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1、热学热学 【满分：110 分 时间：90 分钟】【满分：110 分 时间：90 分钟】 一、选择题（本大题共 12 小题，填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。 每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 一、选择题（本大题共 12 小题，填正确答案标号。选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分。 每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分） 1下列说法正确的是_ A机械波和电磁波本质上相同，都能发生反射、折射、干涉和衍射现象 B人耳能听见的声波比超声波更容易发生明显衍射 C沙漠蜃景和海市蜃楼都是光的全反射现
2、象 D水中的气泡，看起来特别明亮是因为光线从气泡中射向水中时，一部分光在界面上发生了全反射 E. 在水中的鱼斜向上看岸边的物体时，看到的物体将比物体所处的实际位置高 【答案】 BCE 【解析】 【详解】 2节日放飞的氢气球，升到高空后会破裂，氢气球在破裂之前的上升过程中，下列说法正确的是_ 。 A.气球内氢气的内能减小 B.气球内氢气分子的速率都在减小 C.气球内的氢气对外做功 D.气球内的氢气分子的速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律 E. 气球内的氢气分子的运动也叫布朗运动 【答案】 ACD 【解析】AC在气球上升过程中，随着高度的增加，温度降低，空气的密度减小，大气压强逐渐减小，由 于
3、大气压强在逐渐减小，而球内氢气的压强大于外界大气压，会使得氢气球向外膨胀，气球的体积变大， 气体对外做功，其体内能减小，故 A 正确，C 正确； B氢气温度降低，分子平均动能减小，平均速率减小，速率总是呈“中间多，两头少”的分布规律，不一 定所有分子速率都减小，故 B 错误，D 正确； 6下列有关分子动理论和物质结构的认识,其中正确的是( ) A分子间距离减小时分子势能一定减小 B温度越高,物体中分子无规则运动越剧烈 C物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关 D非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性 E. 非晶体、多晶体的物理性质为各向同性 【答案】 BCE 考点：物
4、体的内能；晶体和非晶体 【名师点睛】本题考查分子动理论内容，难度不大，需要强化记忆分子势能与电势能和重力势能具有相 同的变化规律，可以类比 9一定质量的某种气体，在不同温度下的气体热运动速率的统计分布图象如图所示，下列说法正确的是 _。 A.曲线的温度低于曲线的温度 B.该气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率 C.不计分子势能，气体在曲线时具有的内能较大 D.温度升高时每个分子运动的动能都增大 E.通过定量的分析可以得出：理想气体的热力学温度与分子的平均动能成正比 【答案】 ABE; 【解析】 【分析】 温度是分子平均动能的标志，温度升高平均动能增大，体积不变时，气体的内能由
5、平均动能决定； 【详解】 密闭在钢瓶中的理想气体体积不变，温度升高时分子平均动能增大压强增大。温度升高时，速率大的分子 所占比重较大，则曲线的温度低于曲线的温度故 A正确；由图可知，高温时速率大的分子占比更多， 因此气体分子在高温状态时的平均速率大于低温状态时的平均速率；故 B 正确；由于状态时的温度高， 故不计分子势能时，气体在状态时具有的内能较小；故 C 错误；温度升高时，分子的平均动能增大，但 并不是每个分子的动能都增大；故 D 错误；通过定量的分析可以得出：理想气体的热力学温度与分子的平 均动能成正比，选项 E 正确；故选 ABE。 【点睛】 本题考查了温度是分子平均动能的标志，注意明
6、确温度升高平均动能增大，速率较大的分子占据的比例增 大，但并不是所有分子的动能都增大 10列说法正确的是_ A布朗运动虽不是分子运动，但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动 B液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离， 因此液体表面有收缩趋势 C随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小 D第二类永动机不可能制成，是因为违反了热力学第一定律 E一定质量的理想气体，当它的压强、体积都增大时，其内能一定增加 【答案】 BCE 【解析】 【详解】 11自然现象，都可以应用物理知识进行分析，下列对物理现象的分析及其原理的叙述正确的是_。 A纤细小虫能停在平静的液面上，是由于液面
