第七章 分子动理论
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)
1． 关于布朗运动，下述说法正确的是 ( )21世纪教育网
A．布朗运动就是分子的无规则运动
B．悬浮微粒的无规则运动是由于液体分子对它无规则的撞击引起的
C．悬浮微粒的无规则运动是由于微粒内部分子无规则运动引起的
D．悬浮微粒的无规则运动是由于外界的影响(如液体、气体的流动)引起的
2． 关于布朗运动和扩散现象，下列说法中正确的是 ( )
A．布朗运动和扩散现象都可以在气、液、固体中发生
B．布朗运动和扩散现象都是固体小颗粒的运动
C．布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显
D．布朗运动和扩散现象都是会停止的
3． 下列说法中正确的是 ( )
A．沙子、水泥及水搅拌成沙浆是扩散现象
B．布朗运动是液体分子无规则运动的反映
C．扩散现象和布朗运动都不是分子运动，也不能反映分子的运动
D．因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动
4． 雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，下列说法中正确的是 ( )
A．雨滴内分子的势能都在减小，动能在增大
B．雨滴内每个分子的动能都在不断增大
C．雨滴内水分子的平均速率不断增大
D．雨滴内水分子的势能在不断增大
5． 关于温度计，下列说法正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．温度计测温原理就是热平衡定律
B．温度计与被测系统的温度不相同时，读不出示数
C．温度计读出的示数是它自身这个系统的温度，若它与被测系统达到热平衡时，这一示数也是被测系统的温度21世纪教育网
D．温度计读出的示数总是被测系统的温度，无论是否达到热平衡
6． 当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是 ( )
A．两种气体的分子平均动能相等21世纪教育网
B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率
C．两种气体分子热运动的总动能相等
D．两种气体分子热运动的平均速率相等
7． 若以μ表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面四个关系式正确的是 ( )21世纪教育网
A．NA＝ B．ρ＝
C．m＝ D．Δ＝
8． 一个油轮装载着密度为900 kg/m3的原油在海上航行，由于某种事故而使原油发生部分泄漏，设共泄漏9 t原油，则这次事故造成的最大可能污染面积约为 ( )
A．1011 m2 B．1012 m2
C．108 m2 D．1010 m2
9． 两个分子从靠得不能再靠近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上．这一过程中，关于分子间的相互作用力的下列说法中正确的是( )
A．分子间的引力和斥力都在增大
B．分子间的斥力在减小，引力在增大
C．分子间的相互作用力的合力在逐渐减小
D．分子间的相互作用力的合力，先减小后增大，再减小到零
10．用r表示两个分子间的距离，Ep表示两个分子间相互作用的势能，当r＝r0时，分子间的引力等于斥力，设两分子相距很远时，Ep＝0，则 ( )
A．当r>r0时，Ep随r的增大而增大
B．当r
C．当r>r0时，Ep不随r而改变
D．当r＝r0时，Ep为正21世纪教育网
二、实验题(本题共2小题，共16分)
11．(4分)在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为0.5 m的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子薄膜，那么油酸滴的体积不能大于________ m3.
12．(12分)在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：
①取油酸1.0 mL注入250 mL的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250 mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；
②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0 mL为止，恰好共滴了100滴；
③在边长约40 cm的浅水盘内注入约2 cm深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；
④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状；
⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0 cm的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个．
(1)这种估测方法是将每个分子视为________，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为______，这层油膜的厚度可视为油酸分子的________．[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为________m3，油膜面积为________m2，求得的油膜分子直径为________m．(结果全部取2位有效数字)
三、计算题(本题共3小题，共34分)[来源:21世纪教育网]
13．(12分)将甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲、乙
分子间作用力与距离间关系的函数图象如图1所示．若质量为m＝1×10－26 kg的乙分子从r3(r3＝12d，d为分子直径)处以v＝100 m/s的速度沿x轴负方向向甲分子飞来，仅在分子力作用下，则乙分子在运动中能达到的最大分子势能为多大？ 图1
14．(10分)设想将1 g水均匀分布在地球表面上．估算1 cm2的表面上有多少个水分子．(已知1 mol水的质量为18 g，地球的表面积约为5×1014 m2，结果保留一位有效数字)
15．(12分)已知汞的摩尔质量为M＝200.5 g/mol，密度为ρ＝13.6×103 kg/m3，求一个汞原子的质量和体积是多少？(结果保留两位有效数字)
答案
1．B 2．C 3．B 4．C 5．AC 6．AB 7．AC 8．A 9．D 10．A
11．2×10－11
12．(1)球形 单分子油膜 直径
(2)4×10－11 8.1×10－3 4.9×10－9
13．5×10－23 J
14．7×103个
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第七章 分子动理论
训练1 物体是由大量分子组成的
[概念规律题组]
1． 某同学在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，计算结果明显偏大，可能是由于[来源:21世纪教育网]
( )
A．油酸未完全散开
B．油酸中含有大量的酒精
C．计算油膜面积时不足1格的全部按1格计算
D．求每滴溶液的体积时，1 mL的溶液的滴数多记了10滴
2． 关于物体的分子数目，下列说法中正确的是 ( )
A．质量相等的物体含有相同的分子数
B．体积相同的物体含有相同的分子数
C．物质的量相同的物体含有相同的分子数21世纪教育网
D．密度相同的物体含有相同的分子数21世纪教育网
3． 最近发现的纳米材料具有很多优越性能，有着广阔的应用前景．在材料科学中纳米技术的应用日新月异，在1 nm的长度上可以排列的分子(其直径约为10－10 m)个数最接近于
( )
A．1个 B．10个 C．100个 D．1 000个
4． 从下列哪一组数据可以算出阿伏加德罗常数 ( )
A．水的密度和水的摩尔质量
B．水的摩尔质量和水分子的体积
C．水分子的体积和水分子的质量
D．水分子的质量和水的摩尔质量
5． NA代表阿伏加德罗常数，下列说法正确的是 ( )
A．在同温同压时，相同体积的任何气体单质所含的原子数目相同
B．2 g氢气所含原子数目为NA
C．在常温常压下，11.2 L氮气所含的原子数目为NA
D．17 g氨气所含质子数目为10NA
6． 已知阿伏加德罗常数为NA，铜的摩尔质量为M(kg/mol)，密度为ρ(kg/m3)，下列的结论中正确的是 ( )21世纪教育网
A．1 m3铜所含原子的数目为
B．1个铜原子的质量为
C．1个铜原子的体积是
D．1 kg铜所含原子的数目为NA
[方法技巧题组]
7． 某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m0和V0，则阿伏加德罗常数NA可表示为 ( )[来源:21世纪教育网]
A．NA＝ B．NA＝
C．NA＝ D．NA＝
8． 已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol，摩尔质量为18 g/mol，阿伏加德罗常数为6.02×
1023 mol－1，由以上数据可以估算出这种气体 ( )
A．每个分子的质量 B．每个分子的体积
C．每个分子占据的空间 D．分子之间的平均距离
9． 在用油膜法估测分子大小的实验中，若已知油滴的摩尔质量为M，密度为ρ，油滴质量为m，油滴在水面上扩散后的最大面积为S，阿伏加德罗常数为NA，以上各量均采用国际单位，那么 ( )
A．油滴分子直径d＝
B．油滴分子直径d＝
C．油滴所含分子数N＝NA
D．油滴所含分子数N＝NA
10．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，
(1)某同学操作步骤如下：
①取一定量的无水酒精和油酸，配制成一定浓度的油酸酒精溶液；
②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；
③在浅盘内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；
④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸估测油膜的面积．21世纪教育网
改正其中的错误：_______________________________________________________.
(2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%，一滴溶液的体积为4.8×10－4 mL，其形成的油膜面积为40 cm2，则估测出油酸分子的直径为________________ m.
11．已知气泡内气体的密度为1.29 kg/m3，平均摩尔质量为0.029 kg/mol.阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023 mol－1，取气体分子的平均直径为2×10－10 m，若气泡内的气体完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值．(结果保留一位有效数字)
[创新应用题组]
12．现在已经有能放大数亿倍的非光学显微镜(如电子显微镜、场离子显微镜等)，使得人们观察某些物质内的分子排列成为可能．如图1所示是放大倍数为3×107倍的电子显微镜拍摄的二硫化铁晶体的照片．据图可以粗略地测出二硫化铁分子体积的数量级为________ m3.(照片下方是用最小刻度为毫米的刻度尺测量的照片情况)
[来源:21世纪教育网]
图1
答案
1．A 2．C 3．B 4．D 5．D 6．BC 7．BC 8．ACD 9．BD
10．(1)②应在量筒中滴入N滴溶液，计算得出一滴溶液的体积 ③应在水面上先撒上痱子粉
(2)1.2×10－1021世纪教育网[来源:21世纪教育网]
11．1×10－4(或2×10－4)
12．10－29[来源:21世纪教育网]
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训练2 分子的热运动
[概念规律题组]
1． 关于扩散现象，下列说法中正确的是 ( )
A．扩散现象是指相互接触的物体彼此进入对方的现象
B．扩散现象只能在液体中进行
C．扩散现象说明分子在做无规则运动且分子之间是有空隙的
D．扩散的快慢与温度无关21世纪教育网
2． 布朗运动的发现，在物理学上的主要贡献是 ( )
A．说明了悬浮颗粒在做无规则运动
B．说明了液体或气体分子在做无规则运动
C．说明了悬浮颗粒做无规则运动的激烈程度与温度无关
D．说明了液体分子与悬浮颗粒之间的相互作用力
3． 下列关于布朗运动和扩散现象的说法中不正确的是 ( )
A．布朗运动是固体微粒的运动，反映了液体分子的无规则运动
B．布朗运动和扩散现象都需要在重力的作用下才能进行
C．布朗运动和扩散现象在没有重力的作用下也能进行
D．扩散现象是物质分子做无规则运动的直接证明
4． 下列关于布朗运动与分子运动(热运动)的说法中正确的是 ( )
A．微粒的无规则运动就是分子的运动
B．微粒的无规则运动就是固体颗粒分子无规则运动的反映
C．微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映
D．因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫做热运动
5． 较大的颗粒不做布朗运动是因为 ( )
A．液体分子停止运动
B．液体温度太低
C．跟颗粒碰撞的分子数较多，多方面的撞击相互平衡
D．分子冲击力小，不易改变大颗粒的运动状态
6． 通常把萝卜腌成咸菜需要几天，而把萝卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需几分钟．造成这种差别的主要原因是 ( )
A．盐分子很小，很容易进入萝卜中
B．盐分子间有相互作用的斥力
C．萝卜分子间有空隙，易扩散
D．炒菜时温度高，分子热运动剧烈
[方法技巧题组]
7． 某同学用以下几个事例说明分子在永不停息地做无规则运动，其中错误的是 ( )21世纪教育网
A．冬季里烧水时，壶嘴冒出的“白烟”[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
B．晒衣服时，水蒸发，衣服变干
