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1、模塊綜合檢測(cè) (時(shí)間：90分鐘　滿分：100分) 1．(6分)(2020年上海單科)如圖，玻璃管內(nèi)封閉了一段氣體，氣柱長(zhǎng)度為l，管 內(nèi)外水銀面高度差為h.若溫度保持不變，把玻璃管稍向上提起一段距離， 則(　　) A．h、l均變大　　　　　　 B．h、l均變小 C．h變大l變小 D．h變小l變大 解析：開(kāi)始時(shí)，玻璃管中的封閉氣體的壓強(qiáng)p1＝p0－ρgh，上提玻璃管，假設(shè)h不變，l 變長(zhǎng)，由玻意耳定律得，p1l1·S＝p2(l＋Δl)·S，所以氣體內(nèi)部壓強(qiáng)小了，大氣壓p0必然推 著液柱上升，假設(shè)不成立，h必然升高一些．最后穩(wěn)定時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)p2＝p0－ρg(

2、h ＋Δh)減小，再根據(jù)玻意耳定律，p1l1·S＝p2l2·S，l2＞l1，l變大，故A對(duì)． 答案：A 2．(6分)(2020年全國(guó))關(guān)于一定量的氣體，下列敘述正確的是(　　) A．氣體吸收的熱量可以完全轉(zhuǎn)化為功 B．氣體體積增大時(shí)，其內(nèi)能一定減少 C．氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加 D．外界對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能可能減少 解析：由熱力學(xué)第二定律知吸收的熱不能自發(fā)地全部轉(zhuǎn)化為功，但通過(guò)其他方法可以全 部轉(zhuǎn)化為功，故A正確；氣體體積增大，對(duì)外做功，若同時(shí)伴隨有吸熱，其內(nèi)能不一定 減少，B錯(cuò)誤；氣體從外界吸熱，若同時(shí)伴隨有做功，其內(nèi)能不一定增加，C錯(cuò)誤；外 界對(duì)氣體做功，同

3、時(shí)氣體放熱，其內(nèi)能可能減少，D正確． 答案：AD 3．(6分)下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．氣體吸收熱量，其分子的平均動(dòng)能就增大 B．盡管技術(shù)不斷進(jìn)步，熱機(jī)的效率仍不能達(dá)到100%，制冷機(jī)卻可以使溫度降到熱力 學(xué)零度 C．在完全失重的情況下，熔化的金屬能夠收縮成標(biāo)準(zhǔn)的球形 D．溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì) 解析：氣體吸收熱量，溫度不一定升高，A錯(cuò)誤；熱力學(xué)零度只能接近不能達(dá)到，B錯(cuò) 誤；球形表面積最小，這是表面張力的結(jié)果，C正確；液晶的光學(xué)性質(zhì)受外界條件的影 響而變化，D正確． 答案：CD 4．(6分)下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．雨水沒(méi)有透過(guò)布雨

4、傘是因?yàn)橐后w表面存在張力 B．分子間的距離r增大，分子間的作用力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大 C．氣體自發(fā)地?cái)U(kuò)散運(yùn)動(dòng)總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行 D．懸浮在液體中的微粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯 解析：雨水沒(méi)有透過(guò)布雨傘是因?yàn)橐后w表面存在張力，A正確．由于r增大時(shí)分子力表 現(xiàn)為引力還是斥力不確定，無(wú)法判斷分子勢(shì)能的變化，B錯(cuò)誤．由熱現(xiàn)象的方向性知C 正確．微粒越大，某一瞬間撞擊它的分子數(shù)越多，受力越容易平衡，布朗運(yùn)動(dòng)越不顯著， D錯(cuò)誤． 答案：AC 5．(6分)(2020年課標(biāo))對(duì)于一定量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是(　　) A．若氣體的壓強(qiáng)

5、和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變 B．若氣體的內(nèi)能不變，其狀態(tài)也一定不變 C．若氣體的溫度隨時(shí)間不斷升高，其壓強(qiáng)也一定不斷增大 D．氣體溫度每升高1 K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過(guò)程有關(guān) E．當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，氣體的內(nèi)能一定增大 解析：一定質(zhì)量的理想氣體，＝常量，P、V不變，則T不變，分子平均動(dòng)能不變， 又理想氣體分子勢(shì)能為零，故氣體內(nèi)能不變，A項(xiàng)正確；理想氣體內(nèi)能不變，則溫度T 不變，由＝常量知，p及V可以變化，故狀態(tài)可以變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；等壓變化過(guò)程， 溫度升高、體積增大，故C錯(cuò)誤；由熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋W知，溫度每升高1 K， 內(nèi)能增加 答案：ADE 6．(8分)(2

