《分子熱運動、能量守恒、氣體》檢測題

一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得4分，選不全的得2分，選錯或不答的不得分。）

1．下面的敘述正確的是（ ）

A．布朗運動反映了懸浮小顆粒內部分子在不停地做無規則的熱運動

B．對氣體加熱，氣體的內能不一定增大

C．物體溫度升高，物體中分子熱運動加劇，所有分子的動能都會增加

D．壓縮密封在氣缸中一定質量的理想氣體，難度越來越大，說明分子間距離越小，分子間斥力越大

2．關于物體內能的變化，下列說法中正確的是（ ）

Ａ．物體吸收熱量，內能一定增加

Ｂ．物體對外做功，內能可能減少

Ｃ．物體吸收熱量，同時對外做功，內能可能不變

Ｄ．物體放出熱量，同時對外做功，內能可能不變

3．已知阿伏加德羅常數為NA，空氣的摩爾質量為M，室溫下空氣的密度為ρ（均為國際單位）。則（ ）

A．1kg空氣含分子的數目為NAM

B．一個空氣分子的質量是MNA

C．一個空氣分子的體積是MNAρ

D．室溫下相鄰空氣分子間的平均距離為3MNAρ

4．如圖1所示，設有一分子位于圖中的坐標原點O處不動，另一分子可位于正x軸上不同位置處，圖中縱坐標表示這兩個分子間分子力的大小，兩條曲線分別表示斥力或引力的大小隨兩分子間距離變化的關系，e為兩曲線的交點，則（ ）



A．ab線表示引力，cd線表示斥力，e點的橫坐標數量級為10-15m

B．ab線表示斥力，cd線表示引力，e點的橫坐標數量級為10-10m

C．ab線表示引力，cd線表示斥力，e點的橫坐標數量級為10-10m

D．ab線表示斥力，cd線表示引力，e點的橫坐標數量級為10-15m

5．關于氣體的壓強，下列說法正確的是（ ）

A．氣體的壓強是由氣體分子間的吸引和排斥產生的

B．氣體分子的平均速率增大，氣體的壓強一定增大

C．氣體的壓強等于器壁單位面積、單位時間所受氣體分子沖量的大小

D．當某一容器自由下落時，容器中氣體的壓強將變為零

6．下列說法中正確的是：（ ）

A．在一房間內，打開一臺冰箱的門，再接通電源，過一段時間后，室內溫度就會降低

B．從目前的理論看來，只要實驗設備足夠高級，可以使溫度降低到－274℃

C．機械能可以自發地全部轉化為內能，內能也可以全部轉化為機械能而不引起其他變化 

D．第二類永動機是不能制造出來的，盡管它不違反熱力學第一定律，但它違反熱力學第二定律

7．在光滑水平面上有一個內外壁都光滑的氣缸質量為M，氣缸內有一質量為m的活塞，已知M＞m，活塞密封一部分理想氣體，現對氣缸施加一個水平向左的拉力F（如圖2甲）時，氣缸的加速度為a1，封閉氣體的壓強為p1，體積為V1；若用同樣大小的力F水平向左推活塞（如圖2乙），此時氣缸的加速度為a2，封閉氣體的壓強為p2，體積為V2。設密封氣體的質量和溫度均不變，則（ ）

A．a1 = a2，p1＜p2，V1＞V2

B．a1＜a2，p1＞p2，V1＜V2

C．a1 = a2，p1＜p2，V1＜V2

D．a1＞a2，p1＞p2，V1＞V2



8．通過大量實驗可以得出一定種類的氣體在一定溫度下，其分子速率的分布情況，下表為0℃時空氣分子的速率分布，圖3為速率分布圖線。由圖可知 （ ）



速率間隔(m/s)分子數的大約比例(ΔN/N)

100以下0.01

100-2000.08

200-3000.15

300-4000.20

400-5000.21

500-6000.17

600-7000.10

700以上0.08

A．速率特別大的分子與速率特別小的分子都比較少

B．在400-500m/s這一速率間隔中分子數占的比例最大

C．若氣體溫度發生變化將不再有如圖所示“中間多，兩頭少”的規律

D．當氣體溫度升高時，并非每個氣體分子的速率均增大，而是速率大的氣體分子所占的比例增大，使得氣體分子平均速率增大。

9．如圖4所示，氣缸內封閉一定質量的氣體．不計活塞和缸壁間的摩擦，也不考慮密封氣體和外界的熱傳遞，當外界大氣壓變化時，以下物理量中發生改變的有（ ）

A．彈簧的彈力

B．密封氣體體積

C．密封氣體壓強

D．密封氣體內能

10．對于固體和液體來說，其內部分子可看作是一個挨一個緊密排列的球體。已知汞的摩爾質量為200.5×10-3kg/mol，密度為13.6×103kg/m3，阿伏加德羅常數為6.0×1023mol-1則汞原子的直徑與下列數值中最接近的是（ ）

