高考物理1_5轮资料汇编专题14热学试题精选精练
专题 14 热学
一、单选题
1.下列说法正确的是 ( )
A.物体温度降低,其分子热运动的平均动能增大
B.物体温度升高,其分子热运动的平均动能增大
C.物体温度降低,其内能一定增大
D.物体温度不变,其内能一定不变
【答案】 B
【解析】
温度是物体的分子平均动能的标志,温度升高,物体分子的平均动能一定增大,A 错误,B正确;内能是所
有分子的动能和势能的和,不仅与温度有关,还与物体的体积有关,只知道温度一个因素的变化情况,无
法确定物体内能的变化,C、D 错误。
考点:温度和分子平均动能、内能的关系
2.(6 分)重庆出租车常以天然气作为燃料,加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中若储气罐
内气体体积及质量均不变,则罐内气体(可视为理想气体) ( )
A.压强增大,内能减小 B.吸收热量,内能增大
C.压强减小,分子平均动能增大 D.对外做功,分子平均动能减小
【答案】 B
考点:本题考查了理想气体的等容变化、热力学第一定律、内能。
3.下列说法中正确的是 ( )
A. 外界对物体做功,物体的内能一定增加
B. 物体的温度升高,物体内所有分子的动能都增大
C. 在分子相互靠近的过程中,分子势能一定增大
D. 在分子相互远离的过程中,分子引力和斥力都减小
【答案】 D
【解析】改变内能的方式有做功和热传递,外界对物体做功,物体的内能不一定增加,A 错误;物体的温度
升高,物体分子的平均动能增大,不一定每个都增大,B错误;在平衡位置以内,在分子相互靠近的过程中,
分子势能一定增大,C 错误;在分子相互远离的过程中,分子引力和斥力都减小,D正确;故选 D。
考点:物体的内能;分子力
【名师点睛】掌握改变内能的两种方式,温度是分子平均动能的标志,分子力做功与分子势能的变化关系。
4.某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中 f(v)表示 v处单位速率区间内的分子数
百分率,所对应的温度分别为 , ,I II IIIT T T ,则 ( )
(A) I II IIIT T T (B) III III IT T T
(C) ,II I II IIIT T T T (D) I II IIIT T T
【答案】 B
【解析】因为对于给定的气体,当温度升高,分子热运动加剧,速率较大的分子所占百分比增高,分布曲
线的峰值向速率大的方向移动即向高速区扩展,峰值变低,曲线变宽,变平坦,故 B 正确。
5.如图所示,有一固定的圆筒形绝热容器,用绝热活塞密封一定质量的气体,当活塞处位置 a 时,筒内气体
压强等于外界大气压,当活塞在外力作用下由位置 a 移动到位置 b 的过程中,下列说法正确的是
( )
A.气体分子间作用力增大
B.气体压强增大
C.气体分子的平均动能减小
D.气体内能增加
【答案】 C
考点:考查了气态方程,分子动能,热力学第一定律
6.关于物态和物态变化,下列说法正确的是 ( )
A.晶体和非晶体都有确定的熔点
B.浸润和不浸润现象都是分子力作用的表现
C.影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的绝对湿度
D.液晶是一种特殊物质,它既具有液体的流动性,又像某些晶体那样有光学各向同性
【答案】 B
【解析】
晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点;浸润和不浸润都是分子力作用的表现;影响蒸发快慢以及影
响人们对干爽与潮湿感受的因素是空气的相对湿度;液晶是一种特殊物质,它既具有液体的流动性,又像
某些晶体那样有光学各向异性,所以正确选项为 B。
考点:本题考查了液体与固体的相关性质。
7.气体发生的热现象,下列说法中正确的是 ( )
A.热只能从高温气体传给低温气体而不能从低温气体传给高温气体
B.在压缩气体的过程中,由于外力做功,因而气体分子势能增大
C.压缩气体要用力,是因为气体分子之间存在斥力的缘故
D.气体的体积一定大于所有气体分子体积之和
【答案】 D
【解析】
热只能自发的从高温气体传给低温气体,但可以通过做功的方式从低温气体传给高温气体,A错误;在压缩
气体的过程中,由于外力做功,内能增大,分子势能不一定增大,B 错误;压缩气体时要用力,只是说明气
体分子间存在空隙,用力将气体压缩后将空隙减小。这不能说明气体间力的情况,C 错误;因为气体分子之
间存在空隙,所以气体的体积一定大于所有气体分子体积之和,D正确;
考点:考查了气体热现象
8.如图为一定质量理想气体的压强 p 与体积 V的关系图象,它由状态 A 经过等容过程到状态 B,再经过等
压过程到状态 C.设 A、B、C状态对应的温度分别为 TA、TB、TC,则下列关系式中正确的是 ( )
A. TA<TB,TB<TCB. TA>TB,TB=TC
C. TA>TB,TB<TCD. TA=TB,TB>TC
【答案】 C
【解析】根据理想气体状态方程 可得:从 A 到 B,因体积不变,压强减小,所以温度降低,即 TA>TB;
从 B 到 C,压强不变,体积增大,故温度升高,即 TB<TC,故 A、B、D错误,C正确。
考点:本题考查理想气体状态方程
视频
9.下列说法正确的是 ( )
A.分子平均动能大的物体,内能一定大
B.晶体一定具有各向异性
C.液体表面张力是由于表面层分子间距离大,分子力表现为引力所致
D.经技术改进,热机的效率能达到 100%
【答案】 C
【解析】
分子内能是所有分子的分子动能和分子势能之和,不但与分子平均动能有关,还与物质的量有关,故选项 A
错误;单晶体具有各向异性,多晶体具有各向同性,故选项 B 错误;液体表面张力是由于分子间距增大,
分子力表现为斥力引起的,故选项 C 正确;热机的效率永远不可能达到 100%,故选项 D错误.
