《分子動理論 能量守恒》檢測試題

一#65380;選擇題

1.關于溫度的概念，下列說法中正確的是( )

A.溫度是分子平均動能的標志，物體溫度越高，則分子的平均動能越大

B.溫度是分子平均動能的標志，溫度升高時，則物體中每個分子動能都增大

C.當物體的內能增大時，則該物體的溫度一定升高

D.甲物體的溫度比乙物體的溫度高，則甲物體分子平均速率比乙分子平均速率大

2.只要知道下列哪一組物理量，就可以估算出氣體分子間的平均距離( )

A.阿伏加德羅常數#65380;氣體的摩爾質量和質量

B.阿伏加德羅常數#65380;氣體的摩爾質量和密度

C.阿伏加德羅常數#65380;氣體的質量和體積

D.氣體的密度#65380;體積和摩爾質量

3.英國植物學家布朗發現了懸浮在水中的花粉粒的運動，圖1是顯微鏡下觀察的三顆花粉微粒做布朗運動的情況，從實驗中可以獲取的正確信息( )

A.實驗中可以觀察到微粒越大，布朗運動越明顯

B.實驗中觀察到溫度越高，布朗運動越顯著

C.布朗運動說明了花粉分子的無規則運動

D.布朗運動反映了水分子的無規則運動

4.關于物體內能的變化情況，下列說法中正確的是( )

A.吸熱的物體，其內能一定增加

B.體積膨脹的物體，其內能一定減小

C.放熱的物體，其內能可能增加

D.絕熱壓縮的物體，其內能一定增加

5.如圖2所示，水平桌面上的氣缸，活塞受F推力作用，活塞和氣缸的導熱性封閉性都良好，且無摩擦，當F逐漸增加，同時周圍環境溫度降低的情況下，下列有關被封閉氣體的說法中正確的是( )

A.體積增大#65380;放熱

B.體積增大#65380;吸熱

C.體積減小#65380;放熱

D.體積減小#65380;吸熱

6.如圖3所示，活塞將氣缸分成兩氣室，氣缸#65380;活塞和手柄都是絕熱的，且密封良好，用E甲#65380;E乙分別表示甲#65380;乙兩氣體的內能，則在用一定的推力將手柄緩慢向里推的過程中( )

A.E甲減小E乙增加

B.E甲增加E乙減小

C.E甲與E乙總量不變

D.E甲與E乙總量增加

7.在熱傳遞過程中不可避免地出現能量耗

散的現象，所謂能量耗散是指在能量轉化過程中無法把流散的能量重新收集起來再利用，下列關于能量耗散的說法中正確的是( )

A.能量耗散不遵守能量守恒

B.能量耗散仍然遵守能量守恒

C.能量耗散不符合熱力學第二定律

D.在能量轉化的過程中能量耗散是自發地#65380;有方向性地

8.有甲#65380;乙兩個分子，甲分子固定不動，乙分子由無窮遠處逐漸向甲靠近，直到不再靠近為止#65377;在這個過程中()

A.分子間的引力不變，斥力增加

B.分子間的引力增加，斥力不變

C.分子間的引力和斥力同時增加，但斥力增加的快

D.分子間的引力和斥力同時增加，但引力增加的快

9.近年來，我國許多城市禁止汽車使用含鉛的汽油，其主要原因是( )

A.含鉛的汽油不能充分燃燒

B.含鉛汽油的成本高

C.我國鉛資源短缺

D.避免鉛污染大氣

10.關于能源開發與節約，以下的觀點中正確的是( )

A.能源是有限的，無限制地利用常規能源是不科學的

B.根據能量守恒定律，擔心能源枯竭實在是一種杞人憂天的表現

C.能源開發利用的同時，必須考慮對自然環境的影響

D.科學地利用核能是目前開發新能源的一項有效途徑

11.如圖4所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上距原點r3的位置#65377;虛線分別表示分子間斥力f斥和引力f引的變化情況，實線表示分子間的斥力和引力的合力 的變化情況#65377;若把乙分子由靜止釋放，則乙分子( )

A.從r3到O，先做加速運動后做減速運動

B.從r3到r1，先做加速運動后做減速運動

C.從r3到O，分子勢能先減小后增加

D.從r3到r1，分子勢能先減小后增加

12.根據熱力學第二定律，下列的說法中正確的是( )

A.第二類永動機沒有制成是因為它沒有遵守能量守恒定律

B.沿粗糙斜面下滑的物體，物體的機械能不可能全部轉化為內能

C.在熱機中燃氣的內能不可能全部轉化為機械能

D.在熱傳遞中，熱量自發地從高溫物體傳遞給溫度低的物體

二#65380;填空題

13.質量#65380;溫度都相同的H2和O2，若不考慮它們的分子勢能，則這兩種氣體的平均動能之比是#65377;

14.已知1m3的銅塊中含有8.4×1028個原子，銅的摩爾質量為64g/mol，阿伏加德羅常數為NA=6.0×1023，則銅的密度為#65377;

