韋速率分布規(guī)律的圖解，0℃和100℃氧氣分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少6．最近我國(guó)某著名短視頻平臺(tái)上各種永動(dòng)機(jī)視頻很是火爆，根據(jù)你學(xué)過(guò)的知識(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)闊釞C(jī)效率不可能達(dá)到100%B．由熱力學(xué)第一定律可知一定質(zhì)量的理想氣體等溫降壓膨脹，內(nèi)能不變C．一切與熱有關(guān)的自發(fā)過(guò)程都是從有序向無(wú)序進(jìn)行的D．在任何自然過(guò)程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵總是增加的E．熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱學(xué)中的特殊表達(dá)形式BCE[第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)檫`背了能量守恒定律，第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成才是因?yàn)闊釞C(jī)效率無(wú)法達(dá)到100%，A錯(cuò)；一定質(zhì)量的理想氣體等溫降壓膨脹，對(duì)外做的功等于從外界吸收的熱量，內(nèi)能不變，B對(duì)；一切與熱有關(guān)的自發(fā)過(guò)程總是向無(wú)序性增加的方向進(jìn)行，C對(duì)；一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不變或增加，D錯(cuò)；熱力學(xué)第一定律是能量守恒定律在熱學(xué)中的特殊表達(dá)形式，E對(duì)。]7．下列對(duì)飽和汽、未飽和汽、飽和汽壓以及濕度的認(rèn)識(shí)，正確的是()A．液體的飽和汽壓只與液體的性質(zhì)和溫度有關(guān)，而與體積無(wú)關(guān)B．增大壓強(qiáng)一定可以使未飽和汽變成飽和汽C．降低溫度一定可以使未飽和汽變成飽和汽D．空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)越大，空氣的絕對(duì)濕度越大E．干濕泡濕度計(jì)的干、濕兩支溫度計(jì)的示數(shù)差越小，空氣的相對(duì)濕度越大ADE[飽和汽壓的大小取決于物質(zhì)的性質(zhì)和溫度，而與體積無(wú)關(guān)，故A正確；飽和汽壓與壓強(qiáng)無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；降低溫度可能使未飽和汽變成飽和汽，但不是一定使未飽和汽變成飽和汽，故C錯(cuò)誤；空氣的濕度是指相對(duì)濕度，空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)越大，空氣的絕對(duì)濕度越大，但相對(duì)濕度不一定越大，故D正確；干濕泡濕度計(jì)的干、濕兩支溫度計(jì)示數(shù)差越小，說(shuō)明空氣越潮濕，相對(duì)濕度越大，故E正確。]8.(2020·四川綿陽(yáng)檢測(cè))如圖所示，汽缸和活塞與外界均無(wú)熱交換，汽缸中間有一個(gè)固定的導(dǎo)熱性良好的隔板，封閉著兩部分理想氣體A和B，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體A加熱一段時(shí)間后，活塞達(dá)到新的平衡。不計(jì)氣體分子勢(shì)能和活塞與汽缸壁間的摩擦，大氣壓強(qiáng)保持不變。下列判斷正確的是()A．氣體A吸熱，內(nèi)能增加B．氣體B吸熱，對(duì)外做功，內(nèi)能不變C．氣體A內(nèi)分子的平均動(dòng)能增大D．氣體A內(nèi)和氣體B內(nèi)每個(gè)分子的動(dòng)能都增大E．氣體B內(nèi)分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積的器壁碰撞次數(shù)減少ACE[由題意可知?dú)怏wA發(fā)生等容變化，則W＝0，根據(jù)ΔU＝W＋Q可知?dú)怏wA吸收熱量后，內(nèi)能增加，溫度升高，因?yàn)橹虚g是導(dǎo)熱隔板，所以氣體B吸收熱量，又汽缸和活塞與外界無(wú)熱交換，所以氣體B溫度升高，內(nèi)能增加，氣體A、B內(nèi)分子的平均動(dòng)能變大，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，選項(xiàng)A、C正確，B、D錯(cuò)誤；氣體B的體積增大，分子平均動(dòng)能增大，但壓強(qiáng)不變，所以氣體B內(nèi)分子單位時(shí)間內(nèi)對(duì)單位面積的器壁碰撞次數(shù)減少，選項(xiàng)E正確。]