考点:热学基础知识.
10.一定质量的水,温度从 30℃升高到 50℃,下列说法中正确的是 ( )
A.每个水分子热运动的速率都变大 B.水分子的平均动能变大
C.水的分子势能不变 D.分子间相互作用的引力和斥力都增大
【答案】 B
【解析】温度升高分子平均速率会变大但不是每个分子热运动速率都变大所以 A错 B对,水分子势能变小,
分子间作用力引力和斥力都变小但是斥力变小得快。
11.下列说法正确的是 ( )
A. 布朗运动就是液体分子的热运动
B. 物体的温度越高,分子的平均动能越大
C. 对一定质量气体加热,其内能一定增加
D. 气体压强是气体分子间的斥力产生的
【答案】 B
【解析】布朗运动是液体分子无规则运动的反应,是分子热运动的反应,但布朗运动不是分子的热运动,
故 A 错误.温度是分子平均动能的标志,故物体的温度越高,分子的平均动能越大,故 B 正确.根据△E=W+Q
可知,对一定质量气体加热,其内能不一定增加,选项 C 错误;气体压强是大量的气体分子对容器器壁频
繁的碰撞而产生的,选项 D 错误;故选 B.
考点:布朗运动;温度;热力学第一定律;气体的压强
【名师点睛】布朗运动是固体微粒的运动,是液体分子无规则热运动的反应,固体微粒越大布朗运动越不
明显,温度越高运动越明显.分子的热运动是用不停息的无规则热运动。
12.下列说法中不正确的是 ( )
A. 第一类永动机无法制成是因为它违背了能量守恒定律
B. 教室内看到透过窗子的“阳光柱”里粉尘颗粒杂乱无章的运动,这种运动是布朗运动
C. 地面附近有一正在上升的空气团(视为理想气体),它与外界的热交换忽略不计.已知大气压强随高度
增加而降低,则该气团在此上升过程中气团体积增大,温度降低
D. 随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,但最终不能达到绝对零度
【答案】 B
【解析】第一类永动机无法制成是因为它违背了能量守恒定律,故 A 正确.布朗运动是指悬浮在液体中颗
粒的运动,所以空气中粉尘颗粒杂乱无章的运动是气体的流动引起的,不是布朗运动,故 B 错误.地面附
近有一正在上升的空气团,压强降低时,体积增大,气体对外做功,由于热传递不计,根据热力学第一定
律分析可知,内能减少,而一定质量的理想气体内能只跟温度有关,内能减少,温度降低;故 C 正确.根
据热力学第二定律得知,绝对零度不可能达到.故 D 正确.本题选错误的,故选 B.
考点:永动机;布朗运动;热力学第一定律;热力学第二定律
【名师点睛】解决本题关键要加强基础知识的学习,掌握热力学第一、第二定律和分子动理论知识;关键
是加强记忆,多看书。
13.下列说法中正确的是 ( )
A.晶体都具有各向异性的物理性质
B.当一定质量的理想气体从外界吸收热量时,其内能不一定增大
C.某气体的摩尔体积为 V,阿伏加德罗常数为 NA,则每个气体分子的体积 Vo=
A
V
N
D.空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
【答案】 B
考点:分子热运动 热力学定律
14.(6 分)下列说法正确的是 ( )
A.除了一些有机物大分子外,多数分子尺寸的数量级为
1010 m
B.凡是晶体都表现出各向异性
C.悬浮在液体中的微粒越大,布朗运动越显著
D.末饱和汽的压强一定大于饱和汽的压强
【答案】 A
【解析】
除开一些有机物大分子的直径较大外,用油膜法测得油酸分子的直径的数量级(
1010 m
)适用于绝大多数
分子大小,选项 A 正确。晶体有单晶体与多晶体之分,单晶体表现为各向异性而多晶体表现为各向同性,
选项 B 错误。悬浮在液体中的固体微粒越大,碰撞的不平衡性越不明显,布朗运动越不明显,选项 C错误。
未饱和汽和饱和汽的性质完全不同,但他们在一定的条件下可以相互转化。未饱和汽变成饱和汽的方法是
增加压强和降低温度。增加压强可以减小分子间的距离,增加汽的密度,从而增加单位时间内返回液体的
分子个数,降低温度可以减低液体分子的平均动能,从而减少单位时间内飞出液体的分子数,使汽化和液
化从不平衡变为平衡,故未饱和汽的压强小于饱和汽压。选项 D 错误。故选 A。
考点:本题考查了分子动理论、晶体的特点、布朗运动的规律、饱和汽的特点。
15.下列说法正确的是 ( )
A.内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同
B.没有摩擦的理想热机可以把吸收的热量全部转化为机械能
C.两分子间距离增大过程中,分子动能一定增大
D.可以发明一种制冷设备,使温度降到绝对零度
【答案】 A
【解析】内能包括分子势能和分子动能,温度是平均动能的标志,所以温度相同的物体分子热运动的平均
动能就相同,但内能可能不同,所以 A 对;
根据热力学第二定律一切和热有关的现象都具有方向性,热量全部转化为机械能是不可能的,所以 B 错;
分子间距在平衡位置以内时,分子间表现为斥力此时分子间距增大,动能增加,分子间距大于平衡距离时,
分子间表现为引力,这种情况下分子间距增大,引力做负功,分子动能减少。故 C 错;
热力学第三定律可知绝对零度是不能达到的,所以 D 错;
故答案选 A
16.下列关于分子间作用力和分子热运动的说法正确的是 ( )
A. 分子间既存在引力也存在斥力,分子力是它们的合力
