【物理】2020届一轮复习人教版 热力学定律 课时作业

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‎2020届一轮复习人教版 热力学定律 课时作业 ‎ 学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________ 1、一定质量的的冰，在它全部熔化成水的过程中 A. 分子平均动能有增加 B. 分子平均动能不变，但分子势能和内能均增大 C. 总质量和总内能均保持恒定，不发生改变 D. 分子势能减少，分子平均动能不变，内能减少 ‎2、在一个上下温度相同的水池中，一个小空气泡缓慢向上浮起，下列对空气泡内气体的描述中正确的是( )‎ A. 气体压强不变 B. 气体分子的密集程度增大 C. 气体从水中吸收热量 D. 气体分子无规则运动加剧 ‎3、如图所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜，它被棉线分割成a、b两部分．若将肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是图中的哪一个(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎4、下列说法正确的是( )‎ A. 布朗运动就是液体分子的热运动 B. 若两分子间距离增大，分子势能一定增大 C. 小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体的表面张力 D. 空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子之间的斥力消失，引力增大 ‎5、下面说法正确的是(　　)‎ A. 饱和汽压和与体积无关 B. 将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变，升高温度 C. 当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉 开，这是由于水膜具有表面张力 D. 当人们感觉空气干燥时，空气的绝对湿度一定较小 ‎6、对于一定质量的气体，忽分子间的相互作相力。当气体温度降低时，下列说法中正确的是( )‎ A. 体一定向外界放出热敁 B. 气体一定对外界做功 C. 体的内能可能增加 D. 气体分子的平均动能一定减小 ‎7、下列关十饱和汽与饱和汽压爪的说法中，正确的是( )‎ A. 相同温度下，各种液体的饱和汽压都相同 B. 温度不变时，饱和汽乐随饱和汽体积的增大而增大 C. 对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大 D. 液面上部的蒸汽达到饱和时，就没有液体分子从液面飞出 ‎8、关于温度,下列说法正确的是( )‎ A. 温度升高1℃，也可以说温度升高1K B. 温度由摄氏温度t升至2t,对应的热力学温度便由T升至2T C. 绝对零度就是当一定质量的气体体积为零时,用实验方法测出的温度 D. 随着人类制冷技水的不断提高，总有一天绝对零度会达到 9、下列关于热力学第二定律的表述中，正确的是（ ）‎ A. 热量不能从低温物体传到高温物体 B. 不可能从单一热源吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响 C. 气体向真空的自由膨胀是不可逆的 D. 在任何自然过程中，一个孤立系统的总熵不会减小 ‎10、以下说法正确的是（ ）‎ A．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能 B．物体温度升高时，速率小的分子数目减少，速率大的分了数目增多 C．一定量100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气，其分子平均动能增加 D．物体从外界吸收热量，其内能不一定增加 E．液晶的光学性质具有各向异性 ‎11、锅炉中的水沸腾后，从锅底不断生成气泡井上升到水面后破裂，在气泡上升的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．由于分子斥力的作用，气泡膨胀 B．气体组成的系统的熵增加 C．气体一定吸收热量 D．气体每个分子的动能均不变 E.单位时间内碰撞气泡壁单位面积的气体分子数减少 ‎12、关于饱和汽压和相对湿度，下列说法正确的是( )‎ A. 冬天空调制热时，房间内空气的相对湿度变大 B. 水的饱和汽压随温度升高而增大 C. 空气的相对湿度越大，水蒸发越慢 D. 饱和汽压与液面上方饱和汽的体积有关 ‎13、如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，在这一过程中，下列说法正确的是(　　)‎ A. 气体体积变大 B. 气体温度升高 C. 气体从外界吸收热量 D. 气体的内能不变 ‎14、关于热力学定律，下列说法正确的是（ ）‎ A. 热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 B. 第二类永动机是不可能制造出来的，因为它违反了能量守恒定律 C. 