7、表面张力的作用 B密闭在钢瓶中的理想气体，温度升高，压强增大，是由于分子热运动的平均动能增大 C“破镜不能重圆” ，是因为镜子打破后，再接触部位的分子间斥力大于引力 D用热针尖接触金属表面的石蜡，熔解区域呈圆形，这是晶体各向异性的表现 E草叶上的露珠，是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，在水蒸气凝结成水珠的过程中，水分子之间的引力 和斥力都增大 【答案】 ABE 【解析】 【详解】 E 项：草叶上的露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠。这一物理过程中水分子间的引力、斥力在气态下忽 略不计，液化后同时存在，故都增大，故 E 正确。 故应选：ABE。 12有关对热学的基础知识理解正确的是_。 A液体表面
8、张力的方向与液面平行并指向液体内部 B低温的物体可以自发把热量传递给高温的物体，最终两物体可达到热平衡状态 C当装满水的某一密闭容器自由下落时，容器中的水的压强为零 D空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发变慢 E在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜视为单分子层、忽略油酸分子间的间距并把油酸分 子视为球形这三方面的近似处理 【答案】 CDE; 【解析】 【详解】 表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直指向液体内部，故 A 错误；高温 的物体可以自发把热量传递给低温的物体，最终两物体可达到热平衡状态，选项 B 错误；液体压强是由液
9、 体重量产生的；当装满水的某一密闭容器自由下落时，水处于完全失重状态，则容器中的水的压强为零， 选项 C 正确 ； 空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压，水蒸发越慢，故 D 正确 ； 在“用油膜法测分子直径”的实验中，作出了把油膜是呈单分子分布的；把油酸分子看成球形；分子之间 没有空隙，紧密排列，故 E 正确；故选 CDE。 【点睛】 考查表面引力的方向，掌握热传递的方向，同时理解液体压强产生的原由，注意处于饱和汽压时，蒸发没 有停止；最后考查了油膜法测分子大小的实验，注意实验模型的正确建立。 二、非选择题（本大题共 4 小题，第 13、14 题每题 10 分；第 15
10、、16 题每题 15 分；共 50 分）二、非选择题（本大题共 4 小题，第 13、14 题每题 10 分；第 15、16 题每题 15 分；共 50 分） 13某物理社团受“蛟龙号”的启发，设计了一个测定水深的深度计。如图，导热性能良好的气缸 I、II 内径相同，长度均为 L，内部分别有轻质薄活塞 A、B，活塞密封性良好且可无摩擦左右滑动，气缸 I 左端 开口。 外界大气压强为 p0， 气缸 I 内通过 A 封有压强为 p0的气体， 气缸 II 内通过 B 封有压强为 2p0的气体， 一细管连通两气缸，初始状态 A、B 均位于气缸最左端。该装置放入水下后，通过 A 向右移动的距离可测定 水的
11、深度。已知 p0相当于 10 m 高的水产生的压强，不计水温变化，被封闭气体视为理想气体，求： (i)当 A 向右移动 时，水的深度 h； (ii)该深度计能测量的最大水深 hm。 【答案】 (1) （2） 【解析】 （i）当 A 向右移动 时，设 B 不移动 对 I 内气体，由玻意耳定律得： 解得： 而此时 B 中气体的压强为，故 B 不动 由 解得：水的深度 （ii）该装置放入水下后，由于水的压力 A 向右移动，I 内气体压强逐渐增大，当压强增大到大于后 B 开始向右移动， 当 A 恰好移动到缸底时所测深度最大， 此时原 I 内气体全部进入内， 设 B 向右移动 x 距离， 两部分气体压强
12、均为 对原 I 内气体，由玻意耳定律得： 对原 II 内气体，由玻意耳定律得： 又 联立解得 气体初状态的状态参量为：P1=P0,T1=T0， 由查理定律得： ,则：； 31 13 PP TT 16如图所示，左边开口右边封闭且等高的 U 形玻璃管粗细不同，右管横截面积是左管的 2 倍。管中装人 水银，在右管中封闭一段长为 20cm 的空气柱，此时环境温度为 51，两侧水银面的高度差为 6cm 设大气压 强相当于 75cm 高水银柱产生的压强。求： .为使左右两便水银面高度相等，环境温度应变为多少？ .若保持环境温度 51不变，然后将细管管口用一活寒封闭并将活常缓慢推入管中，直至两管中水银面 高度相等，则活塞下移的距离是多少？ 【答案】 (1)270K(2) 19 3 cm