6、020年山東理綜)氣體溫度計(jì)結(jié)構(gòu)如圖所示．玻璃測(cè)溫泡A內(nèi)充有理 想氣體，通過(guò)細(xì)玻璃管B和水銀壓強(qiáng)計(jì)相連．開(kāi)始時(shí)A處于冰水混合物中， 左管C中水銀面在O點(diǎn)處，右管D中水銀面高出O點(diǎn)h1＝14 cm.后將A 放入待測(cè)恒溫槽中，上下移動(dòng)D，使C中水銀面仍在O點(diǎn)處，測(cè)得D中水 銀面高出O點(diǎn)h2＝44 cm.(已知外界大氣壓為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，1標(biāo)準(zhǔn)大氣 壓相當(dāng)于76 cmHg) (1)求恒溫槽的溫度． (2)此過(guò)程A內(nèi)氣體內(nèi)能________(填“增大”或“減小”)，氣體不對(duì)外做功，氣體將 ________(填“吸熱”或“放熱”)． 解析：(1)設(shè)恒溫槽的溫度為T2，由題意知T1＝27

7、3 K A內(nèi)氣體發(fā)生等容變化，根據(jù)查理定律得 ＝ ① p1＝p0＋ph1 ② p2＝p0＋ph2 ③ 聯(lián)立①②③式，代入數(shù)據(jù)得 T2＝364 K(或91 ℃) ④ (2)溫度升高，A內(nèi)氣體內(nèi)能增大．根據(jù)熱力學(xué)第一定律W＋Q＝ΔU，W＝0，ΔU＞0， 所以Q＞0，即吸熱． 答案：(1)364 K(或91 ℃)　(2)增大　吸熱 7．(8分)為了測(cè)試某種安全閥在外界環(huán)境為一個(gè)大氣壓時(shí)所能承受的最大內(nèi)部壓強(qiáng)，某同學(xué) 自行設(shè)計(jì)制作了一個(gè)簡(jiǎn)易的測(cè)試裝置．該裝置是一個(gè)裝有電加熱器和溫度傳感器的可密 閉容器．測(cè)試過(guò)

8、程可分為如下操作步驟： a．記錄密閉容器內(nèi)空氣的初始溫度t1； b．當(dāng)安全閥開(kāi)始漏氣時(shí)，記錄容器內(nèi)空氣的溫度t2； c．用電加熱器加熱容器內(nèi)的空氣； d．將待測(cè)安全閥安裝在容器蓋上； e．蓋緊裝有安全閥的容器蓋，將一定量的空氣密封在容器內(nèi)． (1)將每一步驟前的字母按正確的操作順序填寫： _____________________________________________________. (2)若測(cè)得的溫度分別為t1＝27 ℃、t2＝87 ℃.已知大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa，則測(cè)試結(jié)果 是：這個(gè)安全閥能承受的最大內(nèi)部壓強(qiáng)是________． 解析：(1)將安全閥

9、安裝在容器蓋上，然后密封空氣，記錄其初始溫度t1，然后加熱密封 空氣，待漏氣時(shí)記錄容器內(nèi)空氣溫度t2，故正確操作順序?yàn)閐、e、a、c、b. (2)已知T1＝300 K，T2＝360 K，p0＝1.0×105 Pa，由于密封空氣的體積不變，由查理定 律可得：＝， p＝＝ Pa＝1.2×105 Pa. 答案：(1)deacb　(2)1.2×105 Pa 8． (8分)如圖所示p－V圖中，一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)程Ⅰ變至狀 態(tài)B時(shí)，從外界吸收熱量420 J，同時(shí)膨脹對(duì)外做功300 J．當(dāng)氣體從狀 態(tài)B經(jīng)過(guò)程Ⅱ回到狀態(tài)A時(shí)，外界壓縮氣體做功200 J，求過(guò)程Ⅱ中氣 體吸收或放

10、出的熱量是多少？ 解析：由A經(jīng)過(guò)程Ⅰ變至B的過(guò)程中， 由熱力學(xué)第一定律得： ΔU＝W1＋Q1＝(420－300) J＝120 J 在過(guò)程Ⅱ中－ΔU＝W2＋Q2 所以Q2＝－ΔU－W2＝－120 J－200 J＝－320 J 即在過(guò)程Ⅱ中放出熱量320 J. 答案：放出320 J的熱量 9．(10分)(1)如圖為同一密封的小包裝食品的兩張照片，甲圖攝于海拔500 m、氣溫18 ℃的 環(huán)境下，乙圖攝于海拔3 200 m、氣溫10 ℃環(huán)境下．下列說(shuō)法中正確的是(　　) A．乙圖中小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大了 B．乙圖中小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小了 C．由此推斷，如果小包不破裂，且鼓起

11、得越厲害，則所在位置的海拔越高 D．由此推斷，如果小包不破裂，則海拔越高，小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)就越大 (2)能源是當(dāng)今社會(huì)快速發(fā)展所面臨的一大難題，由此，人們想到了永動(dòng)機(jī)．關(guān)于第二類 永動(dòng)機(jī)，甲、乙、丙、丁4名同學(xué)爭(zhēng)論不休． 甲：第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律，應(yīng)該可以制造成功． 乙：雖然內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，但在轉(zhuǎn)化過(guò)程中可以不引起其他變化． 丙：摩擦、漏氣等因素導(dǎo)致能量損失，第二類永動(dòng)機(jī)才因此不能制成． ?。簝?nèi)能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化具有方向性才是第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因． 你認(rèn)為_(kāi)_______的說(shuō)法是正確的 A．甲 B．乙 C．丙 D．