功转化为热的实际宏观过程是不可逆过程 D. 不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功 ‎15、下列说法中正确的是（ ）‎ A. 吹气球很费力，因为分子间存在斥力 B. 某物质导热性能各向同性，该物质可能是单晶体、多晶体或非晶体 C. 由于水的表面张力作用，所以荷叶上的水呈椭球形 D. 一定质量0°C的水变成0 °C的冰，体积变大，内能增加 ‎16、下列说法正确的是( )‎ A．坚直璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力所致 B．相对混度是该温度下空气里水蒸气的压强的大小 C．物理性质表现为各向同的固体一定是非晶体 D．气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，单位时间碰撞单位器壁的气体分子数一定减少 ‎17、下列说法正确的是（ ）‎ A.晶体一定具有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体 B.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化 C.同一种化学成分形成的物质既可能是晶体，也可能是非晶体 D.一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而增大 E.汽车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大 18、在带活塞的汽缸中，封闭一定质量的气体，假设汽缸不漏气且汽缸和活塞不吸收热量．当气体吸收100J热量，同时对活塞做了40J功，则气体的内能变化________J。当气体放出100J热量，同时活塞对它做了40J的功，则气体的内能变________J。 19、一定质量的理想气体从外界吸收了4.2×105 J的热量，同时气体对外做了6.0×105 J的功，问 ‎ ‎（1）理想气体的内能如何变化？ ‎ ‎（2）这部分理想气体的压强如何变化？(回答“增大”、“减小”或“不变”) ‎ ‎（3）若这种气体的摩尔质量是32g/mol，则0.48 g该种气体内包含有多少个分子？(阿伏加德罗常数取6.02×1023mol－1，结果保留两位有效数字)‎ ‎20、空气压缩机在一次压缩中，活塞对空气做了2×105J的功,同时空气的内能增加了1.5×105J,求这时机内空气对外界是吸热还是放热，传递的热量是多少？ ‎ 参考答案 ‎1、答案：B 冰是晶体，在熔化过程中，温度保持不变，故分子平均动能不变，但熔化过程要吸热，所以内能增大，体积减小，分子势能增大。故ACD错误，B正确。故选B。‎ 名师点评：冰是晶体，在熔化过程中，温度保持不变，但吸热，内能增大，体积增大，分子势能增大． 2、答案：C AB、在气泡缓慢上升的过程中，气体体积变大，则气体分子的密集程度减小，气体碰击气泡与液体界面单位面积的分子数减小，气体压强逐渐减小，故AB错误；‎ C、在气泡缓慢上升的过程中，气泡外部的压强逐渐减小，气泡膨胀对外做功，根据热力学第一定律可得气体从水中吸收热量，故C正确；‎ D、因气体的温度不变，故气泡内气体的无规则运动的程度不变，故D错误；‎ 故选C。 3、答案：D 肥皂膜未被刺破时，作用在棉线两侧的表面张力互相平衡，棉线可以有任意形状。当把a部分液膜刺破后，在b部分液膜表面张力的作用下，棉线将被绷紧，因液体表面有收缩到面积最小的趋势，而在同周长的几何图形中，圆面积最大，所以棉线被拉成凹的圆弧形状。正确选项为D。 4、答案：C A. 布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，是由于其周围液体分子的碰撞形成的，故布朗运动是液体分子无规则热运动的反映，但并不是液体分子的无规则运动。故A错误；‎ B. 当分子力表现为斥力时，分子距离增大时，分子斥力做正功，分子势能减小；当分子力表现为引力时，分子距离增大时，分子引力做负功，分子势能增加。故B错误；‎ C. 由于液体表面张力的作用，可以承受小昆虫的重力，使其能在水面上自由来往而不陷入水中，故C正确；‎ D．空气中的水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子之间的距离减小，引力和斥力都增大，故D错误； ‎ 故选：C 5、答案：A A项：饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度，与饱和汽的体积无关，故A正确；‎ B项：在体积不变的情况下，可以通过降低温度降低饱和汽压，使未饱和蒸汽达到饱和状态，故B错误；‎ C项：玻璃及水分子之间存在着引力，故我们很将玻璃板拉开，这不是因水膜的表面张力，故C错误；‎ D项：在一定气温条件下，大气中相对湿度越小，水汽蒸发也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小，但绝对湿度不一定小，故D错误。‎ 点晴：在饱和状态下，液化和汽化达到动态平衡，即达到稳定状态；液体的饱和汽压与其温度有关，即温度升高饱和汽压增大；饱和汽压是指液体蒸汽的分气压，与其他气体的压强无关。