C．把糖块投入一杯开水中，过一会儿整杯水都变甜了21世纪教育网
D．将樟脑丸放在箱子里，过几天后整个箱子里都充满了樟脑味
8． 对以下物理现象的分析正确的是 ( )
①刮风时空气分子的运动 ②上升的水蒸气的运动 ③用显微镜观察悬浮在水中的小炭粒，小炭粒不停地做无规则运动 ④向一杯清水中滴入几滴红墨水，红墨水向周围运动
A．①②③属于布朗运动 B．④属于扩散现象
C．只有③属于布朗运动 D．以上结论均不正确
9． 关于布朗运动的剧烈程度，下列说法正确的是 ( )
A．固体微粒越小，布朗运动越显著
B．液体的温度越高，布朗运动越显著
C．与固体微粒相碰撞的液体分子数目越多，布朗运动越显著21世纪教育网
D．与固体微粒相碰撞的液体分子数目越少，布朗运动越显著
10．对分子的热运动，以下叙述中正确的是 ( )
A．分子的热运动就是布朗运动21世纪教育网
B．热运动是分子的无规则运动，同种物质的分子的热运动激烈程度相同
C．气体分子的热运动不一定比液体分子激烈
D．物体运动的速度越大，其内部分子的热运动就越激烈
11．在观察布朗运动时，从微粒在a点时开始计时，每隔30 s记下微
粒的一个位置，得b、c、d、e、f、g等点，然后用线段依次连接，[来源:21世纪教育网]
如图1所示，则微粒在75 s末时的位置 ( )
A．一定在cd的中点 图1
B．在cd的连线上，但不一定在cd的中点
C．一定不在cd连线的中点
D．可能在cd连线以外的某一点
12．将墨汁用水稀释后，取出一滴该溶液放在显微镜下观察，下列说法中正确的是( )
A．在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒
B．小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动
C．炭粒越小，运动越明显
D．在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的
[创新应用题组]
13．在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，这种说法对吗？[来源:21世纪教育网]
答案
1．AC 2．B 3．B 4．C 5．CD 6．D 7． A 8．BC 9．ABD 10．C 11．D 12．BC21世纪教育网
13．不对
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训练3 分子间的作用力
[概念规律题组]
1． 下列哪些现象说明分子之间有引力 ( )
A．正、负电荷相互吸引
B．磁体吸引附近的小铁钉
C．用粉笔在黑板上写字时留下字迹
D．两铅块在压力作用下吻合在一起
2． 下列说法正确的是 ( )
A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现
B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现21世纪教育网
C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现
D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现
3． 固体和液体很难被压缩，其原因是 ( )21世纪教育网
A．分子已占据了整个空间，分子间没有空隙
B．分子间的空隙太小，分子间只有斥力
C．压缩时，分子斥力大于分子引力
D．分子都被固定在平衡位置不动21世纪教育网
4． 关于分子力，下列说法中正确的是 ( )
A．分子引力不等于斥力时，违背牛顿第三定律
B．两个分子间的引力等于万有引力
C．分子间相互作用的引力和斥力不是一对作用力和反作用力21世纪教育网
D．浮力等于固体与液体表面分子间作用的合力
[方法技巧题组]
5． 两个分子之间的距离为r，当r增大时，这两个分子之间的分子力 ( )
A．一定增大 B．一定减小[来源:21世纪教育网]
C．可能增大 D．可能减小
6． 表面平滑的太空飞行器在太空中飞行与灰尘互相摩擦时，很容易发生“黏合”现象，这是由于 ( )
A．摩擦生热的作用
B．化学反应的作用
C．分子力的作用
D．万有引力的作用
7． 下列说法中正确的是 ( )
A．往一杯水里放几粒盐，盐粒沉在水底，逐渐溶解，过一段时间，上面的水也咸了，是食盐分子做布朗运动的结果
B．把一块铅和一块金表面磨平后紧压在一起，在常温下放置四、五年，结果铅和金互相渗入，这是两种金属分子做布朗运动的结果
C．扩散现象不但说明分子永不停息地做无规则运动，同时也说明了分子间是有空隙的
D．压缩气体比压缩固体和液体容易得多，这是因为气体分子间的距离远大于固体和液体分子间的距离
8． 如图1所示，设有一分子位于图中的坐标系原点O处不动，另一分子
可位于x轴的正半轴上不同位置处，图中纵坐标表示这两个分子间分
子力的大小，两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变
化的关系，e为两曲线的交点，则 ( )
A．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10－15 m 图1[来源:21世纪教育网]
B．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10－10 m21世纪教育网
C．ab线表示引力，cd线表示斥力，e点的横坐标约为10－10 m
D．ab线表示斥力，cd线表示引力，e点的横坐标约为10－15 m
9． 如图2所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从无穷远处静止
释放，在分子力的作用下靠近甲．图中b点是引力最大处，d点是
分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是 ( )
A．a点
B．b点 图2[来源:21世纪教育网]
C．c点
D．d点
10．有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处向甲靠近，直到不能再靠近为止，此过程中：
(1)若不考虑其他作用力，则整个过程中乙分子的加速度怎么变化？21世纪教育网
(2)不考虑其他作用力，乙分子的动能怎么变化？
[创新应用题组]
11．最近几年出现了许多新的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等．摩擦焊接是使焊接件的两个接触面高速地向相反方向旋转，同时加上很大的压力，瞬间焊接件就焊接成一个整体了，试用所学知识分析摩擦焊接的原理．21世纪教育网
答案
1．CD 2．AD 3．C 4．C 5．CD 6．C 7．CD 8．B 9．D
10．(1)由于乙分子只受分子力作用，根据牛顿第二定律，乙的加速度与它所受的分子力成正比，就是乙的加速度的变化与分子力的变化一致，即在整个过程中，乙分子的加速度大小是先增大后减小再增大，加速度的方向先是指向甲，后是沿甲、乙连线背向甲．
(2)根据动能定理，乙分子的动能变化量等于合力即分子力对乙分子所做的功，由于分子力对乙分子先做正功后做负功，所以乙分子的动能先增大后减小．
11．当两个焊接件的接触面高速地向相反方向旋转，同时加上很大的压力时，就可以使两个接触面上的大多数分子之间的距离达到或接近r0，依靠分子力的作用使这两个焊接件成为一个整体．
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训练4 温度和温标
[概念规律题组]
1． 有关热平衡的说法正确的是 ( )
A．如果两个系统在某时某刻处于热平衡状态，则这两个系统永远处于热平衡状态
B．热平衡定律只能研究三个系统的问题
C．如果两个系统彼此接触而不发生状态参量的变化，这两个系统又不受外界影响，那么这两个系统一定处于热平衡状态
D．两个处于热平衡状态的系统，温度可以有微小的差别
2． 三个系统A、B、C处于热平衡状态，则关于它们的温度的说法正确的是 ( )
A．它们的温度可以有较大的差别
B．它们的温度可以有微小的差别
C．它们的温度一定相同
D．无法判断温度的关系
3． 甲、乙两物体接触时，甲向乙传递热量的原因是 ( )
A．甲的质量比乙大 B．甲的比热容比乙大
C．甲的热量比乙多 D．甲的温度比乙高21世纪教育网
4． 关于温度与温标，下列说法正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．温度与温标是一回事，所以热力学温标也称为热力学温度
B．摄氏温度与热力学温度都可以取负值
C．温度升高3 °C，在热力学温标中温度升高276.15 K
D．热力学温度每一度的大小与摄氏温度每一度的大小相等
5． 关于温标下列说法正确的是 ( )
A．温标不同，测量时得到同一系统的温度数值可能是不同的
B．不同温标表示的温度数值不同，则说明温度不同
C．温标的规定都是人为的，没有什么理论依据
D．热力学温标和摄氏温标是两种不同的温度表示方法，表示的温度数值没有关系
6． 如图是四种测液体温度的方法，其中正确的是 ( )21世纪教育网
[方法技巧题组]
7． 目前世界上最大的强子对撞机在法国和瑞士的边境建成，并投入使用．加速器工作时，需要注入约1万吨液氮对电路进行冷却，冷却的最低温度可达到零下271.15摄氏度，请将该温度用热力学温标来表示 ( )
A．2 K B．271.15 K C．4 K D．0.1 K
8． 小丽测量烧杯中热水的温度时，将热水倒入另一烧杯中很少一部
分，然后如图1中那样去测量和读数，她这样做被小宁发现了，小宁指出她的错误如下，你认为小宁找得对的是 ( )
A．不应倒入另一烧杯中，这会使温度降低 图1
B．水倒得太少，温度计的玻璃泡不能完全浸没
C．读数时，视线应该与刻度线相平，而不应斜视
D．应该将温度计取出读数，而不应该放在水里读
9． 下列叙述中正确的是 ( )
A．若不断冷冻，物体的温度就不断地下降，没有止境[21世纪教育网
B．目前尚不知最低温是多少，最高温是多少
C．－273.15 ℃是低温的下限
D．任何物体，温度下降到某一点就不能再下降
10．实验室有一支读数不准确的温度计，在测冰水混合物的温度时，其读数为20 ℃；在测一标准大气压下沸水的温度时，其读数为80 ℃.下面分别是温度计示数为41 ℃时对应的实际温度和实际温度为60 ℃时温度计的示数，其中正确的是 ( )
A．41 ℃、60 ℃ B．21 ℃、40 ℃
C．35 ℃、56 ℃ D．35 ℃、36 ℃
11．实际应用中，常用到一种双金属温度计，它是利用铜片与铁片铆合在一起的双金属片的弯曲程度随温度变化的原理制成的，如图2所示．已知图甲中双金属片被加热时，其弯曲程度会增大，则下列各种相关叙述中正确的是 ( )
图2
A．该温度计的测温物质是铜、铁两种热膨胀系数不同的金属[来源:21世纪教育网]
B．双金属温度计是利用测温物质热胀冷缩的性质来工作的
C．由图甲可知，铜的热膨胀系数大于铁的热膨胀系数[来源:21世纪教育网]21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
D．由图乙可知，其双金属片的内层一定为铜，外层一定为铁21世纪教育网
[创新应用题组]
12．寒冷的冬天，人在室外拿铁棒和木头时，感觉到铁棒明显比木头凉，由于表示物体冷热程度的是温度，于是有人得出当时“铁棒比木头温度低”的结论，你认为他的结论对吗？
答案
1．C 2．C 3．D 4．D 5．A 6．D 7．A 8．ABC 9．D 10．C 11．ABC[来源:21世纪教育网]
12．不对．由于铁棒和木头都与周围的环境达到热平衡，故它们的温度是一样的．感觉到铁棒特别凉，是因为人在单位时间内传递给铁棒的热量比传递给木头的热量多，所以他的结论不对．
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训练5 内能
[概念规律题组]
1． 关于温度，下列说法正确的是 ( )
A．温度越高，分子动能越大21世纪教育网
B．物体运动速度越大，分子总动能越大，因而物体温度也越高
C．一个分子运动的速率越大，该分子的温度越高
D．温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志
2． 下列说法中正确的是 ( )
A．只要温度相同，任何物体分子的平均动能都相同[来源:21世纪教育网]
B．分子动能指的是由于分子定向运动具有的能
C．10个分子的动能和分子势能的总和就是这10个分子的内能
D．温度高的物体中的每一个分子的运动速率一定大于温度低的物体中的每一个分子的运动速率
3． 下列说法正确的是 ( )
A．在10 °C时，一个氧气分子的分子动能为Ek，当温度升高到20 °C时，这个分子的分子动能为Ek′，则Ek′B．在10 °C时，每一个氧气分子的温度都是10 °C
C．在10 °C时，氧气分子平均速率为，氢气分子平均速率为，则<
D．在任何温度下，各种气体分子的平均速度都相同
4． 以下说法正确的是 ( )
A．温度相等的两块铁(固体)，其内能一定相等
B．温度不等的两物体，其内能一定不等
C．两物体的内能相等，其分子平均动能一定相等
D．两块相同物质组成的物体(固体)，质量相等，温度相同，体积相同，则内能一样大
5． 关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )
A．机械能可以为零，但内能永远不为零[来源:21世纪教育网]
B．温度相同、质量相同的物体具有相同的内能
C．温度越高，物体的内能越大
D．0 °C的冰的内能与等质量的0 °C的水的内能相等
6． 下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是 ( )
A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大
B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小
[方法技巧题组]
7． 相同质量的氧气和氢气温度相同，下列说法正确的是 ( )
A．每个氧分子的动能都比氢分子的动能大
B．每个氢分子的速率都比氧分子的速率大21世纪教育网
C．两种气体的分子平均动能一定相等
D．两种气体的分子势能一定相等
8． 1 g 100 ℃的水和1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下述说法中正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．分子的平均动能与分子的总动能都相同
