选修3-3 热学(模块检测)

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1、选修选修 33 模块检测模块检测 一、选择题(本题共 10 小题，每小题 4 分，每题至少有一个选项正确，选不全得 2 分，共 40 分) 1. 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程都具有方向性，是不 可逆的 C. 能量只能从一个物体转移到另一个物体，而不能从一种形式转化为另一种形式 D. 满足能量守恒定律的宏观过程不一定能自发地进行 2. 下列现象中不能说明分子间存在分子力的是( ) A. 两铅块能被压合在一起 B. 钢绳不易被拉断 C. 水不容易被压缩 D. 空气容易被压缩 3.

2、 设想在太空中有一团稀薄气体(原始星云)，其温度极低，接近绝对零度，因此气团 内的分子运动速率极小，甚至可以忽略不计. 在分子力的作用下，下列现象可能发生的是( ) A. 气团的体积将缩小，同时温度升高 B. 气团的体积将缩小，同时温度降低 C. 气团的体积将膨胀，同时温度升高 D. 气团的体积将膨胀，同时温度降低 4. 根据气体分子理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，下列表格是反映了氧气 分子速率分布规律： 各速率区间的分子数占总分子 数的百分率%来源:学科网 ZXXK按速率大小划分区间(m/s)来源:Zxxk.Com来源:Zxxk.Com 温度为 0时温度 为 100 时 100 以下

3、1.40.7 1002008.15.4 20030017.011.9 30040021.417.4 40050015.116.7 5006009.212.9 6007004.57.9 8009002.04.6 900 以上0.93.9 根据表格有四位同学总结出了以下规律，其中错误的是( ) A. 不论温度有多高，分子速率很大和很小的分子总是少数 B. 温度变化，表现出“中间多两头少”的分布规律发生改变 C. 某一温度下，速率都在某一数值附近，离开这个数值越远的分子数越少 D. 温度增加时，速率小的分子数减少了6. 如图所示，一定质量的理想气体，由状态 A 沿直线 AB 变化到 B，在此过程中，

4、气 体分子的平均速率的变化情况是( )A. 不断增大 B. 不断减小 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小 7. 云母薄片和玻璃片分别涂一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触云母片及玻璃 片的反面，石蜡熔化，如图所示，那么( )A. 熔化的石蜡呈圆形的是玻璃片 B. 熔化的石蜡呈圆形的是云母片 C. 实验说明玻璃片具有各向同性，是非晶体 D. 实验说明云母片具有各向同性，是晶体 8. 用两种不同的金属丝组成一个回路，接触点 1 插在热水中 ，接触 2 点插在冷水中， 如图所示，电流计指针会发生偏转，这就是温差发电现象关于这一现象，正确说法是( )A. 这一实验过程不违反热力学第二定律 B.

5、在实验过程中，热水一定降温、冷水一定升温 C. 在实验过程中，热水内能全部转化成电能，电能则部分转化成冷水的内能 D. 在实验过程中，热水的内能只有部分转化成电能，电能则全部转化成冷水的内能 9. 给旱区送水的消防车停于水平面，在缓缓放水的过程中，若车胎不漏气，胎内气体 温度不变，不计分子势能，则胎内气体( ) A. 从外界吸热 B. 对外界做负功C. 分子平均动能减少 D. 内能增加 10. (2010全国卷)如图，一绝热容器被隔板 K 隔开 a 、 b 两部分已知 a 内有一定 量的稀薄气体，b 内为真空，抽开隔板 K 后 a 内气体进入 b，最终达到平衡状态在此过 程中( )A. 气体对

6、外界做功，内能减少 B. 气体不做功，内能不变 C. 气体压强变小，温度降低 D. 气体压强变小，温度不变 二、实验题：(本题有 3 小题，共 27 分，把答案填在相应的横线上或按题目要求作答) 11. (8 分)在做“用油膜法估测分子的大小”实验中，实验简要步骤如下： A. 将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去， 多于半个的算一个)再根据方格的边长求出油膜的面积 S B. 将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上， 用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上 C. 用浅盘装入约 2 cm 深的水，然后将痱子粉或石膏粉均匀地撒在水面D.

7、用公式 D ，求出薄膜厚度，即油酸分子的大小VS E. 根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积 V F. 用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增 加一定体积时的滴数 上述实验步骤的合理顺序是_. 12. (9 分)(1)研成粉末后的晶体已无法从外形特征和物理性质各向异性上加以判断时， 可以通过_方法来判断它是否为晶体 (2)在严寒的冬天，房间玻璃上往往会结一层雾，雾珠是在窗玻璃的_表面(填 “外”或“内”) (3)密闭容器里液体上方的蒸汽达到饱和后，还有没有液体分子从液面飞出？为什么这 时看起来不再蒸发？ 答： _. 13. (2010浙江自选模块

8、)(10 分)质量一定的某种物质，在压强不变的条件下，由液态 与气态(可看成理想气体)变化过程中温度(T)随加热时间(t)变化关系如图所示单位时间 所吸收的热量可看做不变 (1)以下说法正确的是_A. 在区间，物质的内能不变 B. 在区间，分子间的势能不变 C. 从区间到区间，物质的熵增加 D. 在区间，物质分子的平均动能随着时间的增加而增大 (2)在区间，若将压强不变的条件改为体积不变，则温度升高_(变快、变慢或 快慢不变)请说明理由三、计算题(本题共 3 小题，共 33 分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算 步骤写出数值和单位) 14. (9 分)横截面积为 3 dm2的圆筒内装有