三、非選擇題9．在“用油膜法估測(cè)分子大小”的實(shí)驗(yàn)中，將1mL的油酸加入酒精中配制成1000mL的油酸酒精溶液，通過(guò)注射器測(cè)得80滴這樣的溶液為1mL，取1滴溶液滴在撒有痱子粉的淺水槽中，待油膜界面穩(wěn)定后，測(cè)得油膜面積為253cm2。(1)估算油酸分子的直徑d＝________m(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)。(2)將上述油酸酒精溶液置于一個(gè)敞口容器中放置一段時(shí)間，再使用該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)會(huì)導(dǎo)致油酸分子直徑的測(cè)量結(jié)果________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。[解析]本題考查“用油膜法估測(cè)分子大小”實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理、誤差分析。(1)測(cè)得油膜面積為S＝253cm2＝2.53×10－2m2，每一滴油酸酒精溶液含有純油酸的體積為V＝eq\f(1,1000)×eq\f(1,80)ml＝1.25×10－11m3，油酸分子的直徑為d＝eq\f(V,S)＝eq\f(1.25×10－11,2.53×10－2)m≈5×10－10m。(2)將油酸酒精溶液置于一個(gè)敞口容器中，如果時(shí)間偏長(zhǎng)，酒精揮發(fā)，導(dǎo)致油酸濃度增大，但計(jì)算一滴油酸酒精溶液中所含純油酸的體積時(shí)仍按原來(lái)的濃度計(jì)算，導(dǎo)致體積偏小，以此計(jì)算出的油酸分子的直徑偏小。[答案](1)5×10－10(2)偏小10.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過(guò)程可用如圖所示的p-V圖線描述，其中D→A為等溫線，氣體在狀態(tài)A時(shí)溫度為TA＝300K，求：(1)氣體在狀態(tài)C時(shí)溫度TC；(2)若氣體在A→B過(guò)程中吸熱1000J，則在A→B過(guò)程中氣體內(nèi)能如何變化？變化了多少？[解析](1)D→A為等溫線，則TA＝TD＝300K，C到D過(guò)程由蓋—呂薩克定律得：eq\f(VC,TC)＝eq\f(VD,TD)所以TC＝375K。(2)A→B過(guò)程壓強(qiáng)不變，W＝－pΔV＝－2×105×3×10－3J＝－600J由熱力學(xué)第一定律，得：ΔU＝Q＋W＝1000J－600J＝400J則氣體內(nèi)能增加，增加了400J。[答案](1)375K(2)氣體內(nèi)能增加增加了400J11．(2020·河北邢臺(tái)二中第二次月考)如圖所示，“L”形玻璃管ABC粗細(xì)均勻，開(kāi)口向上，玻璃管水平部分長(zhǎng)為30cm，豎直部分長(zhǎng)為10cm，管中一段水銀柱處于靜止?fàn)顟B(tài)，水平管中的水銀柱長(zhǎng)為10cm，豎直管中的水銀柱長(zhǎng)為5cm，已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg，管中封閉氣體的溫度為27℃(1)若對(duì)玻璃管中的氣體緩慢加熱，當(dāng)豎直管中的水銀柱液面剛好到管口C時(shí)，管中封閉氣體的溫度升高多少？(結(jié)果保留1位小數(shù))(2)若以玻璃管水平部分為轉(zhuǎn)軸，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管180°，使玻璃管開(kāi)口向下，試判斷玻璃管中水銀會(huì)不會(huì)流出？如果不會(huì)流出，豎直管中水銀液面離管口的距離為多少？[解析](1)開(kāi)始時(shí)，管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p1＝p0＋5cmHg＝80cmHg氣柱的長(zhǎng)度l1＝20cm氣體加熱后，當(dāng)豎直管中水銀面剛好到管口C時(shí)，管中封閉氣柱的長(zhǎng)度為l2＝25cm管中氣體壓強(qiáng)p2＝p0＋10cmHg＝85cmHg設(shè)玻璃管的橫截面積為S，則根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有eq\f(p1l1S,T1)＝eq\f(p2l2S,T2)即eq\f(80×20,300)＝eq\f(85×25,T2)解得T2≈398.4K玻璃管中封閉氣體的溫度升高ΔT＝T2－T1＝98.4K故Δt＝98.4℃(2)若將玻璃管以水平部分為轉(zhuǎn)軸，緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)玻璃管180°，使玻璃管開(kāi)口向下，假設(shè)水銀不會(huì)