山东高考月考模拟试卷

试题试卷 时间:2019-10-30 我要投稿
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  1.热力学定律

  2.牢记以下的几个结论:

  (1)热量不能自发地由低温物体传递给高温物体;

  (2)气体压强是由气体分子频繁地碰撞器壁产生的,压强大小与分子热运动的剧烈程度和分子密度有关;

  (3)做功和热传递都可以改变物体的内能,理想气体的内能只与温度有关;

  (4)温度变化时,意味着物体内分子的平均动能随之变化,并非物体内每个分子的动能都随之发生同样的变化.

  3.(1)关于分子、内能和温度,下列说法中正确的是________.(双选,填正确答案标号)

  A.分子间距离越大,分子势能越大;分子间距离越小,分子势能也越小

  B.不同分子的直径一般不同,但数量级基本一致

  C.用打气筒向篮球充气时需用力,说明气体分子间有斥力

  D.温度升高,物体的内能却不一定增大

  (2)如图6-13-10所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,此时活塞处于平衡状态,气体的温度为T1.现通过电热丝缓慢加热气体,在气体吸收热量Q的过程中,气体对活塞做功的大小为W.已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计活塞与气缸间的摩擦.

  求气体的压强;

  求加热过程中气体的内能增加量;

  现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加砂粒,当添加砂粒的质量为m0时,活塞恰好回到原来的位置,求此时气体的温度.

  解析

  (1)若取两分子相距无穷远时的分子势能为零,则当两分子间距离大于r0时,分子力表现为引力,分子势能随间距的减小而减小(此时分子力做正功).当分子间距离小于r0时,分子力表现为斥力,分子势能随间距的减小而增大(此时分子力做负功),故A错误;不同分子直径一般不同,但数量级基本一致,B正确;用打气筒向篮球充气时需用力,是由于篮球内气体压强在增大,不能说明分子间有斥力,C错误;物体的内能取决于温度、体积及物体的质量等,温度升高,内能不一定增大,D正确.

  (2)由力的平衡可知,气体的压强p1=p0+

  由热力学第一定律可知,加热过程中气体的内能增加量ΔU=Q-W

  末状态气体的压强p2=p0+

  由于气体的初始状态和末状态体积相同,由查理定律

  可得:T2=T1

  答案

  (1)BD (2)p0+ Q-W

  4.(2014·大连市一模)(1)关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是______.(双选,填正确选项符号)

  A.甲物体自发传递热量给乙物体,说明甲物体的内能比乙物体的多

  B.煤、石油、天然气等能源所储存的能量最初来源可追溯到太阳能

  C.当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时,分子力先减小后增大,则分子势能也先减小后增大

  D.压缩气体,对其做2.0×105 J的功,同时气体向外界放出1.5×105 J的热量,则气体的内能增加了0.5×105 J

  (2)一定质量的理想气体被活塞封闭在圆筒形的金属气缸内,如图6-13-11所示,气缸竖直放置,活塞的质量为1 kg,横截面积S=5 cm2,活塞与气缸底之间用一轻弹簧连接,弹簧的自然长度l0=10 cm、劲度系数k=100 N/m,活塞可沿气缸壁无摩擦滑动且不漏气.开始时弹簧为原长,环境温度为27 ℃,对气缸内气体缓慢加热,活塞上升了5 cm,大气压强p0=1.0×105 Pa,g=10 m/s2,求:

  最后气缸内气体的温度;

  保持气缸内气体满足问中的温度,使整个装置竖直向上做匀加速运动,达到稳定状态时发现弹簧又恢复了原长,则整个装置的加速度为多少?

  解析

  (2)对封闭气体分析

  p1=p0+=1.2×105 Pa

  p2=p0++=1.3×105 Pa

  由理想气体状态方程=

  得T2=487.5 K

  由玻意耳定律p2V2=p3V3得p3=1.95×105 Pa

  对活塞据牛顿第二定律p3S-mg-p0S=ma

  得a=37.5 m/s2

  答案

  (1)BD (2)487.5 K 37.5 m/s2