9、 0.6 kg 的水，太阳光垂直照射了 2 min，水温 升高了 1 ，设大气顶层的太阳能只有 45%到达地面，试估算出太阳的全部辐射功率为多 少(保留一位有效数字，设太阳与地球之间平均距离为 1.51011 m)15. (10 分)用打气筒向容积为 2 L、已贮有 1.0105 Pa 空气的球内充气，若每次充气打 入 1.0105 Pa 的空气 250 cm3，则要使球内气压增至 2.5105 Pa，需向球内打气多少次？ (设充气过程中温度保持不变)16. (14 分)(2009山东卷)一定质量的理想气体由状态 A 经状态 B 变为状态 C，其中 AB 过程为等压变化，BC 过程为等容变化已

10、知 VA0.3 m3，TATC300 K、TB400 K. (1)求气体在状态 B 时的体积 (2)说明 BC 过程压强变化的微观原因 (3)设 AB 过程气体吸收热量为 Q1，BC 过程气体放出热量为 Q2，比较 Q1、Q2的 大小并说明原因选修选修 33 模块检测模块检测 1. 解析：布朗运动是悬浮在液体内或液面的小颗粒的运动，它不是液体分子的运动， A 错误；热力学第二定律使我们认识到：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方 向性，是不可逆的，B 错误；能量可以从一个物体转移到另一个物体，或从一种形式转化 为另一种形式，C 错误；第二类永动机满足能量守恒定律，但不满足热力学第二定律，

11、仍 然不能制成，所以 D 正确 答案：D 2. 解析：空气容易压缩是因为分子间距大，而水不容易压缩是因为分子间距小轻微压 缩都使分子力表现为斥力ABC 说明存在分子力 答案：D 3. 解析：气体周围的温度已接近绝对零度，气体不可能再从外界吸收热量这时气体 间的分子力极其微弱，但总体表现为引力，故当分子间的距离被拉近时，分子力做正功，分子的势能减小，分子动能增加，由能量守恒定律知，气团的体积减小，温度升高 答案：A 4. 解析：随着温度的升高分子运动的平均速率增大，但并不是没有分子速率小的，总 体表现出“中间多两头少”的分布规律 答案：B10. 解析：绝热容器内的稀薄气体与外界没有热传递，Q0.

12、稀薄气体向真空扩散没有做 功，W0.根据热力的第一定律稀薄的内能不变，则温度不变稀薄气体扩散体积增大， 压强必然减小BD 正确 答案：BD 11. 解析：用油膜法测分子直径首先想办法创造单分子油膜，求出油膜面积，根据体 积相等，计算出直径 答案：FCBAED 12. 解析：(1)加热时，晶体有固定熔点，而非晶体没有固定的熔点，因而可以用加热 时有无固定熔点的方法来判断 (2)靠近窗的空气温度降 低时，饱和汽压也变小，这时会有部分水蒸气液化变成水附在 玻璃上，故在内表面出现雾珠 (3)还有液体分子从液面飞出，但同时也有气体分子被碰撞飞回到液体中去，当液体上 的蒸汽达到饱和时，单位时间内逸出液体表

13、现的分子数与回到液体表面的分子数相等而呈 动态平衡即饱和汽液体不再减少，从宏观上看好像不再蒸发了 答案：(1)用加热时有无固定熔点的实验 (2)内 (3)见解析 13. 解析：(1)BCD (2)变快 根据热力学第一定律 UQW，理想气体的状态方程C，PVT 可知，在吸收相同的热量 Q 时，压强不变的条件下，V 增加，W0，UQ|W|； 体积不变的条件下，W0，UQ；所以 U1U2，体积不变的条件下温度升高变快 答案：见解析 14. 解析：水温度升高 1 所吸收的热量为 Q，则 Qcmt4.21030.61 J2.52103 J. 地球表面单位时间、单位面积上获得的热量Q W/m27.0102

14、 W/m2.QSt2.52 1033 102 2 60 太阳向地球表面单位面积上发射的热量的功率为PW/m21.56103 W/m2.Q7.0 10245% 以太阳与地球之间平均距离为半径的球体的表面积为 S4r243.14(1.51011) 2 m22.81023 m2太阳的全部辐射功率为 PPS1.561032.81023 W 41026 W 答案：41026 W 15. 解析：设需要向球内打气 n 次，由于打入的气体的压强与球内贮有的气体的压强 相等，取打入的气体与球内贮有的气体为研究对象，有 p11.0105 Pa，V1(250n2 000)cm3. p22.5105 Pa，V22 000 cm3. 根据玻意耳定律 p1V1p2V2，得 1.0105(250n2 000)2.51052 000. 解得 n12 次 答案：12 次16. 解析：(1)设气体在 B 状态时的体积为 VB，由盖吕萨克定律得，代入VATAVBTB 数据得 VB0.4 m3. (2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度降低，气体分子平均动能减小， 导致气体压强减小 (3)Q1大于 Q2，因为 TATC，故 AB 增加的内能与 BC 减小的内能相同，而 AB 过程气体对外做正功，BC 过程气体不做功，由热力学第一定律可知 Q1大于 Q2. 答案：见解析