題目列表(包括答案和解析)
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（04年上海卷）（4分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律，下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成，具有一定的結(jié)構(gòu)特征。則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是
(1)_____________________________________________________________________；
(2)_____________________________________________________________________。
（6分）利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖像，從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律。圖的照片是一些晶體材料表面的STM圖像，通過觀察、比較，可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的，具有一定的結(jié)構(gòu)特征。則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點(diǎn)是：
a. _________________________；
b._________________________。
高考真題
1．【解析】因溫度保持不變，分子的平均動能不變，所以選項(xiàng)A錯(cuò)；活塞上方液體逐漸流出，理想氣體壓強(qiáng)減小，體積增大，所以氣體分子對活塞撞擊的次數(shù)減小，單位時(shí)間氣體分子對活塞的沖量保持減小，由熱力學(xué)第一定律，氣體對外界做功等于氣體從外界吸收的熱量，選項(xiàng)D對．
【答案】D
2．【解析】由PV/T為恒量，由圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表達(dá)PV乘積，從實(shí)線與虛線等溫線比較可得出，該面積先減小后增大，說明溫度T先減小后增大，內(nèi)能先將小后增大。所以選項(xiàng)B正確
【答案】B
3．【解析】A錯(cuò)誤之處在于氣體分子是無規(guī)則的運(yùn)動的，故失去容器后就會散開；D選項(xiàng)中沒考慮氣體的體積對壓強(qiáng)的影響；F選項(xiàng)對氣溫升高，分子平均動能增大、平均速率增大，但不是每個(gè)分子速率增大，對單個(gè)分子的研究是毫無意義的。
【答案】BCE
4．【解析】初始時(shí)，兩室氣體的溫度相同，故分子平均動能相等，A錯(cuò)；因?yàn)闅飧资墙^熱的，所以氣缸內(nèi)氣體的總的內(nèi)能守恒，由于隔板導(dǎo)熱，重新平衡后兩種氣體溫度仍相同，即氣體內(nèi)能仍相等，所以每種氣體內(nèi)能均不變，B錯(cuò)；氫氣通過隔板對氧氣做功，而內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律可知?dú)錃庖欢ㄎ樟藖碜匝鯕獾臒崃浚珻正確；達(dá)到平衡的過程中，氫氣對氧氣做功，氧氣內(nèi)能增加；熱量從氧氣傳遞到氫氣內(nèi)能又減少，D正確。
【答案】CD
5．【解析】大氣壓是由大氣重量產(chǎn)生的。大氣壓強(qiáng)p==，帶入數(shù)據(jù)可得地球表面大氣質(zhì)量m=5.2×
【答案】B
6．【解析】①由玻意耳定律得：
，
式中V是抽成真空后活塞下方氣體體積
由蓋?呂薩克定律得：
解得：T/＝1.2T
②由查理定律得：
解得：p2＝0.75p0
7．【解析】封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓與水銀柱產(chǎn)生壓強(qiáng)之差，故左管內(nèi)外水銀面高度差也為h，A對；彎管上下移動，封閉氣體溫度和壓強(qiáng)不變，體積不變，B錯(cuò)C對；環(huán)境溫度升高，封閉氣體體積增大，則右管內(nèi)的水銀柱沿管壁上升，D對。
【答案】ACD
8．【解析】（1）由熱力學(xué)第一定律△U = W＋Q，代入數(shù)據(jù)得：1.5×105 = 2.0×105＋Q，解得Q = -5×104；
（2）由PV/T=恒量，壓強(qiáng)不變時(shí)，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖；
（3）
【答案】（1）答案：放出；5×104；（2）C；增加；（3）7×103（6×103～7×103都算對）
9．【解析】（1）物體間存在分子力，所以要想想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力，因?yàn)榉肿娱g存間相互用用力；擴(kuò)散運(yùn)動，是由于分子永不停息地作無規(guī)律運(yùn)動
【答案】小于，分子的無規(guī)律運(yùn)動．
10．【解析】本題考查玻馬定律，對氣體作為研究對象，分第一次加小盒沙子和第二次加沙子兩次列玻馬定律方程求解。
設(shè)大氣和活塞對氣體的總壓強(qiáng)為p0，加一小盒沙子對氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p，圖8
由玻馬定律得
①
由①式得
②
再加一小盒沙子后，氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜0+2p。設(shè)第二次加沙子后，活塞的高度為h′
′
③
聯(lián)立②③式解得
h′=
④
【答案】h
11．【解析】由于輪胎容積不變，輪胎內(nèi)氣體做等容變化。設(shè)在T0＝293K充氣后的最小胎壓為Pmin，最大胎壓為Pmax。依題意，當(dāng)T1＝233K時(shí)胎壓為P1＝1.6atm。根據(jù)查理定律
，即
解得：Pmin＝2.01atm
當(dāng)T2＝363K是胎壓為P2＝3.5atm。根據(jù)查理定律