B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同
C．内能相同21世纪教育网21世纪教育网
D．1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能
9． 如图1为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列
说法正确的是 ( )
A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力21世纪教育网
B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力
C．当r等于r2时，分子间的作用力为零 图1
D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
10．如图2所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲
分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示．F
＞0表示斥力，F＜0表示引力，A、B、C、D为x轴上四个特定
的位置，现把乙分子从A处静止释放，下列图中分别表示乙分子
的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正 图2
确的是 ( )21世纪教育网
21世纪教育网
[创新应用题组]
11．飞机从地面由静止起飞，随后在高空做高速航行．有人说：“在这段时间内，飞机中乘客的势能、动能都增大了，他的所有分子的动能和势能也都增大了，因此乘客的内能增大了．”这种说法对吗？为什么？
答案
1．D 2．A 3．CD 4．D 5．A 6．C 7．C 8．AD 9．BC 10．BC
11．这种说法不对．因为机械能与内能是两个不同的概念，与机械能相关的是物体宏观上的机械运动，其大小因素由物体的质量、速度及相对高度决定，题中乘客的机械能增加了，但是物体的内能是由它的分子数目、温度、体积决定，乘客的体积、分子数目不变，也没有明确温度怎么变化，所以无法判断乘客内能的变化．
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第九章 固体、液体和物态变化
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)
1．在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图1(a)所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示，则
( )
图1
A．甲、乙是非晶体，丙是晶体
B．甲、丙是晶体，乙是非晶体
C．甲、丙是非晶体，乙是晶体
D．甲是非晶体，乙是多晶体，丙是单晶体
2．甲、乙、丙、丁四位同学组成合作学习小组，对晶体和液晶的特点展开了讨论．他们的说法正确的是 ( )
A．甲说，晶体有单晶体和多晶体，单晶体有天然规则的几何外形[来源:21世纪教育网]
B．乙说，多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的，所以多晶体没有固定的熔点
C．丙说，液晶就是液态的晶体，其光学性质与多晶体相似，具有各向异性
D．丁说，液晶是一种在分子结构上介于固体和液体之间的中间态，它具有液体的流动性，又像某些晶体那样具有光学各向异性
3．下列说法正确的是 ( )
A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，是液体表面张力在起作用
B．小木块能够浮于水面上，是液体表面张力与其重力平衡的结果
C．缝衣针浮在水面上不下沉，是重力和水的浮力平衡的结果
D．喷泉喷射到空中的水形成一个个球形的小水珠，是表面张力作用的结果
4．在完全失重状态下的宇宙飞船中，液体表面的形状将是 ( )
A．椭球形表面 B．球形表面
C．和容器形状有关 D．不能确定
5．关于饱和汽，下列说法正确的是 ( )
A．液面上的蒸汽分子的密度不断增大
B．液面上的蒸汽分子的密度不断减小
C．液面上的蒸汽分子的密度不变[来源:21世纪教育网]
D．液面上没有蒸汽分子
6．以下说法正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．水的饱和汽压随温度的升高而增大
B．扩散现象表明，分子在永不停息地运动
C．当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小
D．一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小21世纪教育网
7．下列关于湿度的说法中正确的是 ( )
A．绝对湿度大，相对湿度一定大21世纪教育网
B．相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态
C．相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和
D．露水总是出现在夜间和清晨，是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸气液化的缘故
8．人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程．以下说法正确的是 ( )
A．液体的分子势能与体积有关[来源:21世纪教育网]
B．晶体的物理性质都是各向异性的
C．温度升高，每个分子的动能都增大
D．露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
9．现代建筑出现了一种新设计：在墙面的装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球，球内充入一种非晶体材料，当温度升高时，球内材料熔化吸热，当温度降低时，球内材料凝固放热，使建筑内温度基本保持不变．下列四个图象中，表示球内材料的熔化图象的是 ( )
10．下列关于汽化热的说法中正确的是 ( )
A．汽化热不会随温度的变化而变化
B．不同物质的汽化热不同，同一物质的汽化热相同
C．汽化热不仅与物质的种类有关，还与温度、压强有关，温度升高汽化热变小
D．汽化热只与物质的种类有关，与温度、压强无关
二、填空题(本题共2小题，共16分)21世纪教育网
11．(8分)液体的性质介于固体和气体之间．液体跟固体相似，具有________、不易________；但液体又跟气体相似，没有________、具有________．
12．(8分)住在非洲沙漠中的居民，由于没有电，夏天无法用冰箱保鲜食物，一位物理教师发明了一种“沙冷藏箱”罐中罐，它由内罐和外罐组成，外罐由保温材料做成且两罐之间填上潮湿的沙子，如图2所示，使用时将食物和饮料放在内罐，罐口盖上湿布，然后放在干燥通风的地方，并经常在两罐间的沙子上洒些水，这样就能起到保鲜的作用，问：
图2[21世纪教育网]
(1)经常在两罐间洒些水的原因是________________________________________________
(2)放在干燥通风的地方是为了__________________________________________________
三、计算题(本题共2小题，共24分)
13．(12分)地矿工作者在野外考察时发现了一种矿石，该矿石具有某种规则的外形，当沿某一方向敲击时，比较容易将其一层层剥离，而沿其他方向敲击则不然，你对该矿石可作出怎样的判断？[来源:21世纪教育网]
14．(12分)空气的温度是8 °C，水的饱和汽压为8.05 mmHg，此时，水蒸气的实际压强为6 mmHg，求相对湿度．
答案
1．B 2．AD 3．AD 4．B 5．C 6．AB 7．BD 8．AD 9．C 10．C
11．一定体积 被压缩 一定的形状 流动性
12．(1)水蒸发时吸热 (2)加快水的蒸发
13．由于该矿石具有规则外形，且不同方向具有不同的力学性质，即具有各向异性，而各向异性是单晶体独有的性质，故可知该矿石为单晶体．
14．74.5%21世纪教育网
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第九章 固体、液体和物态变化
训练1 固 体
[概念规律题组]
1．下列固态物质属于晶体的是 ( )
A．雪花 B．黄金
C．玻璃 D．食盐
2．下列哪些现象能说明晶体与非晶体的区别 ( )
A．食盐是正方体，而蜂蜡无规则形状21世纪教育网
B．石墨可导电，沥青不能导电
C．冰熔化时，温度保持不变；松香受热熔化时，温度持续升高
D．金刚石密度大，石墨密度小
3．判断物质是晶体还是非晶体，比较可靠的方法是 ( )
A．根据外形判断21世纪教育网
B．根据导电性能判断
C．根据各向异性或各向同性判断
D．根据有无确定的熔点来判断
4．下列关于金刚石与石墨的说法正确的是 ( )
A．它们是同一种物质，只是内部微粒的排列不同21世纪教育网
B．它们的物理性质有很大的差异
C．由于它们内部微粒排列规则不同，所以金刚石为晶体，石墨是非晶体
D．金刚石是单晶体，石墨是多晶体
5．下列说法中正确的是 ( )
A．化学成分相同的物质只能生成同一种晶体
B．因为石英是晶体，所以由石英制成的玻璃也是晶体
C．普通玻璃是非晶体
D．一块铁虽然是各向同性的，但它是晶体
6．如图1所示，一块密度、厚度均匀的长方体被测样品，长AB为宽BC的2倍，若用多用电表沿两对称轴测其电阻，所得阻值均为R，则这块样品是 ( )
图1
A．金属 B．多晶体
C．单晶体 D．非晶体
[方法技巧题组]
7．某球形固体物质，其导热性能各向相同，则该物体 ( )
A．一定是非晶体
B．可能具有确定的熔点[来源:21世纪教育网]
C．一定是单晶体，因为它有规则的几何外形
D．一定不是单晶体，因为它具有各向同性的物理性质
8．晶体在熔化过程中所吸收的热量，主要用于 ( )
A．破坏空间点阵结构，增加分子动能
B．破坏空间点阵结构，增加分子势能
C．破坏空间点阵结构，增加分子势能，同时增加分子动能
D．破坏空间点阵结构，但不增加分子势能和分子动能[来源:21世纪教育网]
9．晶体具有各向异性的特点是由于 ( )21世纪教育网
A．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况不同
B．晶体在不同方向上物质微粒的排列情况相同21世纪教育网
C．晶体内部结构的无规则性
D．晶体内部结构的有规则性
10．如图2所示，ACBD是一厚度均匀的由同一种材料构成的圆板．AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆板，下列说法正确的是 ( )
图2
A．圆板是非晶体
B．圆板是多晶体
C．圆板是单晶体[来源:21世纪教育网]
D．圆板沿各个方向导电性能不同
11．由同一种化学成分形成的物质 ( )
A．既可能是晶体，也可能是非晶体
B．是晶体就不可能是非晶体
C．可能生成几种不同的晶体
D．只可能以一种晶体结构的形式存在
[创新应用题组]
12．下列关于探索晶体结构的几个结论中正确的是 ( )
A．1912年，德国物理学家劳厄用X射线来探测固体内部的原子排列，才证实了晶体内部的物质微粒的确是按一定的规律整齐地排列起来的
B．组成晶体的物质微粒，没有一定的规则在空间杂乱无章地排列着，并且晶体的微观结构没有周期性特点[来源:21世纪教育网]
C．晶体内部各微粒之间还存在着很强的相互作用力，这些作用力就像可以伸缩的弹簧一样，将微粒约束在一定的平衡位置上
D．热运动时，晶体内部的微粒可以像气体分子那样在任意空间里做剧烈运动
答案
1．ABD 2．AC 3．D 4.AB 5． CD 6．C 7．B 8．B 9．AD 10．CD 11．AC
12．AC 21世纪教育网
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训练2 液 体
[概念规律题组]
1．关于液体的特点，下列描述正确的是 ( )
A．每一个液体分子都没有固定的位置，液体分子的平衡位置时刻变动
B．液体蒸发，是因为某些动能较大的分子克服其他分子的作用力的缘故
C．液体变成固体(凝固)时体积一定减小21世纪教育网
D．液体跟其他固体一样，也是热胀冷缩的
2．关于液晶，下列说法中正确的有 ( )
A．液晶是一种晶体
B．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性
C．液晶的光学性质随温度的变化而变化
D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
3．关于液体的表面张力，下列说法正确的是 ( )
A．表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力[来源:21世纪教育网]
B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力
C．不论是水还是水银，表面张力都会使表面收缩
D．表面张力的方向与液面垂直
4．下列现象中，哪些是液体的表面张力所造成的 ( )
A．两滴水银相接触，立即会合并到一起
B．熔化的蜡从燃烧的蜡烛上流下来，冷却后呈球形
C．用熔化的玻璃制成各种玻璃器皿
D．水珠在荷叶上呈球形
5．附着层里的液体分子比液体内部稀疏的原因是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．附着层里液体分子间的斥力强
B．附着层里液体分子间的引力强21世纪教育网
C．固体分子对附着层里的液体分子的吸引，比液体内部分子的吸引弱
D．固体分子对附着层里的液体分子的吸引，比液体内部分子的吸引强[来源:21世纪教育网]
[方法技巧题组]
6．肥皂泡内气体的压强p与外界大气压强p0相比较应是 ( )
A．p>p0 B．p7．用内径很细的玻璃管做成的水银气压计，其读数比实际气压 ( )[来源:21世纪教育网]
A．偏高 B．偏低 C．相同 D．无法判断
8．对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图1所示，对此有下列几种解释，其中正确的是 ( )
Ⅰ Ⅱ
图1
①Ⅰ图中表面层分子的分布比液体内部疏
②Ⅱ图中表面层分子的分布比液体内部密
③Ⅰ图中附着层分子的分布比液体内部密[来源:21世纪教育网]
④Ⅱ图中附着层分子的分布比液体内部疏
A．只有①对 B．只有①③④对
C．只有③④对 D．全对
