2023高考物理一轮复习高频考点强化训练专题19 热学选填题汇编（原卷版）

专题19 热学选填题汇编

一．选择题

1.(2021·大连模拟)某气体的摩尔质量为Mmol，摩尔体积为Vmol，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏加德罗常数NA表示错误的是                            (　　)

A．NA＝　　　　　　 B．NA＝

C．NA＝   D．NA＝

E．NA＝

2.(2021·邯郸市模拟)PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后危害人体健康，矿物燃料的燃烧是形成PM2.5的主要原因．下列关于PM2.5的说法正确的是                            (　　)

A．PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当

B．PM2.5在空气中的运动属于布朗运动

C．温度越低PM2.5活动越剧烈

D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度

E．PM2.5中小一些的颗粒的运动比大一些的颗粒更为剧烈

3.(2021·山东泰安模拟)甲分子固定在坐标原点O，只在两分子间的作用力作用下，乙分子沿x轴方向运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x轴的变化关系如图所示，设乙分子在移动过程中所具有的总能量为零，则下列说法正确的是                            (　　)

A．乙分子在P点时加速度为零

B．乙分子在Q点时分子势能最小

C．乙分子在Q点时处于平衡状态

D．乙分子在P点时动能最大

E．乙分子在P点时，分子间引力和斥力相等

4．(2021·辽宁抚顺模拟)下列说法中正确的是 (　　)

A. 已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以计算出阿伏加德罗常数

B．悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显

C．当两个分子的间距从很远处逐渐减小到很难再靠近的过程中，分子间的作用力先减小后增大，分子势能不断增大

D．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大

E．一定质量的理想气体，经过等温压缩后，其压强一定增大

5．(2021·江西上饶六校联考)把生鸭蛋放在盐水中腌制一段时间，盐就会进入鸭蛋里变成咸鸭蛋．则下列说法正确的是              (　　)

A．如果让腌制鸭蛋的盐水温度升高，盐分子进入鸭蛋的速度就会加快

B．盐分子的运动属于布朗运动

C．在鸭蛋腌制过程中，有的盐分子进入鸭蛋内，也有盐分子从鸭蛋里面出来

D．盐水温度升高，每个盐分子运动的速率都会增大

E．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性

6．(2021·福建莆田一中模拟)下列各种说法中正确的是 (　　)

A．固体小颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著

B．扩散现象能在气体中进行，不能在固体中进行

C．气体分子永不停息地做无规则运动，固体分子之间相对静止不动

D．如果一开始分子间距离大于r0，则随着分子间距离的增大，分子势能增大

E．内能相同的物体，可能温度不同

7．(2021·山东聊城模拟)对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是(　　)

A．温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大

B．外界对物体做功，物体内能一定增加

C．温度越高，布朗运动越明显

D．当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小

E．当分子间作用力表现为斥力时分子势能随分子间距离的减小而增大

8．(2021·江西南昌模拟)关于分子间的作用力，下列说法正确的是 (　　)

A．若分子间的距离增大，则分子间的引力和斥力均减小

B．若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力均增大

C．若分子间的距离减小，则分子间的引力和斥力的合力一定增大

D．若分子间的距离增大，则分子间的引力和斥力的合力一定减小

E．若分子间的距离从无穷远处开始减小，则引力和斥力的合力先增大后减小再增大

9．(2021·贵阳摸底)以下说法正确的是  (　　)

A．金刚石、食盐都有确定的熔点

B．饱和汽的压强与温度无关

C．一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用

D．多晶体的物理性质表现为各向异性

E．当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小

10.(2021·河南开封模拟)以下说法中正确的是 (　　)

A．从微观角度看，气体压强的大小跟两个因素有关，一个是气体分子的最大速率，另一个是分子的数目

B．各个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的，但大量分子的运动却有一定的规律

C．当分子间相互作用表现为斥力时，分子间距离越大，则分子势能越大

D．物体吸收热量同时对外做功，内能可能不变

E．氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均速率不同

11．(2021河北邢台联考)图示为一定质量的理想气体从状态A经状态B变化到状态C过程的p­V图象，且AB ∥V轴，BC∥p轴．已知气体在状态C时的温度为300 K，下列说法正确的是(　　)