‎ ‎6、答案：D A、气体温度降低，内能减小，其原因可能是气体对外界做功，并不一定向外界放出热量，故A错误；‎ B、温度降低，可能是向外界放出热量，但气体一定对外界做功，故B错误；‎ C、温度降低，分子的平均动能变小，忽分子间的相互作用力，则不考虑分子势能，故内能变小，故C错误；‎ D、温度是气体分子的平均动能的标志，因气体温度降低，气体分子的平均动能一定减小；故D正确；‎ 故选D。‎ 名师点评：本题应明确理想气体分子势能忽不变，故温度是理想气体内能的标志；温度越高，则理想气体的分子的平均动能增大。 7、答案：C A、饱和汽压与液体的种类和温度有关；相同温度下，各种液体的饱和汽压不同，故A错误；‎ B、温度不变时，饱和汽压不变，与饱和汽体积无关，故B错误；‎ C、对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大，故C正确；‎ D、液面上部的蒸汽达到饱和时，液体分子从液面飞出，同时有蒸汽分子进入液体中；从宏观上看，液体不再蒸发，故D错误；‎ 故选C。‎ 名师点评：与液体处于动态平衡的蒸气叫饱和蒸气，反之，称为不饱和蒸气；饱和蒸气压强与饱和蒸气体积无关；饱和汽压与液体的种类和温度有关。 8、答案：A 试题分析：由热力学问题的换算公式,可知A对，B错。绝对零度达不到，CD错。故选A 考点：考查温度的换算 点评：难度较小，掌握摄氏温度和K式问题的换算关系，理解绝对零度永远不能达到 9、答案：BCD A项：不可能自发把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，但热量是可以从低温物体传到高温物体，故A错误；‎ B项：不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其它影响，故B正确；‎ C项：气体膨胀后，我们必须对气体做功，使之恢复原来的状态，所做的功转化为气体向外界传出的热量，根据热力学第二定律，我们无法通过循环过程再将这热量完全转化为功，所以这个过程是不可逆的，故C正确；‎ D项：不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零，故D正确。‎ 点晴：热力学第二定律的内容：①不可能自发把热量从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；②不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其它影响；③熵增加原理：不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。 10、答案：BDE 【详解】‎ A、气体如果失去了容器的约束就会散开，是因为分子间距较大，相互的作用力很微弱，而且分子永不停息地做无规则运动，所以气体分子可以自由扩散；故A错误.‎ B、温度从微观角度看表示了大量分子无规则运动的剧烈程度，物体温度升高时，速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多；故B正确.‎ C、一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，因温度不变则分子平均动能不变，由于吸热，内能增大，则其分子之间的势能增大；C错误.‎ D、物体从外界吸收热量，若同时对外做功，根据热力学第一定律可知其内能不一定增加；故D正确.‎ E、液晶的光学性质具有晶体的各向异性；故E正确.‎ 故选BDE.‎ 名师点评：‎ 解决本题的关键要掌握分子动理论、热力学第一定律等热力学知识，要对气体分子间距离的大小要了解，气体分子间距大约是分子直径的10倍，分子间作用力很小．‎ ‎11、答案：BCE; 【详解】‎ 水沸腾后温度不变，所以可以认为气泡上升的过程中温度不变；由于气泡上升的过程中气体的压强减小，所以气泡的体积增大。所以气泡体积的增大与压强的减小有关，而气体的分子之间的相互作用力可以忽不计。故A错误；根据热力学第二定律可知，气泡上升的过程中气泡体积的增大过程是不可逆的，所以气体组成的系统的熵增加。故B正确；气体的内能仅仅与分子的平均动能有关，气泡上升的过程中气泡体积的增大，对外做功而温度不变，所以根据热力学第一定律可知，气体一定吸收热量。故C正确；温度是分子的平均动能的标志，是大量分子运动的统计规律，对单个的分子没有意义，所以气泡的温度不变，只是分子的平均动能不变 不能说明气体每个分子的动能均不变。故D错误；气泡上升的过程中压强减小，温度不变则分子对气泡壁的平均撞击力不变，所以单位时间内碰撞气泡壁单位面积的气体分子数减少。故E正确。故选BCE。‎ 名师点评：‎ 该题以气泡的上升为例，考查热力学第一定律、热力学第二定律、压强的微观意义以及温度的微观意义等，要注意热力学第二定律的几种不同的说法以及意义．‎ ‎12、答案：BC A. 水的饱和汽压随温度升高而增大，冬天空调制热时，房间内温度升高，饱和汽压增大，但空气的绝对湿度不变，所以空气的相对湿度变小，故A错误，B正确； ‎ C. 根据相对湿度的特点可知，空气的相对湿度越大，空气中水蒸气的压强越接近饱和汽压，水蒸发的越慢，故C正确；‎ D. 饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性和温度，与液面上方饱和汽的体积无关，故D错误。