，即
解得：Pmax＝2.83atm
【答案】：Pmax＝2.83atm Pmax＝2.83atm
12．【解析】（1）設(shè)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為p1,體積為V1；末態(tài)壓強(qiáng)為p2,體積為V2，由玻意耳定律
p1V1= p1V1 代入數(shù)據(jù)得p2=2.5 atm
微觀察解釋：溫度不變，分子平均動能不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，所以壓強(qiáng)增加。
（2）吸熱。氣體對外做功而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w吸熱。
【答案】分子平均動能不變，單位體積內(nèi)分子數(shù)增加，所以壓強(qiáng)增加p2=2.5 atm
名校試題
1．【解析】因溫度不變，所以內(nèi)能不變，活塞緩慢向右移動，體積變大，壓強(qiáng)減小，對外界做功，由熱力學(xué)第一定律必吸收熱量，所以選項(xiàng)BD對
【答案】BD
2．【解析】由于不計(jì)氣體分子間的作用力，則不考慮分子勢能，氣體分子的內(nèi)能即為分子的總動能。由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B時(shí)，氣體的溫度升高，則內(nèi)能增加，而體積增大，氣體對外做功，據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，物體需要從外接吸收熱量。單位時(shí)間內(nèi)與器壁單位面積碰撞的分子數(shù)與兩個(gè)因素有關(guān)：分子數(shù)密度和分子的平均速率。氣體的體積增大，分子數(shù)密度跟體積有關(guān)，體積變大，分子數(shù)密度減��；溫度升高，分子的平均速率增大，故而該選項(xiàng)不能確定。氣體溫度升高，分子的平均動能增大，但是并非每個(gè)分子的動能都增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。由于氣體的體積變大，密度減小，氣體對光的折射率將變小，光在其中的傳播速度會增大，選項(xiàng)D正確。
【答案】AD
3．【解析】氣體分子距離遠(yuǎn)大于分子大小，所以氣體的體積遠(yuǎn)大于所有氣體分子體積之和，A項(xiàng)錯(cuò)；溫度是物體分子平均動能的標(biāo)志，是表示分子熱運(yùn)動劇烈程度的物理量，B項(xiàng)正確；氣體壓強(qiáng)的微觀解釋是大量氣體分子頻繁撞擊產(chǎn)生的，C項(xiàng)正確；氣體膨脹，說明氣體對外做功，但不能確定吸、放熱情況，故不能確定內(nèi)能變化情況，D項(xiàng)錯(cuò)。
【答案】BC
4．【解析】⑴設(shè)密閉氣體溫度升高
△U=Q1 ①
△U=Q2+W ②
對活塞用動能定理得：
W內(nèi)+W大氣－Gh=0 ③
W大氣=－P0Sh ④
W=－W內(nèi) ⑤
解②③④⑤得：Q2=△U+（P0S+G）h ⑥
∴Q1 ＜Q2 ⑦
由此可見，質(zhì)量相等的同種氣體，在定容和定壓兩種不同情況下，盡管溫度變化相同，但吸收的熱量不同，所以同種氣體在定容下的熱比容與在定壓下的熱比容不同
⑵解①⑥兩式得：
h=
【答案】（1）質(zhì)量相等的同種氣體，在定容和定壓兩種不同情況下，盡管溫度變化相同，但吸收的熱量不同，所以同種氣體在定容下的熱比容與在定壓下的熱比容不同
（2）
5．【解析】1.BCD
2.（1）ACB過程內(nèi)能增加 ACB過程中 W1＝－280J，Q1＝410J
由熱力學(xué)第一定律 UB－UA＝W1＋Q1＝130J
氣體內(nèi)能的變化量為130J
（2）BDA過程中氣體放熱
因?yàn)橐欢ㄙ|(zhì)量理想氣體的內(nèi)能只是溫度的函數(shù)，BDA過程中氣體內(nèi)能變化量
UA－UB＝－130J 又因氣體對外界做功200J
由熱力學(xué)第一定律 UA－UB＝W2＋Q2
Q2＝－330J 放出熱量330J
【答案】（1）BCD （2）330J
6．【解析】(1)ADE
(2)①對于理想氣體：
A→B 
∴
B→C 
∴ 
②A→C 由溫度相等得：
⑶A→C的過程中是吸熱.吸收的熱量
【答案】（1）ADE （2） （3）吸收的熱量
7．【解析】（1）不違反，內(nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化為電能，而不產(chǎn)生其他影響（2分）.產(chǎn)生電能是因?yàn)楸换鹧婕訜岬你~鐵絲內(nèi)能的轉(zhuǎn)化（1分），其內(nèi)能一部分轉(zhuǎn)化為電能（1分），一部分傳遞給冰水（1分）
（2）①理想氣體溫度不變，內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知，氣體放熱． （2分）
②根據(jù)玻意耳定律：
（2分）
活塞移動后氣體的體積為：
=
【答案】（1）不違反 （2）
|
℃ 
NA （2） 減少了4J （3）
℃
，溫度為
，大于山腳下的大氣壓強(qiáng)（即常溫下大氣壓強(qiáng)），這顯然是不可能的，所以可判斷手表的表盤玻璃是向外爆裂的。
…………①
…………②
…………③
…………④
…………⑤
…………⑥
…………⑦
個(gè)，則完成任務(wù)所需時(shí)間t = =6×1018小時(shí)，約為100000年。所以選項(xiàng)C正確。
＝常數(shù)，p增大時(shí)，V不一定變化，故B選項(xiàng)錯(cuò)；在V減小的過程中，可能向外界放熱，根據(jù)ΔE＝W＋Q可知，內(nèi)能不一定增大，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；Q＝0的過程中，W不一定為0，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。考查熱力學(xué)第一定律、氣體壓強(qiáng)、體積、溫度三者的關(guān)系。難度較易。
①
②
，根據(jù)動量定理
，而
，所以P=
，故選項(xiàng)A正確。
＝1．63×105Pa