9．将不同材料制成的两端开口的甲、乙细管插入相同的液体中，甲管中液面比管外液面低，乙管中液面比管外液面高，则 ( )
A．液体对甲管是浸润的
B．液体对乙管是浸润的
C．甲管中发生的不是毛细现象，乙管中发生的是毛细现象
D．甲、乙两管中发生的都是毛细现象
10．下列现象中能说明液体的表面张力或表面张力变化的有 ( )21世纪教育网
A．小木块悬浮在水面上静止不动
B．针的表面涂油后能够轻轻放在水面上
C．水面上漂浮的几根火柴棒，在加入一点肥皂水后，迅速向四周散开
D．在撒有一层粉笔灰的水面上用烧热的铁丝接触后，粉笔灰向四周散开
11．在水中浸入两支同样细的毛细管，一个是直的，另一个是弯的，如图2所示，水在直管中上升的高度比在弯管中上升的最高点还要高，那么弯管中的水将 ( ) [来源:21世纪教育网]
图2
A．会不断地流出
B．不会流出
C．不一定会流出
D．无法判断会不会流出
[创新应用题组]
12．两个完全相同的空心玻璃球壳，其中一个盛有一半体积的水，另一个盛有一半体积的水银，将它们封闭起来用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中，在如图3所示的四个图中(图中箭头指向地球中心，阴影部分为水或水银)．
图3
(1)水在玻璃球壳中分布的情况，可能是________图．
(2)水银在玻璃球壳中分布的情况，可能是________图．说明理由．
答案
1．AB 2．CD 3．BC 4．ABD 5．C 6．A 7．B 8．B 9．BD 10．BCD 11．B [来源:21世纪教育网]
12．(1)C
(2)B 理由：①绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中，球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态．②水浸润玻璃，附着层有扩大的趋势；水银不浸润玻璃，附着层有收缩的趋势．③水和水银跟气体(空气或其他气体)接触的表面层都有收缩(使表面积最小)的趋势．
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训练3 饱和汽与饱和汽压
[概念规律题组]
1．下列对动态平衡的说法不正确的是 ( )
A．当气态分子数的密度增大到一定程度时就会达到这样的状态21世纪教育网
B．在相同时间内回到液体中的分子数等于从液体表面飞出去的分子数
C．此时，蒸气的密度不再增大，液体也不再减少
D．蒸发的速度不再改变，以恒速蒸发
2．密闭容器中装有少量液态乙醚，下列现象可能发生的是 ( )
A．当容器温度升高时，液态乙醚逐渐减少[21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
B．当容器温度降低时，液态乙醚逐渐减少
C．当容器升高到一定温度时，液态乙醚消失
D．液态乙醚消失后，若冷却容器，容器中又出现液态乙醚
3．影响蒸发快慢的因素是 ( )21世纪教育网
A．绝对湿度 B．相对湿度
C．表面积 D．温度
4．下列关于饱和汽与饱和汽压的说法中，正确的是 ( )
A．密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的，保持温度不变，增大容器的体积，蒸汽仍是饱和的
B．对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大
C．温度不变时，饱和汽压随饱和汽体积的增大而增大
D．相同温度下，各种液体的饱和汽压都相同
5．液体的饱和汽压随温度的升高而增大 ( )21世纪教育网
A．其规律遵循查理定律
B．是因为饱和汽的质量随温度的升高而增大
C．是因为饱和汽的体积随温度的升高而增大
D．是因为饱和汽密度和蒸汽分子的平均速率都随温度的升高而增大
6．水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时 ( )
A．水不再蒸发
B．水蒸气不再液化
C．蒸发和液化达到动态平衡
D．以上说法都不对
[方法技巧题组]
7．同种气体在相同温度下的未饱和汽、饱和汽的性质，下面说法正确的是 ( )
A．两种汽的压强一样大，饱和汽的密度较大
B．饱和汽的压强最大，分子的平均动能也较大
C．两种汽的压强一样大，分子平均动能也一样大
D．两种汽的分子平均动能一样大，饱和汽的密度较大
8．关于空气湿度，下列说法正确的是 ( )
A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小
C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
D．空气的相对湿度定义为水的饱和汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
9．将未饱和汽转化成饱和汽，下列方法可靠的是 ( )
A．保持温度不变，减小体积
B．保持温度不变，减小压强
C．保持体积不变，降低温度
D．保持体积不变，减小压强21世纪教育网
10．高压锅又叫压力锅，用它可以将被蒸煮的食物加热到100 ℃以上，所以食物容易被煮熟，且高压锅煮食物比普通锅煮食物省时间省燃料，尤其做出的米饭香软可口，很受人们欢迎．下表是AS22－5－80高压锅的铭牌，对此下列解释正确的是 ( )
AS22－5－80
容量
5 升
净重
8.92 kg
锅帽重
89.0 g
气压
1.21 atm
水的温度
121 ℃
A．食品受到的压强大而易熟
B．高压锅保温性能好，热量损失少而易熟
C．锅内温度能达到100 ℃以上，食品因高温而易熟
D．高压锅的密封性好，减少水的蒸发而易熟
11．不同温度下水的饱和汽压如表所示，由如下数据能确定天气最干燥的是 ( )
不同温度下水的饱和汽压(单位：毫米汞柱)21世纪教育网
t/℃
－5
0
5
1021世纪教育网
20
30
ps
3.16[来源:21世纪教育网]
4.5821世纪教育网
6.54
9.21
17.54
31.82
A．天气温度为－5℃，绝对湿度为2 mm汞柱
B．天气温度为0℃，绝对湿度为3 mm汞柱
C．天气温度为10℃，绝对湿度为3 mm汞柱
D．天气温度为20℃，绝对湿度为10 mm汞柱
[创新应用题组]
12．室内空气的温度是25 ℃，空气的相对湿度是65%，问空气的绝对湿度等于多少？已知25 ℃时水的饱和汽压为3.167×103 Pa.
答案
1．D 2．ACD 3．BCD 4．B 5．D 6．C 7．D 8．BC 9．ACD 10．C 11．C
12．2.06×103 Pa
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训练4 物态变化中的能量交换
[概念规律题组]
1．下列自然现象中，通过熔化形成的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．春天，河里的冰化成水
B．夏天清晨，花草叶子上附着的露水
C．秋天清晨，笼罩大地的雾
D．冬天，空中纷飞的雪花
2．下列说法中正确的是 ( )
A．晶体有确定的熔化热，非晶体没有确定的熔化热
B．不同的晶体的熔化热不同
C．晶体熔化时吸收热量而温度不变，主要增加分子势能
D．一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量不相等
3．晶体在熔化过程中，吸收热量的作用是 ( )
A．增加晶体的温度[来源:21世纪教育网]
B．克服分子间引力，增加分子势能
C．克服分子间引力，使分子平均动能增加
D．既增加分子平均动能，也增加分子势能
4．下列液体现象中属于降低气体温度而液化的是 ( )
A．霜的形成
B．自然界中的雾和露[来源:21世纪教育网]
C．自来水管外壁的小水珠[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网]
D．锅炉出气口喷出的“白汽”
5．质量相同、温度都是0 ℃的水和冰的内能相比较，正确的说法是 ( )21世纪教育网
A．水的内能多，因为水凝结成冰时要放出热量，内能减少
B．冰的内能多，因为冰的密度比水的小，水凝结成冰时，体积是增大的，分子的势能是增大的
C．它们的内能是相等的，因为它们的温度相等
D．无法比较，因为它们的体积不一样
6．100 ℃的水完全变成100 ℃的水蒸气的过程中 ( )
A．水分子的平均动能增加
B．水分子的势能增加
C．水所增加的内能小于所吸收的热量
D．水所增加的内能等于所吸收的热量
[方法技巧题组]
7．质量相等的0 ℃的冰比0 ℃的水使热的物体冷却效果好的原因是 ( )
A．冰实际上比水冷
B．冰的比热容比水的比热容大些
C．冰变成水有一个熔化过程，要吸收许多热量
D．冰含的热量比同质量水所含热量少
8．用吹风机的热风吹一支蘸了酒精的温度计时，温度计的示数是 ( )
A．先降低后升高 B．先升高后降低
C．一直降低 D．一直升高
9．大烧杯中装有冰水混合物，在冰水混合物中悬挂一个小试管，试管内装有冰，给大烧杯加热时，以下现象正确的是 ( )
A．烧杯内的冰和试管内的冰同时熔化[来源:21世纪教育网]
B．试管内的冰先熔化
C．在烧杯内的冰熔化完以前，试管内的冰不会熔化
D．试管内的冰始终不会熔化
10. 水在不同温度下有不同的汽化热，温度升高，水的汽化热______(填“增大”或“减小”)．水在100 ℃时的汽化热是2.26×106 J/kg，它表示使1 kg 100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气需吸热______，这些热量完全用于增加水分子的______．
11．如图1所示，试说明晶体从开始加热到全部熔化为液体的过程中内能的转化情况(分熔化
前、熔化时、熔化后三个阶段说明)．
[创新应用题组]
12．绝热容器里盛有少量温度为0 ℃的水，从容器里迅速往外抽气的时候，部分水急剧地蒸发，而其余的水都凝结成0 ℃的冰．则凝结成冰的质量是原有水质量的多少倍？已知0 ℃的水的汽化热L＝2.49×106 J/kg，冰的熔化热λ＝3.34×105 J/kg.[来源:21世纪教育网]
答案
1．A 2．ABC 3．B 4．BCD 5．A 6．BC 7．C 8．A 9．C
10．减小 2.26×106 J 分子势能[来源:21世纪教育网]
11．见解析21世纪教育网
解析 熔化前：晶体从外界吸收热量，主要用来增加组成点阵结构的微粒的平均动能，使晶体的温度升高，也有小部分能量用来增加微粒的势能．
熔化时：当温度升高到熔点时，点阵结构中的一部分微粒已有足够的动能，能够克服其他微粒的束缚离开平衡位置，破坏点阵结构，晶体开始熔化．继续加热，微粒所吸收的热量不再用来增加其平均动能，而完全用在破坏点阵结构上，即用来增加势能．
熔化后：液体吸收的能量主要转变为分子动能，只要继续加热，温度就要升高．
12．0.88
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第八章 气 体
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分)
1． 关于理想气体，正确说法是 ( )
A．只有当温度很低时，实际气体才可当作理想气体
B．只有压强很大时，实际气体才可当作理想气体
C．在常温常压下，许多实际气体可当作理想气体
D．所有的实际气体在任何情况下，都可以当作理想气体
2． 在标准大气压(相当于76 cmHg产生的压强)下做托里拆利实验时，由于管中混有少量空气，水银柱上方有一段空气柱，如图1所示，则管中稀薄气体的压强相当于下列哪个高度的水银柱产生的压强 ( )
A．0 cm B．60 cm[来源:21世纪教育网]
C．30 cm D．16 cm 图1
3． 一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量p、V、T的变化情况可能是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．p、V、T都增大
B．p减小，V和T都增大
C．p和V减小，T增大21世纪教育网
D．p和T增大，V减小
4． 如图2，一定质量的理想气体从状态a沿直线变化到状态b，在此过程中，其压强 ( )
A．逐渐增大21世纪教育网
B．逐渐减小 图2
C．始终不变
D．先增大后减小
5． 一定质量的理想气体由状态A经过如图3所示过程变成状态B，在此过程中，气体的密度 ( )
A．一直变小
B．一直变大 图3
C．先变小后变大
D．先变大后变小
6． 已知离地面越高时大气压强越小，温度也越低．现有一气球由地面向上缓慢升起，则大气压强与温度对此气球体积的影响说法正确的是 ( )
A．大气压强减小有助于气球体积变大，温度降低有助于气球体积增大
B．大气压强减小有助于气球体积变小，温度降低有助于气体体积减小
C．大气压强减小有助于气球体积变大，温度降低有助于气球体积减小
D．大气压强减小有助于气球体积变小，温度降低有助于气球体积增大
7． 在体积相同的两个密闭容器中分别充满O2、O3气体，当这两个容器内温度和气体密度相等时，下列说法正确的是 ( )
A．两种气体的压强相等
B．O2比O3的质量小
C．两种气体的分子数目相等
D．两种气体的氧原子数目相等
8． 用一导热、可自由滑动的轻隔板把一圆柱形容器分隔成A、B两部分，如图4所示，A、B中分别封闭有质量相等的氮气和氧气，且均可看成理想气体，则当两气体处于平衡状态时 ( )[21世纪教育网]
A．内能相等
B．分子的平均动能相等 图4
C．气体的压强相等
D．分子数相等
9． 对一定质量的气体，若用N表示单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数，则 ( )
A．当体积减小时，N必定增加
B．当温度升高时，N必定增加[来源:21世纪教育网]
C．当压强不变而体积和温度变化时，N必定变化21世纪教育网
D．当压强不变而体积和温度变化时，N可能不变
10．一个密闭的绝热容器内，有一个绝热的活塞将它隔成A、B两部分空间，在A、B两部分空间内封有相同质量的空气，开始时活塞被销钉固定，A部分气体的体积大于B部分气体的体积，温度相同，如图5所示．若拔出销钉后，达到平衡时，A，B两部分气体的体积VA与VB的大小关系是 ( )
图5
A．VA>VB B．VA＝VB
C．VA二、填空题(本题共2小题，共14分)
11．(6分)一定质量的理想气体由状态A依次变化到B、C、D、A、E、
C，CDA为双曲线的一部分，整个变化过程如图6所示．已知在状态A时气体温度为320 K，则状态B时气体温度为________K，状态D时气体温度为______K，整个过程中的最高温度为______K.