‎ 故选：BC 13、答案：ABC A项：根据理想气体的状态方程 不变，可得从状态a变化到状态b，气体体积增大，故A正确；‎ B、D项：由图知气体的温度升高，内能增大，故B正确、D错误；‎ C项：气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知，气体从外界吸收热量，故C正确。‎ ‎14、答案：AC A项：热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，故A正确；‎ B项：根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功而不引起其他变化，可知第二类永动机违反了热力学第二定律，故B错误；‎ C项：根据热力学第二定律，功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程，故C正确；‎ D项：根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功而不引起其他变化，故D错误。‎ ‎15、答案：BC A．吹气球很费力，是由于气球内外的压强差比较大，与分子间有斥力无关，故A错误；‎ B．多晶体和非晶体物理性质表现为各向同性，有些单晶体，导热性能也可能表现为各向同性，故B正确；‎ C．由于水的表面张力作用，荷叶上的水表面积会尽量收缩到最小，成球形；同时由于重力作用，水珠最终呈椭球形，故C正确；‎ D．一定质量0°C的冰变成0 °C的水，体积变小，外界对冰做正功，同时吸收热量，内能增加；反过来，0°C的水变成0 °C的冰，内能减小，故D错误。‎ 故选：BC 16、答案：AD 竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的，这是表面张力产生的不浸润现象所致。故A正确；空气的相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值。故B错误；物理性质表现为各向同性的固体可能是多晶体，不一定是非晶体。故C错误；气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时，根据理想气体的状态方程可知，压强不变而体积增大，则气体的温度一定升高；温度是分子的平均动能的标志，温度升高则分子的平均动能增大，单个分子对器壁的撞击力增大，压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少。故D正确。故选AD。‎ 名师点评：竖直玻璃管里的水银面不是平面，而是“上凸”的是水银相对于玻璃的浸润产生的，与表面张力有关；空气的相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值；多晶体与非晶体都有各向同性；将压强的微观意义结合理想气体的状态方程 解释单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数的变化。 17、答案：BCE 单晶体一定具有规则的几何形状，多晶体和非晶体无规则的几何外形；形状不规则的金属是多晶体，选项A错误；液晶的光学性质随外加电压的变化而变化，选项B正确；同一种化学成分形成的物质既可能是晶体，也可能是非晶体，如碳与金刚石，选项C正确。饱和汽压与温度有关。一定温度下的饱和汽压不随饱和汽的体积增大而增大，故D错误；汽车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大，选项E正确；故选BCE. 18、答案： (1). 60J; (2). -60J; 由热力学第一定律可得： ‎ 同理可知，。 19、答案：（1） （2）减小（3） 个 试题分析：(1) 根据热力学第一定律分析答题；‎ ‎(2) 根据内能的变化判断温度的变化，根据气体做功情况判断气体体积的变化，最后应用理想气体状态方程判断压强如果变化；‎ ‎(3)由公式求分子个数。‎ 解：(1) 由热力学第一定律：△U=W+Q 可得：：△U=-6.0×105+4.2×105=-1.8×105J 所以气体内能减少：1.8×105J；‎ ‎(2) 理想气体气体内能减小，温度T降低，‎ 由于气体对外做功，气体体积V增大，‎ 由理想气体状态方程：可知：气体压强P减小；‎ ‎(3) 气体所含的分子数为。‎ 点晴：本题考查了求气体内能与压强的变化，应用热力学第一定律、理想气体状态方程即可正确解题；应用热力学第一定律解题时，要理解各符号正负的含义。 20、答案：放热，‎ 试题分析：选择被压缩的空气为研究对象，根据的热力学第一定律有ΔU＝W＋Q 由题意可知W＝2×105J，ΔU＝1.5×105J，代入上式得 Q＝ΔU－W＝1.5×105J－2×105J＝－5×104J.‎ 负号表示空气向外释放热量，即空气向外界传递的热量为5×104J 考点：本题考查了热力学第一定律的应用 点评：活塞对空气做了2×105J的功，W为正值，空气的内能增加了2.5×105J，△U为正值，根据热力学第一定律分析吸放热情况．正负号的问题要记住哦！ ‎