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专题突破练(十四) 热学
1.(多选)下列说法正确的是( )
A.液晶既具有液体的流动性,又具有光学的各向异性
B.微粒越大,撞击微粒的液体分子数越多,布朗运动越明显
C.太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果
D.表现为各向同性的固体均为非晶体
AC 解析:液晶既具有液体的流动性,又具有光学的各向异性,A正确;微粒越小,撞击微粒的液体分子的不平衡性越明显,布朗运动越明显,故B错误;太空中水滴成球形,是液体表面张力作用的结果,故C正确;表现为各向同性的固体可能为多晶体,故D错误。
2.下列说法正确的是( )
A.两个接触在一起的固体间不可能发生扩散现象
B.布朗运动指的是悬浮在液体里的花粉中分子的运动
C.温度相同的物体分子的平均速率相同
D.无论今后科技发展到什么程度,都不可能达到绝对零度
D 解析:固体的分子也在不停地做无规则运动,同时固体的分子之间也存在间隙,所以扩散现象不仅发生在气体和液体之间,固体之间也会发生扩散现象,故A错误;布朗运动指的是悬浮在液体里的花粉微粒的无规则运动,不是花粉中分子的无规则运动,故B错误;温度是分子平均动能的标志,温度相同说明分子的平均动能相等,而不是速率相等,故C错误;由热力学第三定律可知,无论今后科技发展到什么程度,都不可能达到绝对零度,故D正确。
3.(2022·山东名校联考)(多选)玻璃器皿的制造过程中玻璃液的形成是重要环节,当温度达到1 200 ℃时,大量的气泡分布在玻璃液中,经过一系列工艺后获得澄清的玻璃液,之后可以通过降温到合适温度,然后选择合适大小的玻璃液进行吹泡(即往玻璃液中吹气)制造玻璃器皿,下列与玻璃有关的物理学问题的说法正确的是( )
A.因为分子间存在着斥力,所以破碎的玻璃不能简单地拼接在一起
B.玻璃从开始熔化到形成玻璃液的过程中,温度不固定
C.玻璃内部的原子是无序分布的,具有各向异性的特点
D.使1 200 ℃的玻璃液继续升温,可能使其中的气泡减少
BD 解析:破碎的玻璃不能拼接在一起,是因为分子间距达不到分子作用力的范围,A错误;玻璃是非晶体,熔化时无固定温度,B正确;玻璃是非晶体,玻璃内部的原子是无序排列的,具有各向同性的特点,C错误;温度继续升高,气泡内气体升温,膨胀,气体的密度变小,上浮,从玻璃液中排出,D正确。
4.(2022·山东泰安三模)如图所示,开口竖直向上的薄壁绝热汽缸内壁光滑,缸内下部装有电热丝,一定质量的理想气体被一绝热活塞封闭在汽缸内,活塞与汽缸壁紧密接触。现通过电热丝对缸内气体缓慢加热,则该过程中( )
A.气体的压强增大
B.气体的内能增大
C.气体分子热运动的平均动能可能减小
D.气体对外界做的功等于气体吸收的热量
B 解析:通过电热丝对缸内气体缓慢加热的过程中,因外界的大气压和活塞重力不变,故汽缸内气体的压强不变,A错误;气体吸热膨胀,体积V增大,而压强p不变,根据=C可知,气体的温度升高,则内能增大,B正确;汽缸内气体的温度升高,则气体分子热运动的平均动能增大,C错误;在缸内封闭的是一定质量的理想气体,温度升高,内能增大(ΔU>0),体积增大,对外做功(W<0),吸收热量(Q>0),根据ΔU=W+Q,可知气体对外界做的功小于气体吸收的热量,D错误。
5.(2021·山东卷)如图所示,密封的矿泉水瓶中,距瓶口越近水的温度越高。一开口向下、导热良好的小瓶置于矿泉水瓶中,小瓶中封闭一段空气。挤压矿泉水瓶,小瓶下沉到底部;松开后,小瓶缓慢上浮。上浮过程中,小瓶内气体( )
A.内能减少 B.对外界做正功
C.增加的内能大于吸收的热量 D.增加的内能等于吸收的热量
B 解析:小瓶内的空气可视为理想气体,在小瓶缓慢上浮的过程中,瓶内空气的温度随水温升高,内能增加,故A错误;同时,瓶内空气的压强减小,由理想气体的状态方程=C可知瓶内气体体积增大,气体对外界做正功,故B正确;根据热力学第一定律ΔU=W+Q,由于ΔU>0,W<0,则Q>0,可见气体吸收的热量大于增加的内能,故C、D错误。
6.(2022·海南海口模拟)如图所示是一定质量的某种气体状态变化的pV图像,气体由状态A变化至状态B的过程中,气体分子平均速率的变化情况是( )
A.一直保持不变 B.一直增大
C.一直减小 D.先增大后减小
D 解析:由图像可知pAVA=pBVB,所以A、B两状态的温度相等,在同一等温线上,且图线所对应的函数为p=8-V,则图线对应着坐标为(6,4)的点,由理想气体状态方程有==,即==,可知从状态A到状态B温度应先升高后降低,分子的平均速率先增大后减小,D正确。
7.(2021·山东卷)血压仪由加压气囊、臂带、压强计等构成,如图所示。加压气囊可将外界空气充入臂带,压强计示数为臂带内气体的压强高于大气压强的数值。充气前