图6
12．(8分)如图7为“研究一定质量气体在压强不变的条件下，体积变21世纪教育网
化与温度变化关系”的实验装置示意图．粗细均匀的弯曲玻璃管A臂插入烧瓶，B臂与玻璃管C下部用橡胶管连接，C管开口向上，一定质量的气体被水银封闭于烧瓶内．开始时，B、C内的水银面等高． 图7
(1)若气体温度升高，为使瓶内气体的压强不变，应将C管________(填“向上”或“向下”)移动，直至________；
(2)实验中多次改变气体温度，用Δt表示气体升高的摄氏温度，用Δh表示B管内水银面高度的改变量．根据测量数据作出的图线是 ( )
21世纪教育网
三、计算题(本题共3小题，共36分)
13．(8分)一个自行车内胎的容积是2.0 L．用打气筒给这个自行车打气，每打一次就把1.0×105 Pa的空气打进去125 cm3.设打气前胎内有0.5 L压强为1.0×105 Pa的空气，打了20次，胎内的压强有多大？假定空气的温度不变．
14．(12分)如图8所示的绝热容器内装有某种理想气体，一无摩擦透热活塞
将容器分成两部分，初始状态时A、B两部分气体温度分别为tA＝127 ℃，tB＝207 ℃，两部分气体体积VB＝2VA，经过足够长时间后，当活塞达到稳定后，两部分气体的体积之比VA′/VB′为多少？ 图8
15．(16分)如图9，长L＝100 cm、粗细均匀的玻璃管一端封闭．水
平放置时，长L0＝50 cm的空气柱被水银封住，水银柱长h＝
30 cm.将玻璃管缓慢地转到开口向下的竖直位置，然后竖直插 入水银槽，插入后有Δh＝15 cm的水银柱进入玻璃管．设整个 图9
过程中温度始终保持不变，大气压强p0＝75 cmHg.求：
(1)插入水银槽后管内气体的压强p；21世纪教育网
(2)管口距水银槽液面的距离H.
答案
1．C 2．D 3．ABD 4．A 5．A 6．C 7．D 8．BC 9．C 10．A
11．80 320 500
12．(1)向下 B、C两管内水银面等高 (2)A
13．1.5×105 Pa
14．
15．(1)62.5 cmHg (2)27.5 cm
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第八章 气 体
训练1 气体的等温变化
[概念规律题组]
1． 描述气体状态的参量是指 ( )21世纪教育网
A．质量、温度、密度 B．温度、体积、压强
C．质量、压强、温度 D．密度、压强、温度
2． 各种卡通形状的氢气球，受到孩子们的喜欢，特别是年幼的小孩，若小孩一不小心松手，氢气球会飞向天空，上升到一定高度会胀破，是因为 ( )
A．球内氢气温度升高 B．球内氢气压强增大
C．球外空气压强减小 D．以上说法均不正确
3．某同学用同一个注射器做了两次验证玻意耳定律的实验，操作完全正
确．根据实验数据在p－V图上却画出了两条不同的双曲线，如图1所
示．造成这种情况的可能原因是 ( )
A．两次实验中空气质量不同
B．两次实验中温度不同 图1
C．两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体压强的数据不同
D．两次实验中保持空气质量、温度相同，但所取的气体体积的数据不同
4． 如图2所示的是一定质量的某气体状态变化的p－V图象，则下列
说法正确的是 ( )
A．气体做的是等温变化
B．气体的压强从A到B一直减小
C．气体的体积从A到B一直增大 图221世纪教育网
D．气体的三个状态参量一直都在变
5． 在一端封闭的粗细均匀的玻璃管内，用水银柱封闭一部分空气，玻璃管开口向
下，如图3所示，当玻璃管自由下落时，空气柱长度将 ( )
A．增大 B．减小21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
C．不变 D．无法确定 图3
[方法技巧题组]
6． 如图4所示，两端开口的均匀玻璃管竖直插入水银槽中，管中有一段水
银柱h1封闭一定质量的气体，这时管下端开口处内、外水银面高度差为
h2，若保持环境温度不变，当外界压强增大时，下列分析正确的是( )
A．h2变长 B．h2变短
C． h1上升 D．h1下降 图4
7． 大气压强p0＝1.0×105 Pa.某容器的容积为20 L，装有压强为20×105 Pa的理想气体，如果保持气体温度不变，把容器的开关打开，待气体达到新的平衡时，容器内剩下的气体质量与原来气体的质量之比为 ( )
A．1∶19 B．1∶20 C．2∶39 D．1∶18
8． 氧气瓶在储存过程中，由于密封不严，氧气缓慢泄漏(设环境温度不变)，
其瓶内氧气的压强和体积变化如图5中A到B所示，则瓶内氧气的温度21世纪教育网
( )
A．一直升高21世纪教育网
B．一直下降 图5
C．先升高后降低
D．不变
9． 如图6所示，长为L的封闭汽缸中，有一个隔热且厚度不计并能自由滑21世纪教育网
动的活塞，当活塞位于正中央时，用K卡住，此时A内气体压强是B内气体压强的n倍(n＞1)，温度不变，若拔去K，活塞将向B方向移动多少？
图6
10．如图7所示，喷雾器内有10 L水，上部封闭有1 atm的空气2 L．关
闭喷雾阀门，用打气筒向喷雾器内再充入1 atm的空气3 L(设外界环
境温度一定，空气可看做理想气体)．当水面上方气体温度与外界温
度相等时，求气体压强．
图7
[创新应用题组]21世纪教育网
11．如图8所示，一开口汽缸内盛有密度为ρ的某种液体．长为l的粗细均[来源:21世纪教育网]
匀的小瓶，底朝上漂浮在液体中，平衡时小瓶露出液面的部分和进入
小瓶中液柱的长度均为l/4.现用活塞将汽缸封闭(图中未画出)，使活塞
缓慢向下运动，各部分气体的温度均保持不变．当小瓶的底部恰好与液 图8
面相平时，进入小瓶中的液柱长度为l/2，求此时汽缸内气体的压强．已知大气压强为p0，重力加速度为g.
答案21世纪教育网
1．B 2．C 3．AB 4．BCD 5．B 6．D 7．B 8．D
9．
10．2.5 atm
11．p0＋
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训练2 气体的等容变化和等压变化
[概念规律题组]
1． 一定质量的气体，体积保持不变，下列过程可以实现的是 ( )
A．温度升高，压强增大
B．温度升高，压强减小21世纪教育网
C．温度不变，压强增大
D．温度不变，压强减小
2． 一定质量的气体当体积不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时，其压强 ( )[来源:21世纪教育网]
A．增大到原来的两倍
B．比原来增加倍
C．比原来增加倍
D．比原来增加倍
3． 一定质量的气体保持其压强不变，若热力学温度降为原来的一半，则气体的体积变为原来的 ( )
A．四倍 B．二倍
C．一半 D．四分之一
4． 一定质量的理想气体的V－t图象如图1所示，在气体由状态A变化到状态B的过程中，气体的压强 ( )[来源:21世纪教育网]
图1
A．一定不变 B．一定减小
C．一定增加 D．不能判定怎样变化21世纪教育网
5． 如图2所示，a、b、c分别是一定质量的理想气体的三个状态点，设a、b、c状态的气体体积分别为Va、Vb、Vc，则下列关系中正确的是 ( )
图2
A．Va＜Vb＜Vc B．Va＞Vb＝Vc
C．Va＝Vb＜Vc D．Va＝Vb＞Vc
6． 一定质量的气体做等压变化时，其V－t图象如图3所示，若保持气体质量不变，而改变气体的压强，再让气体做等压变化，则其等压线与原来相比，下列可能正确的是( )
图3
A．等压线与V轴之间夹角变小
B．等压线与V轴之间夹角变大
C．等压线与t轴交点的位置不变
D．等压线与t轴交点的位置一定改变
[方法技巧题组]
7． 如图4所示，两根粗细相同、两端开口的直玻璃管A和B，竖直插入同一水银槽中，各用一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气，空气柱长度H1＞H2，水银柱长度h1＞h2，今使封闭气柱降低相同的温度(大气压保持不变)，则两管中气柱上方水银柱的移动情况是 ( )21世纪教育网
A．均向下移动，A管移动较多 图4
B．均向上移动，A管移动较多
C．A管向上移动，B管向下移动21世纪教育网
D．无法判断[21世纪教育网]
8． 如图5所示，是一定质量的理想气体的三种变化过程，下列四种
解释中，说法正确的是 ( )
A．a→d过程气体体积增加
B．b→d过程气体体积不变
C．c→d过程气体体积增加
D．a→d过程气体体积减小 图5
9． 如图6所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的p－T图象，则下列判断正确的是 ( )
图6
A．VA＝VB B．VB＝VC C．VBVC
10．如图7所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，右管有一段高为
h的水银柱，中间封有一段空气，则 ( )
A．弯管左管内、外水银面的高度差为h
B．若把弯管向上移动少许，则管内气体体积增大
C．若把弯管向下移动少许，则右管内的水银柱沿管壁上升
D．若环境温度升高，则右管内的水银柱沿管壁上升 图7
11．如图8所示，上端开口的圆柱形汽缸竖直放置，截面积为5×10－3 m2，一
定质量的气体被质量为2.0 kg的光滑活塞封闭在汽缸内，其压强为21世纪教育网
________ Pa(大气压强取1.01×105 Pa，g取10 m/s2)．若从初温27 ℃开始
加热气体，使活塞离汽缸底部的高度由0.5 m缓慢变为0.51 m，则此时气21世纪教育网
体的温度为____ ℃. 图8
12．如图9所示，圆柱形汽缸倒置在水平粗糙的地面上，汽缸内被活塞封
闭着一定质量的空气．汽缸质量为M＝10 kg，缸壁厚度不计，活塞
质量m＝5.0 kg，其面积S＝50 cm2，与缸壁摩擦不计．在缸内气体温21世纪教育网
度为27 ℃时，活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力．现设法使
缸内气体温度升高，问当缸内气体温度升高到多少摄氏度时，汽缸对 图9
地面恰好无压力？(大气压强p0＝105 Pa，g取10 m/s2)
[创新应用题组]
13．如图10所示，一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A.问AB、
BC、CD、DA是什么过程？已知气体在状态A时的体积是1 L，求
在状态B、C、D时的体积各为多少，并把此图改为p－V图象．
图10
答案
1．A 2．C 3．C 4．D 5．C 6．ABC 7．A 8．AB 9．AC 10．AD
11．1.41×105 33
12．127 ℃
13．A→B为等容变化，压强随温度升高而增大．
B→C为等压变化，体积随温度升高而增大．
C→D为等温变化，体积随压强减小而增大．
D→A为等压变化，体积随温度降低而减小．
由题意知VB＝VA＝1 L．因为＝，所以VC＝VB＝×1 L＝2 L．由pCVC＝pDVD，得VD＝VC＝×2 L＝6 L．所以VB＝1 L，VC＝2 L，VD＝6 L．根据以上数据，题中四个过程的p－V图象如图所示．
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训练3 理想气体的状态方程
[概念规律题组]
1． 关于理想气体，下列说法正确的是 ( )
A．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律
B．实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体
C．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体[来源:21世纪教育网]
D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体
2． 一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系正确的是 ( )
A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝T2
B．p1＝p2，V1＝V2，T1＝2T2
C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2
D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2
3． 关于理想气体的状态变化，下列说法中正确的是 ( )
A．一定质量的理想气体，当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时，其体积增大为原来的2倍
B．气体由状态1变到状态2时，一定满足方程＝
C．一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍，可能是压强减半，热力学温度加倍
D．一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍，可能是体积加倍，热力学温度减半
4． 一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，此过程可以用图1上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为 ( )
图1
A．TB＝TA＝TC
B．TA＞TB＞TC
C．TB＞TA＝TC
D．TB＜TA＝TC21世纪教育网21世纪教育网
5． 一定质量的理想气体，初始状态为p、V、T.经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中可以实现的是 ( )
A．先等温膨胀，再等容降温
B．先等温压缩，再等容降温
C．先等容升温，再等温压缩
D．先等容降温，再等温压缩
6． 在下列图中，不能反映一定质量的理想气体经历了等温变化→等容变化→等压变化后，又可以回到初始状态的图是 ( )
[方法技巧题组]
7． 如图2所示，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢向右移动，由状态①变化到状态②.如果环境保持恒温，分别用p、V、T表示该理想气体的压强、体积、温度．气 图2
体从状态①变化到状态②，此过程可用下图中哪几个图象表示 ( )
[来源:21世纪教育网]