B. 分子之间距离减小时,分子引力和斥力都增大,且引力增大得比斥力快
C. 压缩气缸内气体时要用力推活塞,这表明气体分子间的作用力主要表现为斥力
D. 布朗运动就是液体分子的热运动
【答案】 A
考点:本题考查了分子动理论、气体的性质、布朗运动。
17.下列说法中正确的是 ( )
A.分子势能随分子间距离的增大而减小
B.超级钢具有高强韧性,其中的晶体颗粒有规则的几何形状
C.压强为 1atm 时,一定量的水蒸发为同温度的水蒸气,吸收的热量等于其增加的内能
D.水的温度升高时,水分子的速度都增大
【答案】 B
【解析】
当 r<r0时分子势能随分子间距增大而减小;当 r>r0时分子势能随分子间距增大而增大;所有晶体都有规
则的几何形状;根据热力学定律,压强为 1atm 时,一定量的水蒸发为同温度的水蒸气,吸收的热量等于其
增加的内能与气体体积增大对外做的功之和;水的温度升高时,水分子的平均速率增大,但每个水分子的
速率不一定增大;选项 B 正确。
考点:分子势能与分子距离间的关系;晶体的特性;热力学第二定律及分子动理论。
18.如图所示,一开口向右的气缸固定在水平地面上,活塞可无摩擦移动且不漏气,气缸中间位置有一挡
板,外界大气压为 0P 。初始时,活塞紧压挡板处。现缓慢升高缸内气体温度,则图中能正确反应缸内气体
压强变化情况的 P—T 图象 ( )
【答案】 C
【解析】
在 P—T 图象中,开始一段时间内,随着温度的升高,气体发生的等容变化,即
P
T
恒量,图象为一条过
坐标原点的直线,当压强增加到内外压强相等时,温度再升高,活塞将向右移动,气体发生等压变化,图
象是一条水平时温度轴的直线,因此 C 正确,A、B、D 错误
考点:理想气体状态方程
19.根据分子动理论,物质分子之间的距离为 r0时,分子所受的斥力和引力相等,以下关于分子力和分子
势能的说法正确的是 ( )
A.当分子间距离为 r0时,分子具有最大势能
B.当分子间距离为 r0时,分子具有最小势能
C.当分子间距离大于 r0时,分子引力小于分子斥力
D.当分子间距离小于 r0时,分子间距离越小,分子势能越小
【答案】 B
【解析】
可以根据分子力做功判断分子势能的变化,分子力做正功,分子势能减小,分子力做负功,分子势能增加.r
>r0,分子力表现为引力,r<r0,分子力表现为斥力,当 r 从无穷大开始减小,分子力做正功,分子势能
减小,当 r 减小到 r0继续减小,分子力做负功,分子势能增加,所以在 r0处有最小势能.在 r>r0时,r越
大,分子势能越大,在 r<r0时,r 越小,分子势能越大.故 A、C、D错误,B 正确.
故选 B
考点:本题考查了分子势能;分子间的相互作用力
20.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程,以下说法正确的是 ( )
A.布朗运动就是液体分子的热运动
B.晶体的物理性质都是各向异性的
C.温度升高,每个分子的动能都增大
D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
【答案】 D
考点:布朗运动,晶体的性质,分子动能,液体的表面张力
21.关于布朗运动,下列说法正确的是 ( )
A. 颗粒越大布朗运动越剧烈
B. 布朗运动是液体分子的运动
C. 布朗运动的剧烈程度与温度无关
D. 布朗运动是大量液体分子频繁碰撞造成的
【答案】 D
【解析】布朗运动是大量液体分子频繁碰撞造成的,是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,是液体
分子热运动的体现,温度越高,颗粒越小,布朗运动越剧烈;故 ABC 错误,D 正确;故选 D.
考点:布朗运动
【名师点睛】掌握布朗运动的实质和产生原因,以及影响布朗运动剧烈程度的因素是解决此类题目的关键.
22.(6 分)【选修 3-3】下列说法中正确的是 ( )
A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数
B.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多,布朗运动越明显
C.在使两个分子间的距离由很远( 910r m )减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大;
分子势能不断增大
D.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,且所有分子的速率都增大
【答案】 A
【解析】
根据水分子质量 0m ,摩尔质量m,以及阿伏伽德罗常数 AN 之间关系即
0
A
mN
m
,故 A 正确.固体微粒越
大,同一时刻与之碰撞的液体分子越多,固体微粒各个方向受力越趋近平衡,布朗运动越不明显,故 B 错
误.开始时分子之间距离大于 10
0 10r m ,分子力为引力,分子相互靠近时分子力做正功,分子势能减小,
当分子之间距离小于 0r 时,分子力为斥力,再相互靠近分子力做负功,分子势能增大,故分子势能先减小、
后增大,故 C 错误.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大,故 D 错
误.则选 A.
