2025學(xué)年高中物理必修九十六模塊測(cè)試卷考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題目要求的。）1.關(guān)于物體的內(nèi)能，下列說(shuō)法中正確的是（）A.物體的溫度越高，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能就越大，所以內(nèi)能也一定越大B.物體的內(nèi)能就是物體內(nèi)所有分子做熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和C.做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，但本質(zhì)不同D.對(duì)于一個(gè)物體來(lái)說(shuō)，內(nèi)能不變，則分子動(dòng)能和分子勢(shì)能之和不變2.一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，體積增大，壓強(qiáng)減小，則在此過(guò)程中（）A.氣體一定對(duì)外做功，內(nèi)能增加B.氣體一定對(duì)外做功，內(nèi)能減少C.氣體一定吸收熱量，內(nèi)能增加D.氣體一定放出熱量，內(nèi)能減少3.關(guān)于熱力學(xué)第二定律，下列說(shuō)法中正確的是（）A.熱量能夠從低溫物體傳遞到高溫物體，但會(huì)引起其他變化B.第二類永動(dòng)機(jī)能夠制成，只是我們還沒(méi)有找到合適的材料C.從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功是不可能的D.熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%4.在國(guó)際單位制中，熱力學(xué)溫度的單位是（）A.攝氏度B.開(kāi)爾文C.華氏度D.絕對(duì)溫度5.關(guān)于分子間作用力，下列說(shuō)法中正確的是（）A.分子間同時(shí)存在引力和斥力B.分子間只有在相互靠近時(shí)才存在引力C.分子間只有在相互靠近時(shí)才存在斥力D.分子間引力和斥力總是大小相等，方向相反6.關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的熱運(yùn)動(dòng)B.布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈C.布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的運(yùn)動(dòng)D.布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒受到液體分子碰撞的結(jié)果7.關(guān)于熱傳遞，下列說(shuō)法中正確的是（）A.熱傳遞是熱量從高溫物體傳遞到低溫物體的過(guò)程B.熱傳遞的三種方式是傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射C.熱傳遞的過(guò)程中，熱量總是從內(nèi)能大的物體傳遞到內(nèi)能小的物體D.熱傳遞的過(guò)程中，熱量總是從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體8.關(guān)于熱機(jī)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置B.熱機(jī)的效率是指熱機(jī)做的功與熱機(jī)從高溫?zé)嵩次盏臒崃恐菴.熱機(jī)的效率可以達(dá)到100%D.熱機(jī)的效率越高，說(shuō)明它做的功越多9.關(guān)于理想氣體，下列說(shuō)法中正確的是（）A.理想氣體是一種實(shí)際不存在的氣體B.理想氣體分子的體積可以忽略不計(jì)C.理想氣體分子間沒(méi)有相互作用力D.理想氣體遵循玻意耳定律、查理定律和蓋呂薩克定律10.關(guān)于溫度，下列說(shuō)法中正確的是（）A.溫度是表示物體冷熱程度的物理量B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志C.溫度的單位是攝氏度D.溫度越高的物體，分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈11.關(guān)于功，下列說(shuō)法中正確的是（）A.物體受到的力越大，做的功就越多B.物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，做的功就越多C.物體在力的方向上移動(dòng)的距離越大，做的功就越多D.做功越多，物體的內(nèi)能就越大12.關(guān)于能，下列說(shuō)法中正確的是（）A.能是物體做功的本領(lǐng)B.能有多種形式，如動(dòng)能、勢(shì)能、內(nèi)能等C.能不能被創(chuàng)造，也不能被消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體D.能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界的基本規(guī)律之一二、填空題（本題共5小題，每小題4分，共20分。將答案寫在題中橫線上。）13.分子永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因是違背了________定律。14.一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A（壓強(qiáng)p?，體積V?，溫度T?）變化到狀態(tài)B（壓強(qiáng)p?，體積V?，溫度T?），如果p?V?=p?V?，那么氣體的溫度將________（填“升高”、“降低”或“不變”）。15.某熱機(jī)的效率為40%，它從高溫?zé)嵩次樟?000J的熱量，那么它對(duì)外做了________J的功。16.布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是________，它反映了液體分子永不停息地做________。17.熱傳遞的三種方式是________、________和________。