15.一個物體質量為M，體積為V，摩爾質量為m，阿伏加德羅常數為NA，那么物體單位體積的分子數為#65377;

16.在氣體被壓縮的過程中，外界對它做了20J的功，同時氣體向外散發了80J的熱量，則該氣體的內能變化為#65377;

17.第一類永動機沒有制成，是因為它違背了 #65377;

三#65380;實驗題

18.1mm3的一滴石油，滴在水面上擴展成的最大面積為3.0m2，那么一個石油分子的直徑是#65377;

19.一滴水體積大約是6.0×10-7mL，它里面含有分子個數的數量級是( )

A.1014B.1015C.1016D.1017

20.在做“用油膜估測分子的大小”的實驗中，，準備有以下器材:用酒精稀釋過的油酸#65380;滴管#65380;痱子粉#65380;淺水盤#65380;玻璃板#65380;彩筆#65380;水#65377;還缺少的器材是#65377;

21.在做“用油膜估測分子的大小”的實驗中，實驗的簡要步驟如下:

A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，數出輪廓內的方格數，再根據方格的邊長求出油膜的面積S#65377;

B.將適量的痱子粉均勻撒在水面上#65377;

C.將淺盤中倒入約2cm深的水#65377;

D.將一滴油酸溶液滴在淺盤中#65377;

E.用滴管往小量筒中滴入1ml油酸溶液，記下滴入的滴數n，算出一滴油酸溶液的體積V0#65377;

F.待油酸薄膜形狀穩定后，將玻璃放在淺盤上，用彩色筆畫出油酸薄膜的形狀#65377;

G.根據油酸的酒精濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V#65377;

H.利用一滴純油酸的體積V和薄膜的面積S，即可算出油酸薄膜的厚度，即油酸分子的直徑大小

請將上述實驗步驟按合理的順序排列#65377;

四#65380;計算題

22.靜止在光滑水平面上質量為M的木塊，被水平射來的質量為m的子彈擊中，子彈的入射速度v0，射出速度12v0，若子彈在射擊木塊的過程中所受的阻力不變，那么在此過程中子彈和木塊共同獲得的內能是多少?

23.水平方向速度為8m/s的風，垂直吹向直徑為6m的風車，風車轉動時攪動它下面水槽中質量為100kg的水，使水溫升高#65377;若不計風的壓力和溫度的變化，并設風的動能有30%使風車轉動并通過做功轉化為其他形式的能#65377;求:(1)1m3空氣的動能是多少?(空氣的密度為1.29kg/m3);(2)如果風車對水做的功全部用于增加水的內能，那么1h內水溫升高多少?(水的比熱是4.2×103J/kg℃)

24.邊長為a的正方體容器內充滿H2氣體，如圖5所示#65377;氣體產生的壓強是由氣體分子垂直撞擊產生的，假設氣體分子中各有1/6的分子分別向上#65380;下#65380;左#65380;右#65380;前#65380;后六個方向運動，且每個分子的速度均為 #65377;設氣體分子與正方體側壁碰撞后仍按原速反彈#65377;已知單位體積內H2的質量為m，摩爾質量為 ，阿伏加德羅常數為 #65377;求(1)單位時間內打在一個側面上的分子個數是多少?(2)容器內的壓強是多大?

《分子動理論 能量守恒》檢測試題參考答案

一#65380;選擇題

1.A 2.B 3.BD 4.CD 5.C 6.BD

7.BD 8.C 9.D 10.ACD 11.AC 12.CD

二#65380;填空題

13#65380;1:1， 14#65380;8.9×103kg/m3，15#65380;MNAμV

16#65380;-60J ， 17#65380;能量守恒定律

三#65380;實驗題

18#65380;3.3×10-10m #65377; 19#65380;C#65377;

20#65380;量筒和坐標紙#65377;

21#65380;C B E D F A G H

四#65380;計算題

22#65380;解析:設子彈射出木塊時，木塊的速度為v1#65377;

根據動量守恒定律有mv0=m(12v0)+Mv1得v1= 16v0

再根據能量守恒定律有12mv20=12m(12v0)2+12Mv21+E內

代入數據整理得E內=13mv20

23#65380;解析:(1)1m3空氣的質量是m=rV=1.29kg

E=12mv2=12×1.29×82=41.28J

(2)1小時風車接收的風能

E1=12pr2×vt×r×v2=12×3.14×32×8×3600×1.29×82=3.36×107J

風車對水做功，水溫升高

有E130%=CmDt

代入數據整理得Dt=24℃

24#65380;解析:(1)在Dt時間內，H2分子運動的距離L=vDt

打在側面上的分子數為DN=ma2L6mNA=ma2vDt6mNA

所以單位時間內打在側面上的分子數量N=DNDt=mva2NA6m#65377;

(2)依題意可知一個H2的質量

根據動量定理有F×Dt=(2m0v)×DN

整理有F=13mv2a2

容器的壓強P=FS=13mv2

注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文