考点:本题考查了阿伏加德罗常数、分子力做功、分子动理论.
23. 下列说法正确的是 ( )
A. 布朗运动就是液体分子的热运动
B. 在实验室中可以得到-273.15℃的低温
C. 一定质量的气体被压缩时,气体压强不一定增大
D. 热量一定是从内能大的物体传递到内能小的物体
【答案】 C
【解析】布朗运动是液体分子对悬浮微粒的撞击形成的,是悬浮微粒的运动,则 A 选项错误;无论是自然
界还是实验室的温度只能无限靠近-273.15°C 但却不能达到这个温度,B 选项错误;据 PV/T=K 可知,一定
质量的气体被压缩时,如果温度也降低,有可能使压强减小,C 选项正确;热传递是指在不发生任何变化
的情况下热量由高温物体传递给低温物体或者是高温部分传递给低温部分,也就是说热传递能否发生只和
温度相关和内能的大小没有关系,所以 D 选项错误。
考点:布朗运动、内能、热力学第三定律、理想气体状态方程。
【名师点睛】本题考查布朗运动、内能、热力学第三定律、理想气体状态方程等知识点的考查;都是容易
出错的知识点,尤其是布朗运动,它是分子热运动的表现,是固体颗粒的无规则的运动,而不是液体分析
的运动。
24.如图是某种喷雾器示意图,在贮液筒装入一些药液后将密封盖盖好。多次拉压活塞后,把空气打入贮
液筒内,贮液筒与外界热交换忽略不计,打开喷嘴开关,活塞位置不变,药液就可以持续地喷出,药液喷
出过程中,贮液筒内的空气 ( )
A.分子间的引力和斥力都在增大
B.体积变大,压强变大
C.气体分子的平均动能不变
D.气体的内能减小
【答案】 D
【解析】
内部气体体积必然增大,气体分子之间的距离增大,引力和斥力都减小,选项 A 错误。体积增大,对外做
功,内能减小,选项 D 正确。内能减小,温度降低,平均动能减小,选项 C 错误。体积变大,分子数密度
减小,加之平均动能减小,压强减小,选项 B 错误。
考点:本题考查分子动理论,气体的压强、内能和平均动能等知识。
25.关于理想气体,以下说法正确的是 ( )
A.一定质量的理想气体温度升高时,每个气体分子的速率都增大
B.一定质量理想气体的温度保持不变,其内能就保持不变
C.一定质量理想气体吸收热量,其内能一定增大
D.理想气体对外做功时必需吸收热量
【答案】 B
【解析】温度是分子平均动能的标志,理想气体温度升高时,分子的平均速率增大,但是并不是每个气体
分子的速率都增大,故 A 错误
一定质量理想气体的温度保持不变,其内能就保持不变,故 B 正确
改变内能的方式有两种 1、做功 2、热传递,一定质量理想气体吸收热量,若对外做功,其内能不一定增大,
故 C 错误
理想气体对外做功时若保持温度不变,需吸收热量,故 D 错误
故选 B
26.关于物体内能,以下说法正确的是 ( )
A.质量,温度和体积都相等的物体具有相同的内能
B.物体内能改变时温度不一定改变
C.吸收相等热量的物体内能增量一定相等
D.内能相等的两物体接触时,不会发生热传递
【答案】 B
【解析】
内能是物体內所有分子动能和势能的总和,如果温度相等,只能说明分子的平均动能相等,质量相等不同
材料物体总分子数不一定相等,分子之间的作用力不一定相等,分子势能不一定相同,所以内能不一定相
等,选项 A 错误;物体内能改变可以是分子势能改变,既体积变化,温度不一定变化,选项 B 正确;由热
力学第一定律 U Q W ,内能增量是由吸热和做功共同决定的,选项 C错误;只要温度不同就会发生热
传递,内能相同温度不一定相同,选项 D 错误。
考点:内能、热力学定律。
27.某压力锅的结构如图所示,盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强
达到一定值时,气体就把压力阀顶起.假定在压力阀被顶起时,停止加热.此后对锅内气体,下列说法正
确的是 ( )
A.气体要吸热 B.外界要对气体做功
C.气体的分子平均动能将增大 D.气体的内能将减小
【答案】 D
【解析】
由于在压力阀被顶起时,停止加热,所以对锅内气体来说要逐渐向外界放热,故气体的内能会逐渐减小,
温度降低,故 D 是正确的。
考点:气体散热,内能的变化。
28.以下说法正确的是 ( )
A. 晶体都具有确定的熔点,并且都具有确定的几何形状
B. 对于一定量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
C. 第二类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律
D. 随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,并最终达到绝对零度
【答案】 B
考点:本题考查了固体的性质、热力学第一定律、理想气体状态方程、热力学第二定律、热力学第三定律。
29.在下列叙述中,正确的是 ( )
A.物体里所有分子动能的总和叫做物体的内能
B.—定质量的气体,体积不变时,温度越高,气体的压强就越大
C.对一定质量的气体加热,其内能一定增加
D.随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力一定减小
【答案】 B
【解析】
由分子动理论的知识知,物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和叫物体的内能,所以 A 选项错误;
对一定质量的气体,当体积不变时,气体的压强和热力学温度成正比,所以 B 选项正确;由热力学第一定
律W Q U 可知,对一定质量的气体加热,气体的热量增加,但是不知道气体的做功情况,所以气体
的内能的变化不能判断,所以 C 选项错,随着分子间的距离增大分子间引力和斥力的合力可能是先增大,
后减小,也可能减小,原因是题中没有清楚的说明分子间的距离从什么位置开始增大,所以 D 选项错误。
考点:物体的内能 玻意耳定律 热力学第一定律W Q U 分子间的距离和分子力的关系
30.在水池中,一个气泡从池底浮起,此过程可认为气泡的温度不变,气泡内气体视为理想气体。则
( )
A.外界对气泡做功,同时气泡吸热
B.外界对气泡做功,同时气泡放热
C气泡对外界做功,同时气泡吸热
D.气泡对外界做功,同时气泡放热
【答案】 C
【解析】
随着气泡的上升,压强减小,因为温度不变,根据
=
,所以体积增大,气泡对外做功;根据
