专题检测14 热学近代物理初步-2023年新高考物理专题过关测试卷汇编

专题检测十四　热学　近代物理初步 考生注意： 1．本试卷分选择题部分和非选择题部分，共8页． 2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上． 3．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整． 一、单项选择题(本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．下列对生活中的热学现象分析正确的是(　　) A．沙尘暴天气出现时，风沙弥漫，尘土飞扬，这是布朗运动现象 B．汽车尾气中存在多种成分气体，它们可以自发的分离 C．静止在水平地面上的卡车在缓慢装沙子的过程中，若车胎内气体温度不变，则胎内气体向外界放热 D．荷叶上露珠附着层的水分子比露珠内部密集 【答案】　C 【解析】　布朗运动是指悬浮在液体或气体中的微粒所做的永不停息的无规则运动，布朗运动直接用肉眼是看不见的，A错误；汽车尾气中存在多种成分气体，但不能自发分离；若自发分离则违背了热力学第二定律，一切宏观热学现象都具有方向性，B错误；卡车上缓慢装入沙子，则外界对车胎内气体做正功，又因气体温度不变，则内能不变ΔU＝W＋Q，W>0则Q<0，则胎内气体向外界放热，C正确；荷叶上露珠附着层的水分子比内部稀疏，出现表面张力，D错误． 2．(2022·重庆市高三模拟)关于下图，下列说法正确的是(　　) A．图甲中微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越明显 B．图乙中液晶分子排布有序，因此液晶材料不具备光学各向异性 C．图丙中当分子间距离接近无穷大时，分子间作用力可以忽略不计 D．图丁中虚线为同一气体温度较高时的速率分布图 【答案】　C 【解析】　微粒体积越大，四面八方分子对微粒撞击概率越均等，布朗运动越不明显，故A错误；液晶具有光学各向异性，故B错误；分子间距离趋近于无穷大时，分子力趋近于零，分子势能可以忽略不计，故C正确；虚线峰值对应横坐标的值(即速率)更小，则大量分子处于速率较小的状态，温度更低，故D错误． 3．2020年12月17日，“嫦娥五号”携带在月球采集的约2 kg月壤返回地球．从月球带来的“土”特产中有地球上含量极少且被誉为“月壤宝藏”的氦－3，它是发电效率极高、既环保又安全的核反应原料，可将氦－3原子核与氘原子核结合时释放的能量用来发电，其核反应方程是：He＋H→Y＋H，则下列说法正确的是(　　) A．氦－3不是Y的同位素 B．该反应为原子核的人工转变 C.He、H、Y三者相比，Y的结合能最大 D.He、H、Y三者相比，Y的比结合能最小 【答案】　C 【解析】　根据质量数和电荷数守恒可知Y为He，所以两者是同位素，A错误；题中核反应是两个较轻的原子核聚合成一个较重的原子核，并释放能量，所以属于核聚变，B错误；结合能等于比结合能与核子数的乘积，因此根据比结合能和质量数关系的曲线可得到He的结合能最大，C正确；通过原子核的比结合能和质量数关系的曲线可知He比结合能最大，D错误． 4．(2022·山东省模拟预测)一定质量的理想气体从A状态开始，经过A→B、B→C、C→D、D→A最后回到初始状态A，各状态参量如图所示，则下列说法正确的是(　　) A．A→B过程气体从外界吸热 B．A→B过程气体对外做功大于C→D过程外界对气体做功 C．C→D过程气体从外界吸热 D．A状态气体分子平均动能小于D状态气体分子平均动能 【答案】　A 【解析】　根据题图图像可知，A到B过程中气体温度升高，内能增大，同时气体对外做功，根据热力学第一定律可知，气体一定吸热，故A正确；根据气体做功公式W＝p·ΔV可知，图像与横轴所围成的面积代表做功的数值，故A到B过程气体对外做功等于C到D过程外界对气体做功，故B错误；C到D过程内能减小，外界对气体做功，根据热力学第一定律可知，气体放热，故C错误；根据＝C可知，A状态温度高于D状态，所以A状态气体分子平均动能大于D状态气体分子平均动能，故D错误． 5．核废水含有氚、锶－90、铯－137、碘－129等放射性元素，其中Cs－137是最具危害的放射性元素，其衰变方程为Cs→Ba＋e，Cs的半衰期约为30年，下列说法正确的是(　　) A．衰变方程中的电子是来自铯的核外电子 B．经过60年后，废水中的铯会衰变完 C．排放到海水中，可以改变铯的衰变快慢 D．Ba的比结合能比Cs大 【答案】　D 【解析】　衰变方程中的电子来自于铯的一个中子转化为一个质子同时生成一个电子，A错误；两个半衰期后，铯剩余原来的，B错误；半衰期与外界因素无关，只与自身有关，C错误；此反应释放能量，所以Ba的比结合能比Cs大，故D正确． 6．“百脉寒泉珍珠滚”，为章丘八大景之一．泉水深5 m，底部温度为17 ℃，一个体积为5.8×10－7 m3的气泡，从底部缓慢上升，到达泉水表面温度为27 ℃.其内能增加