熱學(xué)試題在高考題目中相對(duì)簡(jiǎn)單,涉及12個(gè)考點(diǎn),全為Ⅰ級(jí)要求?,F(xiàn)將2006年高考部分試題中的熱學(xué)題進(jìn)行分析。
1.(全國(guó)Ⅰ.理綜18)下列說法正確的是( )
A.氣體的溫度升高時(shí),分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈,分子平均動(dòng)能增大,撞擊器壁時(shí)對(duì)器壁的作用力增大,從而氣體的壓強(qiáng)一定增大
B.氣體的體積變小時(shí),單位體積的分子數(shù)增多,單位時(shí)間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多,從而氣體的壓強(qiáng)一定增大
C.壓縮一定質(zhì)量的氣體,氣體的內(nèi)能一定增加
D.分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b,當(dāng)a到達(dá)受b的作用力為零處時(shí),a的動(dòng)能一定最大
析與解 正確答案D。質(zhì)量一定的氣體,壓強(qiáng)與溫度和體積有關(guān),故A、B錯(cuò)誤。由熱力學(xué)第一定律ΔE=W+Q,選項(xiàng)C只說明做功而不清楚熱傳遞情況,故錯(cuò)誤。對(duì)選項(xiàng)D,由于分子a從遠(yuǎn)處趨近b的過程中,開始引力大于斥力,分子力做正
功,分子動(dòng)能增加,故正確。
2.(全國(guó)Ⅱ.理綜21)對(duì)一定量的氣體,若用N表示單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù),則( )
A.當(dāng)體積減小時(shí),N必定增加
B.當(dāng)溫度升高時(shí),N必定增加
C.當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí),N必定變化
D.當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí),N可能不變
析與解 正確答案C。當(dāng)體積減小時(shí),氣體的壓強(qiáng)和溫度也可能變化,N不一定增加,故A錯(cuò)誤。當(dāng)溫度升高時(shí),可能氣體體積增加,N不一定增加,故B錯(cuò)誤。當(dāng)壓強(qiáng)不變而體積和溫度變化時(shí),N必定改變,故C正確D錯(cuò)誤。
3.(北京.理綜15),如圖1所示,兩個(gè)相通的容器P、Q間裝有閥門K,P中充滿氣體,Q為真空,整個(gè)系統(tǒng)與外界沒有熱交換。打開閥門K后,P中的氣體進(jìn)入Q中,最終達(dá)到平衡,則( )
A.氣體體積膨脹,內(nèi)能增加
B.氣體分子勢(shì)能減少,內(nèi)能增加
C.氣體分子勢(shì)能增加,壓強(qiáng)可能不變
D.Q中氣體不可能自發(fā)地全部退回到P中
析與解 正確答案D。氣體自由膨脹,對(duì)外做功W=0,因系統(tǒng)與外界無(wú)熱交換Q=0,由熱
力學(xué)第一定律ΔE=W+Q知,氣體內(nèi)能不變,而氣體自由膨脹,體積增大,壓強(qiáng)一定減小,C錯(cuò)。由熱力學(xué)第二定律知,一切涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都是具有方向性的,D正確。
4.(天津.理綜14)下列說法中正確的是( )
A.任何物體的內(nèi)能就是組成該物體的所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和
B.只要對(duì)內(nèi)燃機(jī)不斷改進(jìn),就可以把內(nèi)燃機(jī)得到的全部?jī)?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C.做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的方式上是不同的
D.滿足能量守恒定律的物理過程都能自發(fā)進(jìn)行
析與解 正確答案C。內(nèi)能是分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,A錯(cuò)。由熱力學(xué)第二定律知,一切熱機(jī)的效率一定小于100%,一切熱現(xiàn)象的宏觀過程都是不可逆的,B、D錯(cuò)。做功和熱傳遞在改變內(nèi)能上是等效的但方式不同,做功是能量的轉(zhuǎn)化,熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移,C正確。
5.(重慶.理綜16)如圖2,某同學(xué)將空的薄金屬筒開口向下壓入水中,設(shè)水溫均勻且恒定,筒內(nèi)空氣無(wú)泄漏,不計(jì)氣體分子間相互作用,則被淹沒的金屬筒在緩慢下降過程中筒內(nèi)空氣體積減小,( )
A.從外界吸熱
B.內(nèi)能增大
C.向外界放熱
D.內(nèi)能減小
析與解 正確答案C。因在下降過程中水溫不變,所以金屬筒內(nèi)空氣溫度也不變,筒內(nèi)氣體分子平均動(dòng)能不變,不計(jì)分子間相互作用,則分子間勢(shì)能又忽略,所以氣體內(nèi)能等于分子平均動(dòng)能,內(nèi)能不變,故B、D錯(cuò)。筒下降過程中,氣體體積縮小,外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能不變,所以氣體必須向外界放熱,故A錯(cuò)C正確。
6.(廣東.大綜合28)有關(guān)分子的熱運(yùn)動(dòng)和內(nèi)能,下列說法不正確的是( )
A.一定質(zhì)量的氣體,溫度不變,分子的平均動(dòng)能不變
B.物體的溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈
C.物體的內(nèi)能是物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和
D.布朗運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的
析與解 正確答案D。布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體顆粒受到液體分子各方向撞擊不平衡而引起的,故選D。
7.(廣東.物理8)如圖3所示為電冰箱的工作原理示意圖,壓縮機(jī)工作時(shí),強(qiáng)迫致冷劑在冰箱內(nèi)外的管道中不斷循環(huán)。在蒸發(fā)器中致冷劑汽化吸收箱體內(nèi)的熱量,經(jīng)過冷凝器時(shí)致冷劑液化,放出熱量到箱體外,下列說法正確的是( )
A.熱量可以自發(fā)地從冰箱內(nèi)傳到冰箱外
B.電冰箱的致冷系統(tǒng)能夠不斷地把冰箱內(nèi)的熱量傳到外界,是因?yàn)槠湎牧穗娔?/p>
C.電冰箱的工作原理不違反熱力學(xué)第一定律
D.電冰箱的工作原理違反熱力學(xué)第二定律
析與解 正確答案B、C。電冰箱的工作原理既不違反熱力學(xué)第一定律,也不違反熱力學(xué)第二定律,熱量確實(shí)從冰箱內(nèi)傳到冰箱外,但引起了其他變化,即消耗了電能,故B、C正確。
8.(江蘇.物理1)從下列哪一組物理量可以算出氧氣的摩爾質(zhì)量( )
A.氧氣分子的密度和阿伏加德羅常數(shù)
B.氧氣分子的體積和阿伏加德羅常數(shù)
C.氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)
D.氧氣分子的體積和氧氣分子的質(zhì)量。
析與解 正確答案C。氧氣摩爾質(zhì)量為M,氧氣分子質(zhì)量m,則M=mNA,故C正確。
9.(上海.物理9)如圖4所示,豎直放置的彎曲管A端開口B端封閉,密度為ρ的液體將兩段空氣封閉在管內(nèi),管內(nèi)液面高度差分別為h1、h2和h3,則B端氣體的壓強(qiáng)為(已知大氣壓強(qiáng)為P0)( )
A.P0-ρg(h1+h2-h3)
B.P0-ρg(h1+h3)
C.P0-ρg(h1-h2+h3)
D.P0-ρg(h1+h2)
析與解 正確答案B。由液體壓強(qiáng)公式P=ρgh可知中間部分氣體壓強(qiáng)為P0-ρgh3,由平衡知識(shí)可知B端氣體的壓強(qiáng)為P0-ρgh3-ρgh1,故B正確。
(欄目編輯陳 潔)
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