= + 可知温度不变,所以 不变,W<0,所以 Q>0,即气泡吸热,选项 C 正确;
考点:气态方程及热力学第一定律。
二、多项选择题
31.(5 分)关于扩散现象,下列说法正确的是 ( )
A.温度越高,扩散进行得越快
B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
【答案】 ACD
【解析】根据分子动理论,温度越高,扩散进行得越快,故 A 正确;扩散现象不是化学反应,故 B 错误;
扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,故 C 正确;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故 D 正
确;液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的,是液体分子无规则运动产生的,故 E 错误。
【考点定位】分子动理论
【方法技巧】本题主要是分子动理论,理解扩散现象的本质是分子无规则热运动
32.下列说法中正确的是 ( )
A. 将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体
B. 固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
C. 由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D. 在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体
E.在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变
【答案】 BCD
【解析】将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒还是晶体,选项 A 错误;固体可以分为晶体和非晶体两类,有
些晶体在不同方向上各向异性,具有不同的光学性质,选项 B 正确;由同种元素构成的固体,可能会由于
原子的排列方式不同而成为不同的晶体,例如石墨和金刚石,选项 C 正确;在合适的条件下,某些晶体可
以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体,例如天然石英是晶体,熔融过的石英却是非晶体,把晶
体硫加热熔化(温度超过300℃)再倒进冷水中,会变成柔软的非晶硫,再过一段时间又会转化为晶体硫,
选项 D 正确;在熔化过程中,晶体要吸收热量,虽然温度保持不变,但是内能要增加,选项 E 错误。
考点:晶体和非晶体
【名师点睛】该题通过晶体和非晶体的特性进行判断.晶体是具有一定的规则外形,各项异性,具有固定
的熔点;非晶体没有固定的熔点,没有规则的几何外形,表现各项同性,由此可判断各选项的正误。
33.对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的 ( )
A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大[]
B.外界对物体做功,物体内能一定增加
C.温度越高,布朗运动越显著
D.当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小
E.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大
【答案】 ACE
34.(5 分)下列叙述和热力学定律相关,其中正确的是 ( )
A.第一类永动机不可能制成,是因为违背了能量守恒定律
B.能量耗散过程中能量不守恒
C.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,违背了热力学第二定律
D.能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
E.物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
【答案】 ABE
【解析】
第一类永动机是指不消耗能量却可以不断对外做功的机器,违背了能量守恒定律,A正确;电冰箱在电机做
功的情况下,不断把冰箱内的热量传到外界,没有违背热力学第二定律,C 错误;物体从单一热源吸收的热
量不可全部用于做功,因为机械能和内能的转化过程具有方向性,尽管机械能可以全部转化成内能,内能
却不能全部转化成机械能,同时不引起其他变化,E错误。
考点:主要考查了热力学定律。
35.下列说法正确的是 ( )
A.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近,分子势能先增加后减小
B.气体的温度不变,压强增大,则气体分子的平均动能一定不变,某个分子的动能可能改变
C.对于一定量的理想气体,如果体积不变,压强减小,那么它的内能一定减小,气体对外做功
D.压强很大的气体,其分子之间的引力、斥力依然同时存在,且总表现为引力
E.相对湿度是表示空气中水蒸气离饱和状态远近的物理量;绝对湿度相同,温度低时相对湿度大
【答案】 BDE
【解析】
相距很远的两分子在分子力作用下,引力做正功,分子势能减小;当分子间距小于 r0时,分子间作用力表
现为斥力,在靠近的过程中,分子力做负功,分子势能增加,故 A 错;对于一定量的理想气体,如果体积
不变,压强减小,那么它的内能一定减小,气体对外放热,C 错。BDE 都对。
考点: 分子势能、理想气体状态方程、湿度。
【名师点睛】分子间存在着相互作用力
(1)分子间同时存在相互作用的引力和斥力.
(2)分子力是分子间引力和斥力的合力.
(3)r0为分子间引力和斥力大小相等时的距离,其数量级为 10-10 m.
(4)如图所示,分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但总是
斥力变化得较快.
①r=r0时,F 引=F 斥,分子力 F=0;
②r
r0时,F 引和 F 斥都随距离的增大而减小,但 F 斥比 F 引减小得更快,分子力 F 表现为引力;
④r>10r0(10-9 m)时,F 引、F 斥迅速减弱,几乎为零,分子力 F≈0.