A．1×10-9m B．2×10-10m

C．4×10-10m D．6×10-11m

二、填空題（本題共3小題，共18分，把答案填在題中橫線上或按題目要求作答。）

11．在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中：

(1)關于油膜面積的測量方法，下列做法中正確的是( )

A.油酸酒精溶液滴入水中后，應立即用刻度尺去量油膜的面積

B.油酸酒精溶液滴入水中后，應讓油膜盡可能地散開，再用刻度尺去量油膜的面積

C.油酸酒精溶液滴入水中后，應立即將油膜的輪廓畫在玻璃板上，再利用坐標紙去計算油膜的面積

D.油酸酒精溶液滴入水中后，應讓油膜盡可能散開，再把油膜的輪廓畫在玻璃板上，然后用坐標紙去計算油膜的面積

(2)利用油膜法可粗略測定分子的大小和阿伏加德羅常數，其做法是先將體積為V1的油酸溶于酒精中，制成體積為V2的油酸酒精溶液，然后取1滴油酸酒精溶液滴到水面上，隨著酒精溶于水，油酸在水面上形成一層單分子薄膜.在此實驗中，先測出n滴油酸酒精溶液的體積為V，其次測出1滴油酸酒精溶液所形成的油膜面積S。已知這種油酸的摩爾質量為M，密度為ρ，則每個油酸分子的直徑d=_____，并算出阿伏加德羅常數NA=_____。

12．對于固體和液體來說，其內部分子可看作是一個挨一個緊密排列的球體。已知汞的摩爾質量為200.5×10-3kg/mol，密度為13.6×103kg/m3，阿伏加德羅常數為6.0×1023mol-1，則汞原子的直徑約為_____m。

13．一圓形氣缸靜置于地面上，如圖5所示，氣缸筒的質量為M 、活塞的質量為m，活塞橫截面積為S，大氣壓強為P0，先將活塞緩慢上提，則氣缸剛離地面時氣缸內氣體的壓強P=______（摩擦不計）。



三、計算題（本題有4小題：共42分，解答應寫出必要的文字說明，方程式和重要演算步驟，寫出最后答案的不得分，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位。）

14．（8分）一定質量的氣體，在從一個狀態變化到另一個狀態的過程中，吸收熱量280J，并對外做功120J，試問：（1）這些氣體的內能發生了怎樣的變化？（2）如果這些氣體又返回原來的狀態，并放出240J熱量，那么在返回的過程中氣體的體積將怎樣變化？

15．（10分）太陽與地球的距離為1.5×1011m，太陽光以平行光束入射地面，地球表面23的面積被水面所覆蓋。太陽在一年中輻射到地球表面水面部分的總能量W約為1.87×1024J。設水面對太陽輻射的平均反射率為7%，而且將吸收到的35%能量重新輻射出去;太陽輻射可將水面的水蒸發( 設在常溫、常壓下蒸發1kg水需要2.2×106J的能量 )，而后凝結成雨滴降落到地面。估算整個地球表面的年平均降雨量(以mm表示)（地球半徑R=6.4×104m保留2位有效數字）。

16．（12分）水能不產生污染物，是一種清潔能源。位于美國和加拿大交界處的尼亞加拉瀑布流量可達每秒6000m3，而且一年四季流量穩定，瀑布落差50m。如利用這一資源發電，設其效率為50%，估計發電機的輸出功率。

17．（12分）在宇宙航艙中，有一塊艙壁面積為A（圖6所示），艙內充滿CO2氣體，且一段時間內壓強不變，如果CO2氣體對板的壓強是由氣體分子垂直撞擊平板形成的，假設氣體分子中各有1/6的個數分別向上、下、左、右、前、后六個方向運動，速度為v的CO2分子，與板壁碰撞后仍以原速率反彈；已知宇航艙1L體積中的CO2物質的量為n，求CO2氣體對板壁的壓強。

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《分子熱運動、能量守恒、氣體》檢測題答案

1．B；2．BC；3．ABD；4．Ｃ；5．C；6．D；7．A；8．ABD；9．BCD；10．C。

11．（1）D ；（2）VnS#8226;V1V2;6Mρπ［nSV2V1V］3

12．4×10-10m

13．P0-MgS

14．（1）160J ;（2）80J 

即外界對氣體作正功，所以氣體的體積減小。 

15. 10×103mm

16．1.5×109W。

17．p=13nμv2

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《磁場》檢測題參考答案 

1.D2.C3.A4.D5.AC 6. A 7. D 8. C 

9. A 10. D 11.CD 12.BC 

13.（1）q/m＝v/Br

（2）3B/3 3πr/3v 

14. B1B2＝nn＋1

15. 2.5N/C 11 

16. π L/2+qB2L2/(16mE)