8． 一定质量的某种理想气体的压强为p，热力学温度为T，单位体积内的气体分子数为n，则 ( )
A．p增大，n一定增大 B．T减小，n一定增大
C．增大时，n一定增大 D． 增大时，n一定减小
9． 如图3所示为一定质量的理想气体沿着箭头所示的方向发生状态变[21世纪教育网
化的过程，则该气体压强的变化是 ( )21世纪教育网
A．从状态c到状态d，压强减小
B．从状态d到状态a，压强不变[来源:21世纪教育网]
C．从状态a到状态b，压强增大 图3
D．从状态b到状态c，压强增大
10．用销钉固定的活塞把容器分成A、B两部分，其容积之比VA∶VB＝2∶1，如图4所示，起初A中有温度为127 ℃、压强为1.8×105 Pa的空气，B中有温度为27 ℃、压强为1.2×105 Pa的空气，拔去销钉，使活塞可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢导热，最后都变成室温27 ℃，活塞也停住，求最后A、B中气体的压强．
[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
图4
11．某房间的容积为20 m3，在温度为7 ℃、大气压强为9.8×104 Pa时，室内空气质量是25 kg.当温度升高到27 ℃、大气压强变为1.0×105 Pa时，室内空气的质量是多少？
[创新应用题组]
12．如图5甲所示，水平放置的汽缸内壁光滑，活塞厚度不计，在A、B两处设有限制装置，使活塞只能在A、B之间运动，B左面汽缸的容积为V0，A、B之间的容积为0.1V0.开始时活塞在B处，缸内气体的压强为0.9p0(p0为大气压强)，温度为297 K，现缓慢加热汽缸内的气体，直至达到399.3 K．求：
甲 乙
图5
(1)活塞刚离开B处时的温度TB；
(2)缸内气体最后的压强p；
(3)在图乙中画出整个过程的p－V图象．
答案
1．C 2．D 3．C 4．C 5．BD 6．D 7．AD 8．C 9．AC[来源:21世纪教育网]
10．都为1.3×105 Pa
11．23.8 kg
12．(1)330 K (2)1.1p0 (3)
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训练4 气体热现象的微观意义
[概念规律题组]
1． 下列各组物理量中能决定气体的压强的是 ( )21世纪教育网
A．分子的平均动能和分子种类21世纪教育网
B．分子密集程度和分子的平均动能
C．分子总数和分子的平均动能
D．分子密集程度和分子种类
2． 对一定质量的气体，通过一定的方法得到了某一速率的分子数目N与速率v的两条关系图线，如图1所示，下列说法正确的是 ( )
图1
A．曲线Ⅰ对应的温度T1高于曲线Ⅱ对应的温度T2
B．曲线Ⅰ对应的温度T1可能等于曲线Ⅱ对应的温度T2
C．曲线Ⅰ对应的温度T1低于曲线Ⅱ对应的温度T2
D．无法判断两曲线对应的温度关系21世纪教育网
3． 对于地面所受到的大气压强，甲说：“这个压强就是地面上每平方米面积的上方整个大气柱对地面的压力，它等于地面上方的这一大气柱的重力．”乙说：“这个压强是由地面附近那些做不规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的．”下列判断中正确的是 ( )21世纪教育网
A．甲说得对 B．乙说得对
C．甲、乙说得都对 D．甲、乙说得都不对
4． 如图2所示，两个完全相同的圆柱形密闭容器，甲中恰好装满水，乙中充满空气，则下列说法中正确的是(容器容积恒定) ( )
图2
A．两容器中器壁的压强都是由于分子撞击器壁而产生的
B．两容器中器壁的压强都是由所装物质的重力而产生的
C．甲容器中pA>pB，乙容器中pC＝pD
D．当温度升高时，pA、pB变大，pC、pD也要变大
5． 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，体积增大，则 ( )
A．气体分子的平均动能增大
B．气体分子的平均动能减小
C．气体分子的平均动能不变
D．条件不足，无法判定气体分子平均动能的变化情况
6． 一定质量的理想气体，在压强不变的条件下，温度升高，体积增大，从分子动理论的观点来分析，正确的是 ( )
A．此过程中分子的平均速率不变，所以压强保持不变
B．此过程中每个气体分子碰撞器壁的平均冲击力不变，所以压强保持不变
C．此过程中单位时间内气体分子对单位面积器壁的碰撞次数不变，所以压强保持不变
D．以上说法都不对
[方法技巧题组]
7． 教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15 °C，下午2时的温度为25 °C，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，房间内的
( )
A．空气分子密集程度增大
B．空气分子的平均动能增大
C．空气分子的速率都增大[来源:21世纪教育网]
D．空气质量增大21世纪教育网
8． 如图3所示，一定质量的理想气体由状态A沿平行于纵轴的直线变化到状态B，则它的状态变化过程是 ( )
图3
A．气体的温度不变
B．气体的内能增加
C．气体分子的平均速率减少
D．气体分子在单位时间内与器壁在单位面积上碰撞的次数不变21世纪教育网
9． 如图4所示为一定质量的某种理想气体的等压线，对于等压线上的a、b两个状态比较，下列说法正确的是 ( )
图4
A．在相同时间内撞在单位面积上的分子数在b状态较多
B．在相同时间内撞在单位面积上的分子数在a状态较多
C．在相同时间内撞在相同面积上的分子数在两状态一样多
D．单位体积的分子数在两状态一样多
10．对一定质量的理想气体，下列说法中正确的是 ( )
A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
B．气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈
C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减小
11．x、y两容器中装有相同质量的氦气，已知x容器中氦气的温度高于y容器中氦气的温度，但压强却低于y容器中氦气的压强．由此可知 ( )21世纪教育网
A．x中氦气分子的平均动能一定大于y中氦气分子的平均动能
B．x中每个氦气分子的动能一定都大于y中每个氦气分子的动能
C．x中动能大的氦气分子数一定多于y中动能大的氦气分子数
D．x中氦气分子的热运动一定比y中氦气分子的热运动剧烈
12．图5中的实线表示一定质量的理想气体状态变化的p—T图象，变化过程如图中箭头所示，则下列说法中正确的是 ( )
21世纪教育网
图5
A．ab过程中气体内能增加，密度不变
B．bc过程中气体内能增加，密度也增大
C．cd过程中，分子平均动能不变
D．da过程中，气体内能增加，密度不变
[创新应用题组]
13．一定质量的理想气体由状态A经状态B变成状态C，其中A→B过程为等压变化，B→C过程为等容变化．已知VA＝0.3 m3，TA＝TC＝300 K，TB＝400 K.
(1)求气体在状态B时的体积．
(2)说明B→C过程压强变化的微观原因．
答案
1．B 2．C 3．C 4．C 5．A 6．D 7．B 8．B 9．B 10．BC 11．ACD 12．AC
13．(1)0.4 m3 (2) B→C气体体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子平均动能减小，平均每个分子对器壁的冲击力减小，压强减小．21世纪教育网
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第十章 热力学定律
(时间：90分钟 满分：100分)
一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)
1．在下列现象中没有做功而使物体内能改变的是 ( )21世纪教育网
A．用打气筒给自行车打气时，筒壁温度升高
B．在阳光照射下，水的温度升高
C．铁锤打铁块，使铁块温度升高
D．夏天在室内放几块冰，室内会变凉一些
2．物体由大量分子组成，下列说法正确的是 ( )
A．分子热运动越剧烈，物体内每个分子的动能越大21世纪教育网
B．分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小
C．物体的内能跟物体的温度和体积有关
D．只有外界对物体做功才能增加物体的内能
3．以下说法正确的是 ( )
A．电冰箱内的食品温度比室内温度低，说明在一定条件下热量也可以由低温物体传到高温物体
B．内能可以转化为机械能
C．能量的耗散否定了能量守恒定律
D．能量的耗散说明自然界的宏观过程有方向性
4．热现象过程中不可避免地要出现能量耗散现象．下列关于能量耗散的说法中正确的是
( )
A．能量耗散说明能量不守恒
B． 能量耗散不符合热力学第二定律
C．能量耗散过程中能量仍守恒，只是能量的转化有方向性
D．待科技发展到一定程度，可消除能量耗散现象，制造出第二类永动机
5．关于能源的利用，下列说法中正确的是 ( )
A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B．能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程[来源:21世纪教育网]
C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D．煤、石油和天然气的化学能归根结底来自太阳能
6．关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．一定质量的气体吸收热量，其内能一定增大
B．不可能使热量由低温物体传递到高温物体
C．若两分子间距离增大，分子势能一定增大
D．若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大
7．固定的水平汽缸内由活塞B封闭着一定质量的理想气体，气体分子之间的相互作用力可以忽略．假设汽缸壁的导热性能很好，外界环境的温度保持不变．若用外力F将活塞B缓慢地向右拉动，如图1所示，则在拉动活塞的过程中，关于汽缸内气体的下列结论，正确的是 ( )
21世纪教育网
图1
A．气体对外做功，气体内能减小
B．气体对外做功，气体内能不变
C．外界对气体做功，气体内能不变[来源:21世纪教育网]
D．气体向外界放热，气体内能不变
8．某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由汽缸和活塞组成．开箱时，密闭于汽缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如图2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 ( )
图2
A．对外做正功，分子的平均动能减小
B．对外做正功，内能增大
C．对外做负功，分子的平均动能增大
D．对外做负功，内能减小
9．已知理想气体的内能与温度成正比，如图3所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能 ( )
图3
A．先增大后减小
B．先减小后增大
C．单调变化
D．保持不变
10．如图4所示，密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计，置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧(绳未画出)，此时弹簧的弹性势能为Ep(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零)，现绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡状态．经过此过程 ( )
图4
A．Ep全部转换为气体的内能
B．Ep一部分转换成活塞的重力势能，其余部分仍为弹簧的弹性势能21世纪教育网
C．Ep全部转换成活塞的重力势能和气体的内能[来源:21世纪教育网]
D．Ep一部分转换成活塞的重力势能，一部分转换为气体的内能，其余部分仍为弹簧的弹性势能
二、填空题(本题共2小题，共16分)
11．(8分)机械运动向热运动的转化，属于从________序向________序的转化，会导致熵的________(填“增加”或“减小”)，因此，机械能可以________转化为内能．
12．(8分)一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图5所示的p－V图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量．
图5
(1)气体状态从A到B是________(填“等容”“等压”或“等温”)过程；
(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度________(填“升高”“不变”或“降低”)；21世纪教育网21世纪教育网
(3)状态从C到D的变化过程中，气体________(填“吸热”或“放热”)
(4)状态从A→B→C→D的变化过程中，气体对外界所做的总功为________．
三、计算题(本题共2小题，共24分)
13．(12分)一颗质量为10 g的子弹以200 m/s的速度射入放在光滑水平面上质量为2 kg的木块并穿出，穿出木块时子弹的速度为40 m/s，木块的速度为0.8 m/s，设子弹在木块中所受的阻力不变，在此过程中子弹和木块共获得多少内能？若这些内能有30%被子弹吸收，则可以使子弹升温多少度？[子弹的比热容c＝1.3×102 J/(kg·℃)]
14．(12分)如图6所示，为一汽缸内封闭的一定质量的气体的p－V图线，当该系统从状态a沿过程a→c→b到达状态b时，有热量335 J传入系统，系统对外界做功126 J．求：
图6
(1)若沿a→d→b过程，系统对外做功42 J，则有多少热量传入系统？
(2)若系统由状态b沿曲线过程返回状态a时，外界对系统做功84 J，则系统是吸热还是 放热？热量传递是多少？
答案
1．BD 2．C 3．ABD 4．C 5．BCD 6．D 7．B 8．A 9．B 10．D
11．有 无 增加 完全
12．(1)等压 (2)降低 (3)放热 (4)p2(V3－V1)－p1(V3－V2)