36.下列说法中正确的是 ( )
A.布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点
C.热量不可能从低温物体传到高温物体
D.物体的体积增大,分子势能不一定增加
E.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
【答案】 BDE
【解析】
布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是由于小颗粒受到的液体分子撞击受力不平衡而引起的,所以
布朗运动是液体分子无规则运动的反映,故 A 错误.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点.故 B 正
确.热量自发地由高温物体传到低温物体,在外界的影响下,也可以从低温物体传到高温物体,比如电冰
箱,故 C 错误.若分子间的作用力表示斥力时,物体的体积增大,分子间距增大,分子力做正功,分子势
能减小;若分子间的作用力表示引力时,物体的体积增大,分子间距增大,分子力做负功,分子势能增加;
故 D 正确.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,由 pV nRT 可知温度升高,则内能增加,
根据热力学第一定律得知气体一定吸热,故 E 正确. 所以 BDE 正确,AC 错误。
考点:布朗运动、热力学第一定律、晶体和非晶体
【名师点睛】本题主要考查了布朗运动、热力学第一定律、晶体和非晶体等概念。布朗运动是悬浮在液体
中固体微粒的运动,是液体分子无规则热运动的反应.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点.热量
也可能从低温物体传到高温物体.物体的体积增大,分子势能不一定增加.根据气态方程分析压强不变、
体积增大时温度的变化,即可判断内能的变化,由热力学第一定律分析吸放热情况。
37.以下说法中正确的是 ( )
A.空中的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果
B.分子间作用力为零时,分子间的势能一定是零
C.自然界一切过程能量都是守恒的,符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生
D.布朗运动并不是分子的运动,但间接证明了分子在永不停息的做无规则运动
E.一定质量的理想气体,压强不变,体积增大,分子平均动能增加
【答案】 ADE
【解析】
A、空气的小雨滴呈球形是水的表面张力,使雨滴表面有收缩的趋势的结果,故 A 正确;B、设分子平衡距
离为 r0,分子距离为 r.当 r>r0,分子力表现为引力,分子距离越大,分子势能越大;当 r0,则△E>0,则
气体的内能一定增加,选项 E 正确;故选 ADE.
考点:布朗运动;分子的平均动能;热力学第一定律;表面张力
43.下列五幅图分别对应五种说法,其中正确的是 ( )
A.分子并不是球形,但可以把它们当做球形处理是一种估算方法
B.微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
C.当两个相邻的分子间距离为 r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小不相等
D.实验中不需要保证每一粒玻璃珠与秤盘碰前的速度相同
E.0℃和 100℃氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点
【答案】 ADE
【解析】
A图是油膜法估测分子的大小;分子并不是球形,但可以把它们当做球形处理,是一种估算方法.故 A正确;
B图中显示的是布朗运动,是悬浮微粒的无规则运动,不是物质分子的无规则热运动,故 B错误.当两个相
邻的分子间距离为 r0时,分子力为零,此时它们间相互作用的引力和斥力大小相等,故 C错误.D 图模拟气
体压强的产生,分子的速度不是完全相等的.所以也不要求小球的速度一定相等,故 D 确.E 图是麦克斯韦
速度分别规律的图解,0℃和 100℃氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点.故 E正确.故选 ADE.
考点:油膜法测分子直径;布朗运动;分子力;气体压强
【名师点睛】此题考查了油膜法测分子直径、布朗运动、分子力以及气体压强等知识,都是简单的知识点,
多看书,多记忆即可解答。
44.下列说法正确的是 ( )
A. 图 1 为氧气分子在不同温度下的速率分布图象,由图可知状态①的温度比状态②的温度高
B. 图 2 为一定质量的理想气体状态变化的 p-V 图线,由图可知气体由状态 A 变化到 B 的过程中,气体分
子平均动能先增大后减小
C. 图 3 为分子间作用力的合力与分子间距离的关系,可知当分子间的距离 r>r0时,分子势能随分子间的
距离增大而增大
D. 液体表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大;附着层内液体分子间的距离小于液体内部分子间
的距离
E. 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中,气体内能增加的同时向外界释放热量
【答案】 ABC
45.下列说法正确的是 ( )
A. 一切晶体的光学和力学性质都是各向异性的
B. 在完全失重的宇宙飞船中,水的表面存在表面张力
C. 物体内部所有分子动能和势能的总和叫做物体的内能
D. 一定质量的 0°C 的冰融化为 0°C的水时,分子势能增加
E. 土壤里有很多毛细管,如果要把地下的水分沿着它们引到地表,可以将地面的土壤锄松
【答案】 BCD
【解析】单晶体的光学和力学性质都是各向异性的,选项 A 错误;表面张力与重力无关,故在完全失重的
宇宙飞船中,水的表面存在表面张力,选项 B正确; 物体内部所有分子动能和势能的总和叫做物体的内能,
选项 C 正确; 一定质量的 0°C 的冰融化为 0°C 的水时,分子势能增加,分子动能不变,选项 D正确;植
物吸收水分是利用自身的毛细现象,不是土壤有毛细管,故 E 错误;故选 BCD.