三、簡(jiǎn)答題（本題共5小題，每小題6分，共30分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。）18.簡(jiǎn)述分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容。你在課堂上有沒(méi)有舉過(guò)什么生活中的例子來(lái)幫助我們理解這些抽象的概念呢？我記得有一次講到分子永動(dòng)機(jī)的時(shí)候，班上有個(gè)同學(xué)就問(wèn)，那我們冬天搓手取暖是不是就違反了這個(gè)定律？我當(dāng)時(shí)是怎么解釋的，現(xiàn)在還記得清清楚楚，感覺(jué)就像跟自己對(duì)話一樣。19.為什么說(shuō)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志？請(qǐng)結(jié)合具體實(shí)例說(shuō)明。比如，在冬天，我們覺(jué)得金屬的椅子比木頭的椅子涼，這是為什么？從分子動(dòng)理論的角度來(lái)看，你能解釋一下這個(gè)現(xiàn)象嗎？這個(gè)問(wèn)題其實(shí)挺有意思的，能看出我們對(duì)知識(shí)的理解深度。20.簡(jiǎn)述熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)，并說(shuō)明它如何體現(xiàn)能量守恒定律。我記得老師在講這個(gè)定律的時(shí)候，用了一個(gè)水壩的例子，說(shuō)水壩儲(chǔ)存了水的勢(shì)能，當(dāng)水流動(dòng)時(shí)，勢(shì)能就轉(zhuǎn)化為了動(dòng)能，這個(gè)過(guò)程中能量是守恒的。你能再舉一個(gè)類似的例子，幫助我們更好地理解這個(gè)定律嗎？21.解釋什么是布朗運(yùn)動(dòng)，并說(shuō)明它與溫度的關(guān)系。我記得做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，觀察到花粉顆粒在水中不停地運(yùn)動(dòng)，當(dāng)時(shí)就覺(jué)得特別神奇。老師解釋說(shuō)這是布朗運(yùn)動(dòng)，是分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映。你能詳細(xì)說(shuō)明一下，為什么溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)會(huì)越激烈嗎？這背后有什么深刻的物理原理？22.簡(jiǎn)述熱力學(xué)第二定律的兩種常見(jiàn)的表述，并說(shuō)明其物理意義。老師上課的時(shí)候，說(shuō)過(guò)一句話，說(shuō)“自然界中的一切自發(fā)過(guò)程都是不可逆的”，這句話讓我印象特別深刻。你能結(jié)合熱力學(xué)第二定律，解釋一下這句話的意思嗎？比如，我們能不能把一杯倒置的水自動(dòng)復(fù)原呢？為什么？四、論述題（本題共2小題，每小題10分，共20分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行較為詳細(xì)的解答。）23.我們學(xué)過(guò)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT，它在實(shí)際應(yīng)用中有什么意義？你能結(jié)合實(shí)際生活中的例子，說(shuō)明這個(gè)方程是如何幫助我們解決實(shí)際問(wèn)題的嗎？比如，為什么火車在進(jìn)站時(shí)，車輪會(huì)冒出白煙？這跟理想氣體狀態(tài)方程有沒(méi)有關(guān)系呢？這個(gè)問(wèn)題其實(shí)挺開(kāi)放的，考察的是我們運(yùn)用知識(shí)的能力。24.請(qǐng)結(jié)合具體實(shí)例，說(shuō)明熱力學(xué)第一定律和第二定律在生活中的應(yīng)用。比如，我們平時(shí)用的冰箱，它是如何工作的？從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)看，它符合哪個(gè)定律？從熱傳遞的角度來(lái)看，它又體現(xiàn)了哪個(gè)定律？這個(gè)問(wèn)題需要我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，才能給出一個(gè)滿意的答案。你能嘗試解答一下嗎？五、實(shí)驗(yàn)題（本題共3小題，每小題10分，共30分。請(qǐng)根據(jù)題目要求，結(jié)合所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答。）25.在“探究影響摩擦因素大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，需要控制哪些變量？請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。我記得這個(gè)實(shí)驗(yàn)做的時(shí)候，挺考驗(yàn)動(dòng)手能力的。我們需要測(cè)量不同情況下的摩擦力，然后進(jìn)行分析。你能詳細(xì)回憶一下實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并說(shuō)明如何得出結(jié)論嗎？26.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量哪些物理量？請(qǐng)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理，并分析實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源。這個(gè)實(shí)驗(yàn)聽(tīng)起來(lái)挺有意思的，用油膜來(lái)估測(cè)分子的大小，感覺(jué)就像是用放大鏡看世界一樣。你能詳細(xì)解釋一下實(shí)驗(yàn)原理，并說(shuō)明如何減小實(shí)驗(yàn)誤差嗎？27.在“驗(yàn)證牛頓第二定律”實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量哪些物理量？