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1、单元检测十三热学考生注意：1.本试卷共4页.2.答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上.3.本次考试时间90分钟，满分100分.4.请在密封线内作答，保持试卷清洁完整.一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分.在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分)1.以下关于布朗运动的说法正确的是()A.布朗运动就是分子的无规则运动B.布朗运动证明，组成固体小颗粒的分子在做无规则运动C.一锅水中撒一点胡椒粉，加热时发现水中的胡椒粉在翻滚.这说明温度越高布朗运动越激烈D.在显微镜下可以观察到煤油中小粒灰尘的布朗运动，这说明煤油分
2、子在做无规则运动2.关于温度的概念，下列说法中正确的是()A.温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大B.物体温度高，则物体每一个分子的动能都大C.某物体内能增大时，其温度一定升高D.甲物体温度比乙物体温度高，则甲物体的分子平均速率比乙物体的大3.(2015北京理综13)下列说法正确的是()A.物体放出热量，其内能一定减小B.物体对外做功，其内能一定减小C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变4.下列说法正确的是()A.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B.扩散现象表明，分子在永不停息地运动C.当分
3、子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小D.当分子间距等于r0时，分子间的引力和斥力都为零5.根据热力学定律，下列说法正确的是()A.热量可以从低温物体自发地向高温物体传递B.空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C.科技的不断进步可以使内燃机成为单一热源的热机D.对能源的过度消耗使自然界的能量不断减少，形成“能源危机”6.用隔板将一容器隔成A和B两部分，A中充有一定量的气体，B为真空(如图1甲所示)，现把隔板抽去，A中的气体将自动充满整个容器(如图乙所示)，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()图1A.在自由膨胀过程中，所有气体分子的运
4、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，全部气体都能到达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部分中的某些气体分子有可能再回到A部分二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分.在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项是正确的，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)7.一定质量的理想气体从状态A经过状态B变化到状态C，其VT图象如图2所示.下列说法正确的有()图2A.AB的过程中，气体对外界做功B.AB的过程中，气体放出热量C.BC的过程中，气体压强不变D.ABC的过程中，气体内能增加8.对于一定质
5、量的理想气体，下列说法正确的是()A.保持气体的压强不变，改变其体积，可以实现其内能不变B.保持气体的压强不变，改变其温度，可以实现其内能不变C.若气体的温度逐渐升高，则其压强可以保持不变D.气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E.当气体体积逐渐增大时，气体的内能一定减小9.(2017河南六市一联)下列说法中正确的是()A.压缩气体需要用力，这是气体分子间有斥力的表现B.两个分子间距增大时，它们之间的分子势能一定增大C.在绝热过程中，外界对理想气体做功，气体的内能一定增加D.水的饱和汽压随温度的升高而增大E.液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大，所以液体表面存在张力
6、10.下列说法中正确的是()A.布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动B.气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大C.一定量100 的水变成100 的水蒸气，其分子之间的势能增加D.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低E.空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律三、非选择题(本题共7小题，共56分)11.(4分)(2017上海单科16)如图3，汽缸固定于水平面，用截面积为20 cm2的活塞封闭一定量的气体，活塞与缸壁间摩擦不计.当大气压强为1.0105 Pa、气体温度为87 时，活塞在大小为40 N、方