12、丁 解析：(1)小包內(nèi)氣體溫度降低，體積增大，由狀態(tài)方程＝C知，小包內(nèi)的壓強(qiáng)p減小， A項(xiàng)錯(cuò)誤、B正確；小包鼓起來(lái)，是因?yàn)樾“鼉?nèi)氣體壓強(qiáng)大于小包外氣體壓強(qiáng)，在海拔 高度不增加、外界壓強(qiáng)不變的情況下，小包內(nèi)壓強(qiáng)越大，鼓得越厲害，C項(xiàng)錯(cuò)誤；海拔 高度越高，外界壓強(qiáng)越小，內(nèi)部壓強(qiáng)也減小，D項(xiàng)錯(cuò)誤． (2)內(nèi)能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化具有方向性才是第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因，正確的選 項(xiàng)為D. 答案：(1)B　(2)D 10．(12分)油酸酒精溶液的濃度為每1 000 mL油酸酒精溶液中有油酸0.6 mL，現(xiàn)用滴管向量筒內(nèi)滴加50滴上述溶液，量筒中的溶液體積增加1 mL，若把一滴這樣的

13、油酸酒精溶液滴入足夠大盛水的淺盤中，由于酒精溶于水，油酸 在水面展開(kāi)，穩(wěn)定后形成的油膜的形狀如圖所示．若每一小方格的邊長(zhǎng)為25 mm，試問(wèn)： (1)這種估測(cè)方法是將每個(gè)油酸分子視為_(kāi)_______模型，讓油酸盡可能地在水面上散開(kāi)， 則形成的油膜可視為_(kāi)_______油膜，這層油膜的厚度可視為油酸分子的________．圖中 油酸膜的面積為_(kāi)_______m2；每一滴油酸酒精溶液中含有純油酸體積是________m3；根 據(jù)上述數(shù)據(jù)，估測(cè)出油酸分子的直徑是________m．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) (2)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在距水面約2 cm的位置將一滴油酸酒精溶液滴入水面形成油

14、 膜，實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到，油膜的面積會(huì)先擴(kuò)張后又收縮了一些，這是為什么呢？ 請(qǐng)寫出你分析的原因：____________________________________________________ ________________________________________________________________________ . 解析：油膜面積約占70小格，面積約為S＝70×25×25×10－6 m2≈4.4×10－2 m2，一滴 油酸酒精溶液含有純油酸的體積為V＝××10－6 m3＝1.2×10－11 m3， 油酸分子的直徑約等于油膜的厚度 d＝＝ m≈2.7×10

15、－10 m. 答案：(1)球體　單分子　直徑　4.4×10－2　1.2×10－11　2.7×10－10 (2)主要有兩個(gè)原因：①水面受到落下油滴的沖擊，先陷下后又恢復(fù)水平，因此油膜的面 積擴(kuò)張；②油酸酒精溶液中的酒精揮發(fā)，使液面收縮 11．(12分)(2020年上海高考)如圖，上端開(kāi)口的圓柱形汽缸豎直放置，截面積 為5×10－3 m2，一定質(zhì)量的氣體被質(zhì)量為2.0 kg的光滑活塞封閉在汽缸 內(nèi)，其壓強(qiáng)為_(kāi)_______Pa(大氣壓強(qiáng)取1.01×105 Pa，g取10 m/s2)．若從 初溫27 ℃開(kāi)始加熱氣體，使活塞離汽缸底部的高度由0.50 m緩慢地變 為0.51 m，則此時(shí)

16、氣體的溫度為_(kāi)_______℃. 解析：p1＝＝＝ Pa＝0.04×105 Pa， 所以p＝p1＋p0＝0.04×105 Pa＋1.01×105 Pa ＝1.05×105 Pa， 由蓋·呂薩克定律得＝， 即＝，所以t＝33 ℃. 答案：1.05×105　33 12．(12分)如圖甲所示是一定質(zhì)量的氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－T圖象．已知 氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105 Pa. (1)說(shuō)出A→ B過(guò)程中壓強(qiáng)變化的情況，并根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算圖中TA的值． (2)請(qǐng)?jiān)趫D乙所示的坐標(biāo)系中，作出由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的p－T圖象，并在 圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C.如果需要計(jì)算才能確定有關(guān)坐標(biāo)值，請(qǐng)寫出計(jì)算過(guò) 程． 解析：(1)由圖甲可以看出，A與B的連線的延長(zhǎng)線過(guò)原點(diǎn)O，所以A→B是一個(gè)等壓變 化，即pA＝pB. 根據(jù)蓋—呂薩克定律可得：＝， 所以TA＝·TB＝×300 K＝200 K. (2)由圖甲可知，由B→C是等容變化，根據(jù)查理定律得：＝， 所以pC＝·pB＝ pB＝ pB＝×1.5×105 Pa＝2.0×105 Pa， 則可畫出由狀態(tài)A→B→C的p－T圖象如圖所示． 答案：見(jiàn)解析