請(qǐng)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)步驟，并分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這個(gè)實(shí)驗(yàn)我記得是比較難的，需要用到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等儀器。你能詳細(xì)回憶一下實(shí)驗(yàn)過(guò)程，并說(shuō)明如何驗(yàn)證牛頓第二定律嗎？這個(gè)問(wèn)題其實(shí)挺考驗(yàn)我們實(shí)驗(yàn)分析能力，你能挑戰(zhàn)一下嗎？本次試卷答案如下一、選擇題1.C解析：溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大，但內(nèi)能還與分子數(shù)和分子勢(shì)能有關(guān)，所以溫度高內(nèi)能不一定大，A錯(cuò)誤；內(nèi)能是分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，B錯(cuò)誤；做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能，做功是能量的轉(zhuǎn)化，熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移，本質(zhì)不同，C正確；物體內(nèi)能不變，可能分子動(dòng)能和分子勢(shì)能之和不變，比如等溫變化，分子動(dòng)能不變，但分子勢(shì)能可能改變，D錯(cuò)誤。2.B解析：氣體體積增大，說(shuō)明氣體對(duì)外界做功，W<0；壓強(qiáng)減小，說(shuō)明外界對(duì)氣體做功小于氣體對(duì)外界做功，即W<0；由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q可知，內(nèi)能變化ΔU不確定；無(wú)法判斷吸放熱，但氣體一定對(duì)外做功，B正確。3.A解析：熱量能夠從低溫物體傳遞到高溫物體，但要引起其他變化，比如電冰箱，A正確；第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成，因?yàn)樗`反了熱力學(xué)第二定律，B錯(cuò)誤；從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功是不可能的，要引起其他變化，C錯(cuò)誤；熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，因?yàn)橐裱瓱崃W(xué)第二定律，D錯(cuò)誤。4.B解析：在國(guó)際單位制中，熱力學(xué)溫度的單位是開(kāi)爾文，符號(hào)為K，A、C、D錯(cuò)誤，B正確。5.A解析：分子間同時(shí)存在引力和斥力，只是大小不同，當(dāng)引力大于斥力時(shí)表現(xiàn)為引力，當(dāng)斥力大于引力時(shí)表現(xiàn)為斥力，B、C錯(cuò)誤；分子間引力和斥力不是總是大小相等，方向相反，D錯(cuò)誤。6.B解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，A、C錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越激烈，布朗運(yùn)動(dòng)也越激烈，B正確；布朗運(yùn)動(dòng)是固體小顆粒受到液體分子碰撞的不平衡導(dǎo)致的結(jié)果，D錯(cuò)誤。7.D解析：熱傳遞是熱量從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，或者從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的過(guò)程，A錯(cuò)誤；熱傳遞的三種方式是傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射，B正確；熱傳遞的過(guò)程中，熱量總是從溫度高的物體傳遞到溫度低的物體，C錯(cuò)誤，D正確。8.A解析：熱機(jī)是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置，A正確；熱機(jī)的效率是指熱機(jī)做的功與熱機(jī)從高溫?zé)嵩次盏臒崃恐?，B錯(cuò)誤；熱機(jī)的效率不可能達(dá)到100%，因?yàn)橐裱瓱崃W(xué)第二定律，C錯(cuò)誤；熱機(jī)的效率越高，說(shuō)明它將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率越高，D錯(cuò)誤。9.D解析：理想氣體是一種理想化的模型，實(shí)際不存在的氣體，但可以近似看作理想氣體，A錯(cuò)誤；理想氣體分子體積可以忽略不計(jì)，分子間沒(méi)有相互作用力，B、C錯(cuò)誤；理想氣體遵循玻意耳定律、查理定律和蓋呂薩克定律，D正確。10.B解析：溫度是表示物體冷熱程度的物理量，B正確；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，A錯(cuò)誤；溫度的單位是開(kāi)爾文，C錯(cuò)誤；溫度越高的物體，分子平均動(dòng)能越大，D錯(cuò)誤。11.C解析：做功W=Flcosα，物體受到的力越大，做的功不一定越多，還要看力的方向和位移，A錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，做的功不一定越多，還要看力的方向和位移，B錯(cuò)誤；物體在力的方向上移動(dòng)的距離越大，做的功就越多，C正確；做功越多，可能內(nèi)能增加，也可能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，D錯(cuò)誤。12.A、B、C、D解析：能是物體做功的本領(lǐng)，A正確；能有多種形式，如動(dòng)能、勢(shì)能、內(nèi)能等，B正確；能不能被創(chuàng)造，也不能被消滅，只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，C正確；能的轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界的基本規(guī)律之一，D正確。二、填空題13.