A．气体从状态A变化到状态B的过程中做等压变化

B．气体在状态A时的温度为225 K

C．气体在状态B时的温度为600 K

D．气体从状态A变化到状态B的过程中对外界做功

E．气体从状态B变化到状态C的过程中吸热

12.(2021·广东汕头联考)一定量的理想气体从状态a开始，经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V­T图象如图所示．下列判断正确的是          (　　)

A．ab过程中气体一定放热

B．ab过程中气体对外界做功

C．bc过程中气体内能保持不变

D．bc过程中气体一定吸热

E．ca过程中容器壁单位面积受到气体分子的撞击力一定减小

13．(2021·成都摸底考试)下列说法正确的是 (　　)

A．布朗运动反映了组成悬浮微粒的固体分子运动的不规则性

B．在水面上轻放一枚针，它会浮在水面，这是由于水面存在表面张力的缘故

C．物体温度升高时，物体内所有分子的热运动动能都增加

D．物体体积变大时，分子势能有可能增大，也有可能减小

E．一定质量的晶体在融化过程中，所吸收的热量全部用于增大分子势能

13.(2021·广西桂林模拟)一定质量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其V­T图象如图所示，pa、pb、pc分别表示状态a、b、c的压强，下列判断正确的是              (　　)

A．过程ab中气体一定吸热

B．pc＝pb>pa

C．过程bc中分子势能不断增大

D．过程bc中每一个分子的速率都减小

E．过程ca中气体吸收的热量等于对外界做的功

14．(2021·河南开封一模)下列说法中正确的是 (　　)

A．分子运动的平均速率可能为零，瞬时速度不可能为零

B．液体与大气相接触时，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引

C．空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示

D．有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体

E．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

15．(2021·湖北襄阳联考)关于固体、液体和气体，下列说法正确的是 (　　)

A．当分子间距离增大时，分子间作用力减小，分子势能增大

B．空气相对湿度越大时，空气中水蒸气压强就越接近饱和汽压

C．由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，故液体表面存在张力

D．单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少，气体的压强可能增大

E．利用氧气的摩尔质量、密度以及阿伏加德罗常数就可以估算出一个氧气分子的体积

16.(2021·武汉模拟)固体甲和固体乙在一定压强下的熔化曲线如图所示，横轴表示时间t，纵轴表示温度T.下列判断正确的有              (　　)

A．固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体

B．固体甲不一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形

C．在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性

D．固体甲和固体乙的化学成分有可能相同

E．图线甲中ab段温度不变，所以甲的内能不变

17．(2021·唐山模拟)对于一定质量的理想气体，下列论述中正确的是(　　)

A．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大

B．若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不变

C．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加

D．若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变

E．若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大

18．(2021·四川达州模拟)下列说法正确的是 (　　)

A．布朗运动就是分子的无规则运动

B．热力学温度是国际单位制中7个基本物理量之一

C．热量能够自发地从高温物体传到低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体

D．做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的

E．温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同

19．(2021·东北三省四市模拟)下列说法中正确的是 (　　)

A．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等

B．民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入火罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地“吸”在皮肤上．其原因是火罐内的气体体积不变时，温度降低，压强减小

C．空调既能制热又能制冷，说明在不自发的条件下，热传递可以逆向

D．自发的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的

E．随着科学技术的发展，人类终会制造出效率为100%的热机

20.(2021·河南开封高三冲刺)如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分．已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态．在此过程中              (　　)

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，温度不变

D．气体压强变大，温度不变

E．单位时间内撞击容器壁的分子数减少

21．(2021·长沙模拟)关于第二类永动机，下列说法中正确的是 (　　)

A．第二类永动机是指没有冷凝器，只有单一的热源，能将从单一热源吸收的热量全部用来做功，而不引起其他变化的热机

B．第二类永动机违背了能量守恒定律，所以不可能制成

C．第二类永动机违背了热力学第二定律，所以不可能制成

D．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，内能却不能全部转化为机械能

E．第二类永动机不可能制成，说明机械能可以全部转化为内能，但内能却不能全部转化为机械能，而不引起其他变化

22．(2021·长沙模拟)下列叙述中，正确的是 (　　)

A．同一温度下，气体分子速率呈现出“中间多，两头少”的分布规律

B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映

C．第二类永动机是不可能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律

D．物体熔化时吸热，分子平均动能不一定增加

E．只知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数就可以算出气体分子的体积

23.(2021·四川蓉城名校联考)一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态．其p­T图象如图所示．下列判断正确的是               (　　)