13．191.36 J 44.16 ℃
14．(1)251 J (2)放热 293 J
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第十章 热力学定律
训练1 功和内能
[概念规律题组]
1．如图1所示，把浸有乙醚的一小团棉花放在厚玻璃筒的底部，当很快地向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明 ( )
图1
A．做功可以增加物体的热量
B．做功一定可以升高物体的温度
C．做功可以改变物体的内能21世纪教育网
D．做功一定可以增加物体的内能
2．金属制成的汽缸中装有柴油和空气的混合物，有可能使柴油达到燃点的过程是 ( )
A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞
C．缓慢向里推活塞 D．缓慢向外拉活塞
3．关于物体的内能，下列说法正确的是 ( )
A．手感到冷时，搓搓手就会感到暖和些，这是利用做功来改变物体的内能21世纪教育网
B．将物体举高或使它们的速度增大，是利用做功来使物体的内能增加
C．阳光照射衣服，衣服的温度升高，是利用热传递来改变物体的内能
D．用打气筒打气，筒内气体变热，是利用热传递来改变物体的内能
4．关于内能、温度和热量，下列说法中正确的是 ( )
A．物体的温度升高时，一定吸收热量
B．物体沿斜面下滑时，内能将增大
C．物体沿斜面匀速下滑时，内能可能增大
D．内能总是从高温物体传递给低温物体，当内能相等时热传递停止
5．一个铁块沿斜面匀速下滑，关于铁块的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是
( )
A．铁块的机械能和内能都不变
B．铁块的机械能减小，内能不变
C．铁块的机械能增大，内能增大
D．铁块的机械能减小，内能增大
6．关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )
A．温度相同的同种气体它们的内能一定相等
B．体积相同的同种气体它们的内能一定相等
C．机械能越大的物体内能也越大
D．物体的内能与物体的温度和体积都有关系
[方法技巧题组]
7．做功和热传递是等效的，这里指的是 ( )
A．它们能使物体改变相同的温度
B．它们能使物体改变相同的热量
C．它们能使物体改变相同的内能
D．它们在本质上是相同的
8．下列说法中正确的是 ( )
A．如果取水平地面为零势能面，则静止在水平地面上的物体的机械能和内能都为零
B．如果取水平地面为零势能面，则静止在水平地面上的物体的机械能为零，内能不为零
C．一个装有气体的绝热密封容器做匀速运动，如果使容器突然停止运动，则气体的温度[来源:21世纪教育网]
要升高21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
D．一个装有气体的绝热密封容器做匀速运动，如果使容器突然停止运动，则气体的温度保持不变
9．一定质量的气体封闭在绝热的汽缸内，当用活塞压缩气体时，一定增大的物理量有(不计气体分子势能) ( )
A．气体体积 B．气体分子密度
C．气体内能 D．气体分子的平均动能
10．一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起，若不计气泡内空气分子势能的变化，则
( )
A．气泡对外做功，内能不变，同时放热
B．气泡对外做功，内能不变，同时吸热
C．气泡内能减少，同时放热
D．气泡内能不变，不吸热也不放热[来源:21世纪教育网]
11．对一定质量的气体，下列说法正确的是 ( )
A．在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功
B．在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功
C．在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加
D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变21世纪教育网21世纪教育网
12．在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 J，下列说法中正确的是 ( )
A．一定是物体放出了50 J的热量
B．一定是物体吸收了50 J的热量
C．一定是物体分子动能增加了50 J
D．物体的分子平均动能可能不变
[创新应用题组]
13．如图2所示，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气，向瓶内打气，在瓶塞跳出的过程中，是外界对系统做功还是系统对外界做功？这个过程中系统的内能有什么变化？你从什么现象推断出它的内能发生了变化？[来源:21世纪教育网]
图2
答案
1．C 2．A 3．AC 4．C 5．D 6．D 7．C 8．BC 9．BCD 10．B 11．A 12．BD 21世纪教育网
13．在瓶塞跳出的过程中，是系统对外界做功，在这个过程中系统的内能减少．瓶口处出现的“白雾”实际上是瓶内的水蒸气液化形成的小液滴，水蒸气液化过程中放出热量，内能减少．
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第十章 热力学定律
训练1 功和内能
[概念规律题组]
1．如图1所示，把浸有乙醚的一小团棉花放在厚玻璃筒的底部，当很快地向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明 ( )
图1
A．做功可以增加物体的热量
B．做功一定可以升高物体的温度
C．做功可以改变物体的内能
D．做功一定可以增加物体的内能
2．金属制成的汽缸中装有柴油和空气的混合物，有可能使柴油达到燃点的过程是 ( )
A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞[来源:21世纪教育网]
C．缓慢向里推活塞 D．缓慢向外拉活塞
3．关于物体的内能，下列说法正确的是 ( )
A．手感到冷时，搓搓手就会感到暖和些，这是利用做功来改变物体的内能
B．将物体举高或使它们的速度增大，是利用做功来使物体的内能增加
C．阳光照射衣服，衣服的温度升高，是利用热传递来改变物体的内能
D．用打气筒打气，筒内气体变热，是利用热传递来改变物体的内能
4．关于内能、温度和热量，下列说法中正确的是 ( )
A．物体的温度升高时，一定吸收热量
B．物体沿斜面下滑时，内能将增大21世纪教育网
C．物体沿斜面匀速下滑时，内能可能增大
D．内能总是从高温物体传递给低温物体，当内能相等时热传递停止
5．一个铁块沿斜面匀速下滑，关于铁块的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是
( )
A．铁块的机械能和内能都不变
B．铁块的机械能减小，内能不变
C．铁块的机械能增大，内能增大
D．铁块的机械能减小，内能增大
6．关于物体的内能，下列说法中正确的是 ( )
A．温度相同的同种气体它们的内能一定相等
B．体积相同的同种气体它们的内能一定相等21世纪教育网
C．机械能越大的物体内能也越大
D．物体的内能与物体的温度和体积都有关系
[方法技巧题组]
7．做功和热传递是等效的，这里指的是 ( )
A．它们能使物体改变相同的温度
B．它们能使物体改变相同的热量
C．它们能使物体改变相同的内能
D．它们在本质上是相同的
8．下列说法中正确的是 ( )
A．如果取水平地面为零势能面，则静止在水平地面上的物体的机械能和内能都为零
B．如果取水平地面为零势能面，则静止在水平地面上的物体的机械能为零，内能不为零
C．一个装有气体的绝热密封容器做匀速运动，如果使容器突然停止运动，则气体的温度
要升高21世纪教育网
D．一个装有气体的绝热密封容器做匀速运动，如果使容器突然停止运动，则气体的温度保持不变
9．一定质量的气体封闭在绝热的汽缸内，当用活塞压缩气体时，一定增大的物理量有(不计气体分子势能) ( )
A．气体体积 B．气体分子密度
C．气体内能 D．气体分子的平均动能
10．一个气泡从恒温水槽的底部缓慢向上浮起，若不计气泡内空气分子势能的变化，则
( )
A．气泡对外做功，内能不变，同时放热
B．气泡对外做功，内能不变，同时吸热
C．气泡内能减少，同时放热
D．气泡内能不变，不吸热也不放热
11．对一定质量的气体，下列说法正确的是 ( )
A．在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功
B．在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功
C．在体积不断被压缩的过程中，内能一定增加
D．在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变
12．在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 J，下列说法中正确的是 ( )[21世纪教育网]21世纪教育网
A．一定是物体放出了50 J的热量
B．一定是物体吸收了50 J的热量[来源:21世纪教育网]
C．一定是物体分子动能增加了50 J
D．物体的分子平均动能可能不变
[创新应用题组]
13．如图2所示，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气，向瓶内打气，在瓶塞跳出的过程中，是外界对系统做功还是系统对外界做功？这个过程中系统的内能有什么变化？你从什么现象推断出它的内能发生了变化？
21世纪教育网
图2
答案
1．C 2．A 3．AC 4．C 5．D 6．D 7．C 8．BC 9．BCD 10．B 11．A 12．BD [来源:21世纪教育网]21世纪教育网
13．在瓶塞跳出的过程中，是系统对外界做功，在这个过程中系统的内能减少．瓶口处出现的“白雾”实际上是瓶内的水蒸气液化形成的小液滴，水蒸气液化过程中放出热量，内能减少．
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训练3 热力学第一定律 能量守恒定律
[概念规律题组]
1．“第一类永动机”不可能制成，是因为 ( )
A．不符合机械能守恒定律
B．违背了能量守恒定律
C．做功产生的热不符合热功当量
D．找不到合适的材料和合理的设计方案
2．如图1是密闭的汽缸，外力推动活塞P压缩气体，对缸内气体做功800 J，同时气体向外界放热200 J，缸内气体的 ( )
图1
A．温度升高，内能增加600 J
B．温度升高，内能减少200 J
C．温度降低，内能增加600 J
D．温度降低，内能减少200 J
3．某气体温度升高了(体积不变)，可能的原因是 ( )
A．气体一定吸收了热量 B．气体可能放出了热量
C．外界对气体可能做了功 D．气体可能吸收了热量
4．外界压缩气体做功20 J，下列说法中正确的是 ( )
A．气体内能一定增加20 J
B．气体内能增加必定小于20 J
C．气体内能增加可能小于20 J
D．气体内能不变
5．如图2，一绝热容器被隔板K隔成a、b两部分．已知a内有一定质量的稀薄气体，b内为真空．抽离隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态．在此过程中 ( )21世纪教育网
图2
A．气体对外界做功，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
6．一物体获得一定初速度后，沿着一粗糙斜面上滑，在上滑过程中，物体和斜面组成的系统
( )
A．机械能守恒 B．总能量守恒
C．机械能和内能增加 D．机械能减少，内能增加
[方法技巧题组][来源:21世纪教育网]
7．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法中正确的是 ( )
A．机械能守恒
B．能量正在消失
C．只有动能和重力势能的相互转化21世纪教育网
D．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒[来源:21世纪教育网]
8．下列对能量守恒定律的认识不正确的是 ( )
A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量的增加
B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加
C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——第一类永动机是不可能制成的
D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了21世纪教育网
9．如图3所示为冲击摆实验装置，一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定的高度，则下面有关能量的转化的说法中正确的是 ( )
图3
A．子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能[21世纪教育网
B．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的热能
C．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能
D．子弹动能的一部分转变成沙箱和子弹的内能，另一部分动能转变成沙箱和子弹的机
械能
10．如图4所示，是一定质量的理想气体从状态A经B至C的p－图线，则在此过程中
( )
图4
A．气体的内能改变
B．气体的体积增大
C．气体向外界放热
D．气体对外界做功
11．如图5所示，A、B两点表示一定质量的某种理想气体的两个状态，当气体从状态A变化到状态B时 ( )
图5
A．体积必然变大21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
B．有可能经过体积减小的过程
C．外界必然对气体做功
D．气体必然从外界吸热
12. 风沿水平方向以速度v垂直吹向一直径为d的风车叶轮，设空气密度为ρ，风的动能有50%转化为风车的动能，风车带动水车将水提升h的高度，效率为80%，则单位时间最多可提升水的质量m＝________.