能量守恒解析：分子永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因是違背了能量守恒定律，它試圖不消耗能量而持續(xù)對(duì)外做功。14.不變解析：一定質(zhì)量的理想氣體，從狀態(tài)A（壓強(qiáng)p?，體積V?，溫度T?）變化到狀態(tài)B（壓強(qiáng)p?，體積V?，溫度T?），如果p?V?=p?V?，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT，氣體的溫度將不變。15.400解析：某熱機(jī)的效率為40%，它從高溫?zé)嵩次樟?000J的熱量，那么它對(duì)外做了W=ηQ吸=40%×1000J=400J的功。16.懸浮在液體中的固體小顆粒永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)解析：布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)是懸浮在液體中的固體小顆粒永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它反映了液體分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。17.傳導(dǎo)對(duì)流輻射解析：熱傳遞的三種方式是傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。三、簡(jiǎn)答題18.分子動(dòng)理論的基本內(nèi)容是：物質(zhì)是由大量分子組成的；分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；分子間存在相互作用的引力和斥力。我在課堂上舉過(guò)比如夏天雨后地面上的水漬會(huì)慢慢變干，這就是分子擴(kuò)散現(xiàn)象，說(shuō)明了分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；還有比如磁鐵能吸引鐵釘，這是分子間存在相互作用的引力的體現(xiàn)。那個(gè)提問(wèn)搓手取暖的同學(xué)的問(wèn)題，我解釋說(shuō)，搓手取暖是通過(guò)做功的方式增加了手的內(nèi)能，而不是分子永動(dòng)機(jī)那種不消耗能量就持續(xù)對(duì)外做功的情況。19.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子平均動(dòng)能越大。比如，在冬天，我們覺(jué)得金屬的椅子比木頭的椅子涼，是因?yàn)榻饘俚谋葻崛菪?，吸收相同的熱量，溫度升高得快，而木頭的比熱容大，吸收相同的熱量，溫度升高得慢，所以金屬的椅子溫度低，感覺(jué)更涼。從分子動(dòng)理論的角度來(lái)看，金屬的分子平均動(dòng)能比木頭的分子平均動(dòng)能大，所以金屬的椅子更熱。20.熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)是能量守恒定律，它表明在任何一個(gè)與外界有能量交換的過(guò)程中，能量的增減量等于系統(tǒng)吸收的熱量與外界對(duì)系統(tǒng)做功之和。比如，水壩儲(chǔ)存了水的勢(shì)能，當(dāng)水流動(dòng)時(shí)，勢(shì)能就轉(zhuǎn)化為了動(dòng)能，這個(gè)過(guò)程中能量是守恒的，沒(méi)有能量的損失。另一個(gè)例子是火箭發(fā)射，燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)化為火箭的動(dòng)能，推動(dòng)火箭升空，這也是能量守恒的體現(xiàn)。21.布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。它與溫度的關(guān)系是，溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越激烈，布朗運(yùn)動(dòng)也越激烈。這是因?yàn)橐后w分子的運(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，它們不斷地撞擊懸浮在其中的固體小顆粒，當(dāng)液體溫度升高時(shí)，液體分子的運(yùn)動(dòng)速度加快，撞擊固體小顆粒的力度和頻率都增加，導(dǎo)致布朗運(yùn)動(dòng)更加激烈。22.熱力學(xué)第二定律的兩種常見(jiàn)的表述是：不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不引起其他變化；不可能從單一熱源取熱使之完全變?yōu)楣Χ灰鹌渌兓?。其物理意義是，自然界中的一切自發(fā)過(guò)程都是不可逆的，比如熱量總是自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，而不會(huì)自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體。我們能不能把一杯倒置的水自動(dòng)復(fù)原呢？不能，因?yàn)檫@是違背熱力學(xué)第二定律的，要使水自動(dòng)復(fù)原，必須消耗外界能量，比如用泵將水抽回原來(lái)的位置。四、論述題23.理想氣體狀態(tài)方程PV=nRT在實(shí)際應(yīng)用中具有重要意義，它描述了理想氣體的壓強(qiáng)、體積和溫度之間的關(guān)系，可以幫助我們預(yù)測(cè)氣體在不同條件下的狀態(tài)變化。一個(gè)實(shí)際生活中的例子是火車進(jìn)站時(shí)，車輪會(huì)冒出白煙，這是因?yàn)榛疖囘M(jìn)站時(shí)，速度減慢，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，使得水蒸氣凝結(jié)成小水滴，形成白煙。這跟理想氣體狀態(tài)方程有關(guān)系，因?yàn)樗魵馐菤怏w，它的狀態(tài)變化也遵循理想氣體狀態(tài)方程。24.熱力學(xué)第一定律和第二定律在生活中的應(yīng)用非常廣泛。以冰箱為例，冰箱是利用制冷劑的相變來(lái)實(shí)現(xiàn)的，制冷劑在蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱，在壓縮機(jī)中壓縮放熱，從而實(shí)