46.下列叙述正确的有 ( )
A.布朗运动不是分子运动,但说明了固体微粒内的分子在做无规则运动
B.当分之间的距离逐渐增大时,分子间的引力和斥力都同时减小
C.固体微粒越小,温度越高,布朗运动就越明显
D.温度升高,物体内的每一个分子的热运动速率都增大
E.物体的内能跟物体的温度和体积有关。
【答案】 BCE
【解析】
布朗运动不是分子运动,但说明了液体内的分子在做无规则运动,选项 A 错误;当分子之间的距离逐渐增
大时,分子间的引力和斥力都同时减小,选项 B 正确;固体微粒越小,温度越高,布朗运动就越明显,选
项 C 正确;温度升高,物体内的分子的平均热运动速率增大,但不是每一个分子的热运动速率都增大,选
项 D 错误; 物体的内能跟物体的温度和体积有关,选项 E 正确;故选 BCE。
考点:布朗运动;分子力;物体的内能
【名师点睛】此题考查的都是易错知识点;尤其是布朗运动,要知道布朗运动既不颗粒分子的运动,也不
是液体分子的运动,而是液体分子无规则运动的反映。
47.下列说法正确的是 ( )
A. 机械能不可能全部转化为内能,内能也无法全部用来做功从而转化成机械能
B. 将两个分子由距离极近移动到相距无穷远的过程中,它们的分子势能先减小后增加
C. 已知气体分子间的作用力表现为引力,若气体等温膨胀,则气体对外做功且内能增加
D. 液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离,所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引,即
存在表面张力
E. 单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减小,气体的压强一定减小
【答案】 BCD
【解析】机械能能全部转化为内能,内能无法全部用来做功从而转化成机械能,选项 A 错误; 将两个分子
由距离极近移动到相距无穷远的过程中,分子力先做正功,后做负功,它们的分子势能先减小后增加,选
项 B 正确;气体分子间的作用力表现为引力,若气体等温膨胀,气体对外做功,分子引力对分子做负功,
分子势能增加,而温度不变则分子平均动能不变,故内能增加,故 C 正确;液体表面层分子间的距离大于
液体内部分子间的距离,所以液体表面分子间的作用表现为相互吸引,即存在表面张力,选项 D 正确;气
体的压强与单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数以及分子对器壁的平均撞击力有关,若温度
升高,分子对器壁的平均撞击力增大,单位时间内气体分子对容器壁单位面积上碰撞次数减少,气体的压
强不一定减小.故 E 错误.故选 BCD.
点睛:本题重点是 C,分子的内能与分子动能和势能有关,而动能由温度决定,分子势能的变化要看分子力
做功的正负.
48.下列说法中正确的是 ( )
A.一定质量的气体,在压强不变时,则单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少
B.知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可以估算出该气体中分子间的平均距离
C.生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺入其它元素,可以在高温条件下利用分子的扩散来完
成
D.同种物质不可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现
E.液体表面具有收缩的趋势,是由于液体表面层里分子的分布比内部稀疏的缘故
【答案】 BCE
【解析】
气体对容器的压强是大量气体分子对容器的碰撞引起的,气体分子的平均动能、分子的密集程度这两个因
素有关,在压强不变时,气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数随温度降低而增加,A 错误;
知道阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度,用摩尔质量除以摩尔密度可以得到摩尔体积,再除以阿
伏加德罗常数得到每个分子平均占有的体积,用正方体模型得到边长,即为分子间距,故 B 正确;生产半
导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺入其它元素,可以在高温条件下利用分子的扩散来完成,选项 C
正确;同一种物质在不同的温度时可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现,如石墨和金刚石;故 D错误;
液体表面具有收缩的趋势,是由于液体表面层里分子的分布比内部稀疏的缘故,选项 E 正确;故选 BCE.
考点:气体的压强;阿伏加德罗常数;晶体与非晶体;表面张力
【名师点睛】此题考查了热学部分的几个简单的知识点,都是比较简单的知识,只要多看书加强记忆和理
解,很容易得分.
49.下列说法正确的是 ( )
A. 竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力所致
B. 相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值
C. 某气体的摩尔质量为 M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为 NA,则该气体的分子体积为 0
A
MV
N
D. 气体温度每升高 1K 所吸收的热量与气体经历的过程有关.
E. 气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时,单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少
【答案】 ADE
【解析】竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力所致,选项 A 正确; 空气的相
对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值.故 B 错误;某气体的摩尔质量为 M,密度为ρ,
阿伏加德罗常数为 NA,则该气体的分子运动占据的空间的体积为 0
A
MV
N
,选项 C错误;做功和热传递都
可以改变物体的内能,所以气体温度每升高 1 K 所吸收的热量与气体经历的过程有关;故 D正确;气缸里
一定质量的理想气体发生等压膨胀时,根据理想气体的状态方程:
PV C
T
=
可知,压强不变而体积增大,则气体的温度一定升高;温度是分子的平均动能的标志,温度升高则分子的
平均动能增大,单个分子对器壁的撞击力增大,压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定
减少.故 E 正确.故选 ADE.
50.下列说法中正确的是 ( )
A. 布朗运动反映了悬浮颗粒内部分子运动的无规则性
B. 硬币可以浮在平静的水面上是因其重力与表面张力平衡
C. 热量可能从低温物体传递到高温物体,这不违背热力学第二定律
D. 单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的
E. 当两个分子距离达某一值,分子势能最小,此时仍同时存在分子引力和分子斥力
【答案】 CDE
【解析】布朗运动反映了液体分子运动的无规则性,选项 A 错误; 硬币可以浮在平静的水面上是因其浮力
与重力平衡,选项 B 错误; 热量可能从低温物体传递到高温物体,这不违背热力学第二定律,选项 C 正确;
单晶体的某些物理性质具有各向异性,而多晶体和非晶体是各向同性的,选项 D 正确;当两个分子距离达
某一值,分子势能最小,此时仍同时存在分子引力和分子斥力,选项 E 正确;故选 CDE.