7、向向左的力F作用下保持静止，气体压强为_ Pa.若保持活塞不动，将气体温度降至27 ，则F变为_ N.图312.(6分)(1)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还欠缺的器材有_.(2)在用油膜法估测分子大小的实验中，在哪些方面作了理想化的假设：_.实验中滴在水面的是油酸酒精溶液而不是纯油酸，这是因为_；在将油酸酒精溶液滴向水面前，要先在水面上均匀撒些痱子粉，这样做是为了_.(3)如图4所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是_(用符号表示).图4(4)在做“用油膜法
8、估测分子的大小”的实验中，已知实验室中使用的油酸酒精溶液的体积浓度为A，又用滴管测得N滴这种油酸酒精溶液的总体积为V，将一滴这种溶液滴在浅盘中的水面上，在玻璃板上描出油膜的边界线，再把玻璃板放在画有边长为a的正方形小格的纸上，如图5所示，测得油膜占有的小正方形个数为X.图5用以上字母表示油酸分子直径的大小d_.从图中数得油膜占有的小正方形个数为X_.13.(8分)(2017福建福州模拟)如图6所示，厚度和质量不计、横截面积为S10 cm2的绝热汽缸倒扣在水平桌面上，汽缸内有一绝热的“T”形活塞固定在桌面上，活塞与汽缸封闭一定质量的理想气体，开始时，气体的温度为T0300 K，压强为p0.510
9、5 Pa，活塞与汽缸底的距离为h10 cm，活塞可在汽缸内图6无摩擦滑动且不漏气，大气压强为p01.0105 Pa.求：(1)此时桌面对汽缸的作用力大小FN；(2)现通过电热丝给气体缓慢加热到T，此过程中气体吸收热量为Q7 J，内能增加了U5 J，整个过程活塞都在汽缸内，求T的值.14.(8分)如图7所示，一细U型管两端开口，用两段水银柱封闭了一段空气柱在管的底部，初始状态时气体温度为280 K，管的各部分尺寸如图所示，图中封闭空气柱长度L120 cm.其余部分长度分别为L215 cm，L310 cm，h14 cm，h220 cm；现使气体温度缓慢升高，取大气压强为p076 cmHg，求：图7
10、(1)气体温度升高到多少时右侧水银柱开始全部进入竖直管；(2)气体温度升高到多少时右侧水银柱与管口相平.15.(10分)(2016全国卷33(2)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差p与气泡半径r之间的关系为p，其中0.070 N/m.现让水下10 m处一半径为0.50 cm的气泡缓慢上升.已知大气压强p01.0105 Pa，水的密度1.0103 kg/m3，重力加速度大小g10 m/s2.(1)求在水下10 m处气泡内外的压强差；(2)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值.16.(10分)(2018陕西商洛模拟)如图8所示
11、，一个绝热的汽缸竖直放置，内有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性能良好的隔板，隔板将汽缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体A和B.活塞的质量为m，横截面积为S，与隔板相距h.现通过电热丝缓慢加热气体，当A气体吸收热量Q时，活塞上升了h，此时气体的温度为T1.已知大气压强为p0，重力加速度为g.图8(1)加热过程中，若A气体内能增加了U1，求B气体内能增加量U2.(2)现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2.求此时添加砂粒的总质量m.17.(10分)如图9所示，足够长的圆柱形汽缸竖直放置，其横截面积为S1103 m2，汽缸内有质量m2
12、 kg的活塞，活塞与汽缸壁封闭良好，不计摩擦.开始时活塞被销子K销于如图位置，离缸底高度L112 cm，此时汽缸内被封闭气体的压强p11.5105 Pa，温度T1300 K，外界大气压p01.0105 Pa，g10 m/s2.图9 (1)现对密闭气体加热，当温度升到T2400 K.其压强p2多大？(2)若在此时拔去销子K，活塞开始向上运动，当它最后静止在某一位置时，汽缸内气体的温度降为T3360 K，则这时活塞离缸底的距离L3为多少？(3)保持气体温度为360 K不变，让汽缸和活塞一起在竖直方向做匀变速直线运动，为使活塞能停留在离缸底L416 cm处，则求汽缸和活塞应做匀加速直线运动的加速度a
13、的大小及方向.答案精析1.D2.A3.C由热力学第一定律UWQ可知，改变物体内能的方式有两种：做功和热传递.若物体放热Q0，但做功W未知，所以内能不一定减小，A选项错误；物体对外做功W0，但Q未知，所以内能不一定减小，B选项错误；物体吸收热量Q0，同时对外做功W0，WQ可正、可负、还可为0，所以内能可能增加，故C选项正确；物体放出热量Q0，同时对外做功W0，所以U0，即内能一定减小，D选项错误.4.B5.B6.D7.BC由V-T图象知，从A到B的过程中，气体被等温压缩，外界对气体做正功，气体的内能不变.由热力学第一定律知，气体放出热量，A项错误，B项正确；从B到C的过程中气体做等压变化，温度降
14、低，气体内能减少，故C正确，D错误.8.CD一定质量的某种理想气体的内能只与温度有关系，温度变化则其内能一定变化，B选项错误；保持气体的压强不变，改变其体积，则其温度一定改变，故内能变化，A选项错误；气体温度升高的同时，若其体积也逐渐变大，由理想气体状态方程C可知，则其压强可以不变，C选项正确；由热力学第一定律UQW知，气体温度每升高1 K所吸收的热量Q与做功W有关，即与气体经历的过程有关，D选项正确；当气体做等温膨胀时，其内能不变，E选项错误.9.CDE压缩气体需要用力，是由大量气体分子的碰撞作用造成的，A项错；当两个分子间的作用力表现为引力时，随分子间距离增大分子势能增大，分子力表现为斥力时，随分子间距离增大分子势能减小，B项错.10.ACD布朗运动是液体或气体中悬浮微粒的无规则运动，而不是分子的运动，故A对.温度升高，气体分子的平均动能增大，但不是每个气体分
