2026版53高考总复习A版物理精练册 15-第15章 热学.docxVIP

第15章热学

第1节分子动理论内能固体和液体

分子动理论内能T2~5、9◆固体和液体性质的理解T1、6、7、8

五年高考

1.★[2020江苏,13A(1)](多选)玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史,它是一种非晶体。下列关于玻璃的说法正确的有()

A.没有固定的熔点

B.天然具有规则的几何形状

C.沿不同方向的导热性能相同

D.分子在空间上周期性排列

答案AC

2.★★(2023北京,1,3分)夜间由于气温降低,汽车轮胎内的气体压强变低。与白天相比,夜间轮胎内的气体()

A.分子的平均动能更小

B.单位体积内分子的个数更少

C.所有分子的运动速率都更小

D.分子对轮胎内壁单位面积的平均作用力更大

答案A

3.★★(2022江苏,6,4分)自主学习活动中,同学们对密闭容器中的氢气性质进行讨论,下列说法中正确的是()

A.体积增大时,氢气分子的密集程度保持不变

B.压强增大是因为氢气分子之间斥力增大

C.因为氢气分子很小,所以氢气在任何情况下均可看成理想气体

D.温度变化时,氢气分子速率分布中各速率区间的分子数占总分子数的百分比会变化

答案D

4.★★[2021重庆,15(1),4分]图1和图2中曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别描述了某物理量随分子之间的距离变化的规律,r0为平衡位置。现有如下物理量:①分子势能,②分子间引力,③分子间斥力,④分子间引力和斥力的合力,则曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对应的物理量分别是()

A.①③②B.②④③

C.④①③D.①④③

答案D

三年模拟

5.★★(2025届浙江杭州浙南联盟月考)浙江大学某课题组制备出了一种超轻的固态气凝胶,它刷新了目前世界上最轻的固体材料的纪录。设气凝胶的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,则()

A.a千克气凝胶所含分子数n=a·NA

B.气凝胶的摩尔体积Vmol=M

C.每个气凝胶分子的体积V0=M

D.每个气凝胶分子的直径D=3

答案D

6.★★(2025届湖北武汉江汉摸底考)下列关于固体、液体的说法正确的是()

A.毛细管中出现毛细现象时,液体一定浸润该毛细管

B.航天员在太空中会因为毛笔无法吸墨而写不成毛笔字

C.晶体沿不同方向的导热性质一定不同

D.液体的表面张力方向总是与液面相切

答案D

7.★★(2025届江苏南通调研)在不同温度下某物质材料的分子排列如图所示,甲图对应的温度为T1,乙图对应的温度为T2,则()

A.T1T2

B.甲、乙两图中的分子都在做无规则热运动

C.甲图中沿不同方向单位长度上的分子数相同

D.乙图中沿不同方向单位长度上的分子数相同

答案B

8.★★★(2024届江苏南京秦淮中学月考)关于液体和固体的一些现象,下列说法正确的是()

A.图(1)中水黾停在水面上是因为水的表面张力作用

B.图(2)中石英晶体像玻璃一样,没有确定的熔点

C.图(3)中水银在玻璃上形成“圆珠状”的液滴说明水银浸润玻璃

D.图(4)中组成晶体的微粒形成很规则的几何空间点阵,在所有的物理性质上均表现为各向同性

答案A

9.(模块融合)(2025届北京顺义一中月考)如图甲所示,A、B为某种双原子分子中的两个原子,以A原子所在位置为原点,沿两原子连线建立x轴。如果选取两个原子相距无穷远时的势能为0,则两个原子之间的势能Ep与它们之间的距离r的Ep-r关系图线如图乙所示。

(1)说明Ep-r关系图线的切线斜率的绝对值及正负描述的物理意义。

(2)由图乙可知,当两原子间距离为r0时,势能最小,假设原子A固定不动,原子B在r0附近的振动近似看作简谐运动,其振动的范围为r0-b≤r≤r0+b,其中b远小于r0。已知在r0附近Ep随r变化的规律可近似写作Ep=Ep0+k2(r-r0)2,式中Ep0和k均为常量且已知。计算原子B在其振动范围内振动过程的最大动能(用k和b表示)

(3)为了进一步理解温度变化对物体体积的影响,将分子热运动的平均动能简化成B原子在振动过程中的最大动能。请结合温度是分子热运动的平均动能的标志,即T=aEk(a为物理常量,Ek为分子热运动的平动动能

答案(1)见解析(2)12kb2(3)

解析(1)Ep-r关系图线的切线斜率的绝对值表示分子力的大小,斜率为正表示分子力表现为引力,斜率为负表示分子力表现为斥力。

(2)由题意可知,原子B处于r1=r0处时,系统的动能为最大值,设为Ek1,系统的势能为最小值,设为Ep1,则有

Ep1=Ep0+k2(r1-r0)2=E

原子B处于r2=r0-b处时,系统的动能为0,系统的势能为最大值,设为Ep2,则有

Ep2=Ep0+k2(r2-r0)2=Ep0+12

根据能量守恒定律可得Ep1+Ek1=Ep2+0