[创新应用题组]
13．一定质量的气体从外界吸收了2.6×105 J的热量，内能增加了4.2×105 J．问：
(1)是气体对外界做了功，还是外界对气体做了功？做了多少焦耳的功？21世纪教育网
(2)如果气体吸收的热量仍为2.6×105 J不变，但是内能只增加了1.6×105 J，计算结果W＝－1.0×105 J，是负值，怎样解释这个结果？
(3)在热力学第一定律ΔU＝W＋Q中，W、Q和ΔU为正值或负值各代表什么物理意义？
答案
1．B 2.A 3．A 4．C 5．BD 6．BD 7．D 8．D 9．D 10．C 11．ABD
12.21世纪教育网
13．见解析
解析 (1)根据ΔU＝W＋Q得W＝ΔU－Q，将Q＝2.6×105 J，ΔU＝4.2×105 J代入式中得：W＝1.6×105 J>0，说明外界对气体做了1.6×105 J的功．
(2)如果吸收的热量Q＝2.6×105 J，内能增加了1.6×105 J，即ΔU＝1.6×105 J，则W＝－1.0×105 J，说明气体对外界做了1.0×105 J的功．
(3)在公式ΔU＝W＋Q中，ΔU>0，物体内能增加；ΔU<0，物体内能减少．Q>0，物体吸热；Q<0，物体放热．W>0，外界对物体做功；W<0，物体对外界做功．
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训练4 热力学第二定律
[概念规律题组]
1．下列过程中可能发生的是 ( )
A．某种物质从高温热源吸收20 kJ的热量，全部转化为机械能，而没有产生其他任何影响
B．打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发跑进去，恢复原状
C．利用其他手段，使低温物体温度更低，高温物体的温度更高
D．将两瓶不同液体混合，然后它们又自发地各自分开
2．我们绝不会看到：一个放在水平地面上的物体，靠降低温度，可以把内能自发地转化为动能，使这个物体运动起来．其原因是 ( )
A．违背了能量守恒定律
B．在任何条件下内能不可能转化成机械能，只有机械能才能转化成内能
C．机械能和内能的转化过程具有方向性，内能转化成机械能是有条件的
D．以上说法均不正确21世纪教育网
3．热力学第二定律使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程 ( )
A．都具有方向性 B．只是部分具有方向性[来源:21世纪教育网]
C．没有方向性 D．无法确定是否具有方向性
4．关于热力学第二定律，下列说法正确的是 ( )
A．热力学第二定律是通过实验总结出来的实验定律
B．热力学第二定律是通过大量自然现象的不可逆性总结出来的经验定律
C．热力学第二定律是物理学家从理论推导出来的结果
D．热力学第二定律没有理论和实验的依据，因此没有实际意义
5．下列说法中正确的是 ( )21世纪教育网
A．功可以完全转化为热量，而热量不可以完全转化为功
B．热机必须具有两个热库，才能实现热功转化
C．热机的效率不可能大于1，但可能等于1
D．热机的效率必定小于1
[方法技巧题组]
6．下列说法中正确的是 ( )21世纪教育网
A．第一类永动机不可能制成，因为它违背了能量守恒定律
B．第二类永动机不可能制成，因为它违背了能量守恒定律
C．热力学第一定律和热力学第二定律是相互独立的
D．热力学第二定律的两种表述是等效的
7．关于热力学定律，下列说法正确的是 ( )21世纪教育网
A．在一定条件下物体的温度可以降到0 K
B．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功[来源:21世纪教育网]
C．吸收了热量的物体，其内能一定增加
D．压缩气体总能使气体的温度升高
8．某校中学生参加电视台“异想天开”节目的活动，他们提出了下列四个设想方案，理论上可行的是 ( )
A．制作一个装置从海水中吸收内能全部用来做功而不产生其他影响
B．制作一个制冷设备，使温度降至绝对零度以下
C．汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气，想办法使它们自发地分离，既清洁了空气，又变废为宝
D．将房屋顶设计成太阳能板，可直接用太阳能来解决照明和热水问题
9．关于热机的效率，下列说法正确的是 ( )[来源:21世纪教育网]
A．有可能达80% B．有可能达100%
C．有可能超过80% D．有可能超过100%
10．关于热力学第一定律和热力学第二定律，下列论述正确的是 ( )
A．热力学第一定律指出内能可以与其他形式的能相互转化，而热力学第二定律则指出内能不可能完全转化为其他形式的能，故这两条定律是相互矛盾的
B．内能可以全部转化为其他形式的能，只是会产生其他影响，故两条定律并不矛盾21世纪教育网
C．两条定律都是有关能量的转化规律，它们不但不矛盾，而且没有本质区别
D．其实，能量守恒定律已经包含了热力学第一定律和热力学第二定律21世纪教育网
11．图1为电冰箱的工作原理示意图．压缩机工作时，强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环．在蒸发器中制冷剂汽化，吸收箱体内的热量，经过冷凝器时制冷剂液化，放出热量到箱体外．下列说法正确的是 ( )
图1
A．热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外
B．电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界，是因为其消耗了电能
C．电冰箱的工作原理不违背热力学第一定律
D．电冰箱的工作原理违背热力学第一定律
[创新应用题组]
12．热力学第二定律常见的表述有两种：21世纪教育网
第一种表述：热量不能自发地从低温物体传到高温物体；
第二种表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响．
图2甲是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图，外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体．请你根据第二种表述在图乙中完成示意图．根据你的理解，热力学第二定律的实质是________________________________________．
图2
答案
1．C 2．C 3．A 4．B 5．D 6．ACD 7．B 8．D 9．AC 10．B 11．BC
12. 一切与热现象有关的宏观过程均具有方向性
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训练5 热力学第二定律的微观解释
训练6 能源和可持续发展
[概念规律题组]
1．下列说法中正确的是 ( )
A．机械能和内能之间的转化是可逆的
B．气体向真空的自由膨胀是可逆的
C．如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多，就说明这个“宏观态”是比较有序的
D．如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多，就说明这个“宏观态”是比较无序的
2．下列关于热力学第二定律微观意义的说法正确的是 ( )
A．从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律
B．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行
C．有的自然过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行，有的自然过程沿着分子热运动无序性减小的方向进行
D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵会减小
3．煤、石油、天然气和生物资源的能量作为能源的共同特点是 ( )21世纪教育网
A．可再生能源，取之不尽，用之不竭
B．不可再生能源，用一点，少一点
C．来自太阳辐射的能量
D．污染环境的能源
4．下列关于能量耗散的说法中正确的是 ( )
A．能量耗散使能的总量减少，违背了能量守恒定律
B．能量耗散是指散失在环境中的内能再也不能收集起来被人类利用
C．各种形式的能量向内能的转化，是能够自动、全额发生的
D．能量耗散导致能量品质的降低
5．水力发电站的电能最终来自于 ( )21世纪教育网
A．太阳能 B．水的动能
C．水的势能 D．水的内能
6．下列供热方式最有利于环境保护的是 ( )
A．用煤做燃料供热
B．用石油做燃料供热
C．用天然气或煤气做燃料供热21世纪教育网
D．用太阳能灶供热
[方法技巧题组]
7．下列现象能够发生，并且不违背热力学第二定律的有 ( )21世纪教育网
A．一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热
B．蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能
C．桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离
D．电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体
8．关于熵，下列说法中正确的是 ( )
A．熵值越大，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
B．熵值越小，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
C．熵值越大，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
D．熵值越小，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
9．下列说法正确的是 ( )21世纪教育网
A．人的学习过程随着知识的逐渐积累，引起认知系统总熵值减小21世纪教育网21世纪教育网
B．人的学习过程随着知识的逐渐积累，引起认知系统总熵值增加
C．因为能量守恒，所以无需节约能源
D．热机中的内能可以全部用来做功
10．关于温室效应，下列说法中正确的是 ( )
A．太阳能源源不断地辐射到地球上，由此产生了温室效应
B．石油和煤炭燃烧时增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了温室效应
C．温室效应使得地面气温上升、两极冰雪融化
D．温室效应使得土壤酸化
11．酸雨对植物的正常生长影响很大，为了减少酸雨的影响，应采取的措施是 ( )
①少用煤作燃料 ②燃料脱硫 ③在已经酸化的土壤中加石灰 ④多种植美人蕉、银杏等植物 ⑤开发新能源 ⑥多种植法国梧桐、柠檬等植物
A．①②④⑤ B．①②⑤⑥
C．①②③④⑤ D．①②③⑤⑥21世纪教育网
12．能源利用的过程实质上是 ( )
A．能量的消失过程
B．能量的创造过程
C．能量的转化和转移过程
D．能量的转化、传递并且逐渐消失的过程
[创新应用题组]21世纪教育网
13．CO2气体几乎不吸收太阳的短波辐射，大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳辐射而上升；另外，它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用，阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放，使整个地球就像一个大温室一样，因此，大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加已导致气温的逐步上升，使全球气候变暖．请回答：
(1)这种大气中以CO2为主的气体产生的效应称为 ( )
A．光热效应 B．光电效应
C．光气效应 D．温室效应
(2)导致大气中CO2浓度增加的主要原因是 ( )
A．大量植物和生物物种灭绝
B．大量燃料如石油、煤炭、天然气等的燃烧
C．人口剧增，呼出的二氧化碳增多
D．自然因素破坏了地球生态环境的平衡
答案21世纪教育网
1．D 2．A 3．C 4.BCD 5．A 6．D 7．CD 8．AD 9．A 10．BC 11．A 12．C 13．(1)D (2)B
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训练6 能源和可持续发展
[概念规律题组]
1．下列说法中正确的是 ( )
A．机械能和内能之间的转化是可逆的
B．气体向真空的自由膨胀是可逆的
C．如果一个“宏观态”对应的“微观态”比较多，就说明这个“宏观态”是比较有序的
D．如果一个 “宏观态”对应的“微观态”比较多，就说明这个“宏观态”是比较无序的
2．下列关于热力学第二定律微观意义的说法正确的是 ( )
A．从微观的角度看，热力学第二定律是一个统计规律21世纪教育网
B．一切自然过程总是沿着分子热运动无序性减小的方向进行
C．有的自然过程沿着分子热运动无序性增大的方向进行，有的自然过程沿着分子热运动无序性减小的方向进行
D．在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵会减小
3．煤、石油、天然气和生物资源的能量作为能源的共同特点是 ( )
A．可再生能源，取之不尽，用之不竭
B．不可再生能源，用一点，少一点
C．来自太阳辐射的能量
D．污染环境的能源
4．下列关于能量耗散的说法中正确的是 ( )
A．能量耗散使能的总量减少，违背了能量守恒定律
B．能量耗散是指散失在环境中的内能再也不能收集起来被人类利用
C．各种形式的能量向内能的转化，是能够自动、全额发生的
D．能量耗散导致能量品质的降低
5．水力发电站的电能最终来自于 ( )21世纪教育网[来源:21世纪教育网]
A．太阳能 B．水的动能21世纪教育网
C．水的势能 D．水的内能
6．下列供热方式最有利于环境保护的是 ( )
A．用煤做燃料供热
B．用石油做燃料供热21世纪教育网
C．用天然气或煤气做燃料供热
D．用太阳能灶供热
[方法技巧题组]21世纪教育网
7．下列现象能够发生，并且不违背热力学第二定律的有 ( )
A．一杯热茶在打开杯盖后，茶会自动变得更热
B．蒸汽机把蒸汽的内能全部转化成机械能
C．桶中混浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离
D．电冰箱通电后把箱内低温物体的热量传到箱外高温物体
8．关于熵，下列说法中正确的是 ( )21世纪教育网
A．熵值越大，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
B．熵值越小，意味着系统越“混乱”和“分散”，无序程度越高
C．熵值越大，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
D．熵值越小，意味着系统越“整齐”和“集中”，也就是越有序
9．下列说法正确的是 ( )[21世纪教育网]
A．人的学习过程随着知识的逐渐积累，引起认知系统总熵值减小
B．人的学习过程随着知识的逐渐积累，引起认知系统总熵值增加
C．因为能量守恒，所以无需节约能源21世纪教育网
D．热机中的内能可以全部用来做功
10．关于温室效应，下列说法中正确的是 ( )
A．太阳能源源不断地辐射到地球上，由此产生了温室效应
B．石油和煤炭燃烧时增加了大气中二氧化碳的含量，由此产生了温室效应
C．温室效应使得地面气温上升、两极冰雪融化
D．温室效应使得土壤酸化
11．酸雨对植物的正常生长影响很大，为了减少酸雨的影响，应采取的措施是 ( )
①少用煤作燃料 ②燃料脱硫 ③在已经酸化的土壤中加石灰 ④多种植美人蕉、银杏等植物 ⑤开发新能源 ⑥多种植法国梧桐、柠檬等植物
A．①②④⑤ B．①②⑤⑥
C．①②③④⑤ D．①②③⑤⑥
12．能源利用的过程实质上是 ( )21世纪教育网
A．能量的消失过程
B．能量的创造过程
C．能量的转化和转移过程
D．能量的转化、传递并且逐渐消失的过程
[创新应用题组]
13．CO2气体几乎不吸收太阳的短波辐射，大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳辐射而上升；另外，它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用，阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放，使整个地球就像一个大温室一样，因此，大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加已导致气温的逐步上升，使全球气候变暖．请回答：
(1)这种大气中以CO2为主的气体产生的效应称为 ( )
A．光热效应 B．光电效应
C．光气效应 D．温室效应
(2)导致大气中CO2浓度增加的主要原因是 ( )
A．大量植物和生物物种灭绝
B．大量燃料如石油、煤炭、天然气等的燃烧
C．人口剧增，呼出的二氧化碳增多
D．自然因素破坏了地球生态环境的平衡
答案
1．D 2．A 3．C 4.BCD 5．A 6．D 7．CD 8．AD 9．A 10．BC 11．A 12．C 13．(1)D (2)B
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