A．过程ab中气体一定吸热

B．过程bc中气体既不吸热也不放热

C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热

D．a、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小

E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同

24．(2021·云南昆明二检)下列说法正确的是 (　　)

A．温度低的物体内能一定小

B．从单一热源吸收热量使之全部变成有用的机械功而不引起任何变化是不可能的

C．液体与大气相接触，表层分子所受其他分子的作用表现为相互吸引

D．熵值越大，表明系统内分子运动越无序

E．分子运动的平均动能可能为零，瞬时速度不可能为零

25.(2021·哈尔滨六中二次模拟)如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)．这就是著名的“卡诺循环”．该循环过程中，下列说法正确的是(　　)

A．A→B过程中，气体对外界做功

B．B→C过程中，气体分子的平均动能增大

C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D．C→D过程中，气体放热

E．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化

26．(2021·东北三省三校联考)对一定质量的理想气体，下列说法正确的是(　　)

A．该气体在体积缓慢增大的过程中，温度可能不变

B．该气体在压强增大的过程中，一定吸热

C．该气体被压缩的过程中，内能可能减少

D．该气体经等温压缩后，其压强一定增大，且此过程一定放出热量

E．如果该气体与外界没有发生热量交换，则其分子的平均动能一定不变

二．填空题

27.(2021·山东潍坊模拟)在“用油膜法估测油酸分子直径”的实验中，某同学按如下操作：

a．在量筒中滴入一滴已配制好的油酸酒精溶液，测出其体积；

b．在装有水、撒适量痱子粉的浅盘中滴入一滴已配制好的溶液，使薄膜形状稳定；

c．将玻璃板放在浅盘上，将油膜形状描绘在玻璃板上；

d．将玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸体积和面积计算出油酸分子的直径．

(1)其中有操作错误的步骤是________；

(2)已知油酸酒精溶液中油酸体积占比例为k，N滴油酸溶液体积为V，一滴油酸溶液形成油膜的面积为S，则油酸分子的直径为________．

28.浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶——它刷新了目前世界上最轻材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜。这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度为每立方厘米0.16毫克，仅是空气密度的。设气凝胶的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA，则a克气凝胶所含有的分子数为________，每个气凝胶分子的体积是________。

29.如图所示，为测量大气压强的实验装置，将一定质量的气体密封在烧瓶内，烧瓶通过细玻璃管与注射器和装有水银的U形管连接，最初竖直放置的U形管两臂中的水银柱等高，烧瓶中气体体积为800 mL；现用注射器缓慢向烧瓶中注入200 mL的水，稳定后两臂中水银面的高度差为25 cm，不计玻璃管中气体的体积，环境温度不变。求

(1)大气压强p0(用“cmHg”做压强单位)；

(2)此过程中外界对烧瓶内的气体________(填“做正功”、“做负功”、“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)。

30.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A→B和C→D为等温过程，B→C和D→A为绝热过程(气体与外界无热量交换)．这就是著名的“卡诺循环”．

(1)该循环过程中，下列说法正确的是________．

A．A→B过程中，外界对气体做功

B．B→C过程中，气体分子的平均动能增大

C．C→D过程中，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

D．D→A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化

(2)该循环过程中，内能减小的过程是________(选填“A→B”“B→C”“C→D”或“D→A”)．若气体在A→B过程中吸收63 kJ的热量，在C→D过程中放出38 kJ的热量，则气体完成一次循环对外做的功为________kJ.

31一定质量的理想气体，状态从A→B→C→D→A的变化过程可用如图所示的p－V图描述，图中p1、p2、V1、V2和V3为已知量．

(1)气体状态从A到B是________过程(选填“等容”“等压”或“等温”)；

(2)状态从B到C的变化过程中，气体的温度________(选填“升高”“不变”或“降低”)；

(3)状态从C到D的变化过程中，气体________(选填“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________．

32．我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录．在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990 m深处的海水温度为280 K．某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化．如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度T0＝300 K，压强p0＝1 atm，封闭气体的体积V0＝3 m3，如果将该汽缸下潜至990 m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体．

(1)求990 m深处封闭气体的体积(1 atm相当于10 m深的海水产生的压强)．

(2)下潜过程中封闭气体________(选填“吸热”或“放热”)，传递的热量________(选填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功．