51.关于热现象和热学规律,下列说法正确的是 ( )
A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积
B.气体温度升高,分子的平均动能一定增大
C.温度一定时,悬浮在液体中的固体颗粒越小,布朗运动越明显
D.一定温度下,饱和汽的压强是一定的
E.第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律
【答案】 BCD
【解析】
知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,可以算出每个气体分子占据空间的体积,但不是分子体积(分子
间隙大),故 A 错误;温度是分子平均动能的标志,故气体温度升高,分子的平均动能一定增大,选项 B
正确;悬浮在液体中的固体微粒越小,碰撞的不平衡性越明显,布朗运动就越明显,故 C 正确;饱和蒸汽
压仅仅与温度有关,所以一定温度下,饱和汽的压强是一定的,故 D 正确;第二类永动机不可能制成是因
为它违反了热力学第二定律,故 E 错误;故选 BCD.
考点:阿伏加德罗常数、布朗运动、热力学第二定律、饱和蒸汽压强
【名师点睛】本题考查了阿伏加德罗常数、布朗运动、热力学第二定律、饱和蒸汽压强,知识点多,难度
不大,关键多看书.
52.下列说法正确的是 ( )
A. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积
B. 在一定温度下,悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显
C. 一定质量的理想气体压强不变时,气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而
减少
D. 一定温度下,水的饱和汽的压强是一定的
E. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面
具有收缩的趋势
【答案】 BCD
【解析】只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子运动占据的体积,选项 A错误;
在一定温度下,悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显,选项 B 正确;一定质量的理想气体压
强不变时,气体分子单位时间内对器壁单位面积的冲量不变,温度升高时气体分子的平均动能变大,故分
子对器壁的平均作用力变大,但因压强不变,故平均碰撞次数随着温度升高而减少,选项 C 正确; 一定温
度下,水的饱和汽的压强是一定的,D 正确; 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面
分子间引力大于斥力,所以液体表面具有收缩的趋势,选项 E 错误;故选 BCD.
53.根据热力学知识,下列说法正确的是 ( )
A. 当 r>r0(平衡距离)时随着分子间距增大,分子间的引力增大,斥力减小,所以合力表现为引力
B. 热量可以从低温物体传到高温物体
C. 有些物质,在适当的溶剂中溶解时,在一定浓度范围具有液晶态
D. 空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近饱和汽压,水蒸发越快
E. 夏天中午时车胎内的气压比清晨时的高,且车胎体积增大,则胎内气体对外界做功,内能增大(胎内气
体质量不变且可视为理想气体)
【答案】 BCE
54.一定量的理想气体从状态 a 开始,经历等温或等压过程 ab、bc、cd、da 回到原状态,其 p-T 图像如图
所示.其中对角线 ac 的延长线过原点 O.下列判断正确的是 ( )
A.气体在 a、c 两状态的体积相等
B.气体在状态 a 时的内能大于它在状态 c时的内能
C.在过程 cd 中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D.在过程 da 中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
E.在过程 bc 中外界对气体做的功等于在过程 da 中气体对外界做的功
【答案】 BCE
【解析】
根据气体状态方程
pV C
T
,得
CTp
V
,p-T 图象的斜率
Ck
V
,a、c 两点在同一直线上,即 a、c两点
是同一等容线上的两点,体积相等,故 A 正确;理想气体在状态 a 的温度大于状态 c 的温度,理想气体的
内能只与温度有关,温度高,内能大,故气体在状态 a 时的内能大于它在状态 c 时的内能,故 B 正确;在
过程 cd 中温度不变,内能不变 0U ,等温变化压强与体积成反比,压强大体积小,从 c 到 d 体积减小,
外界对气体做正功 0W ,根据热力学第一定律 U W Q ,所以W Q ,所以在过程 cd 中气体向外
界放出的热量等于外界对气体做的功,故 C 错误;在过程 da 中,等压变化,温度升高,内能增大 0U ,
体积变大,外界对气体做负功即 0W ,根据热力学第一定律 U W Q ,Q W |,所以在过程 da
中气体从外界吸收的热量大于气体对外界做的功,故 D 错误;在过程 bc 中,等压变化,温度降低,内能减
小 0U ,体积减小,外界对气体做功,根据
pV C
T
,即 pV CT , bc bc bcW p V C T ,da 过程
中,气体对外界做功 | |da da daW p V C T ,因为 | |bc daT T ,所以 | | | |bc daW W ,在过程 bc 中外界
对气体做的功等于在过程 da 中气体对外界做的功,故 E正确.
考点:考查了理想气体状态方程,热力学第一定律
【名师点睛】解决气体问题,关键要掌握气态方程和热力学第一定律,知道温度的意义:一定质量的理想
气体的内能只跟温度有关,温度是分子平均动能的标志.
55.下列说法中正确的是 ( )
A. 布朗运动是由于液体分子对固定小颗粒的撞击引起的,固定小颗粒的体积越大,液体分子对它的撞击越
多,布朗运动就越显著
B. 温度升高,单位时间里从液体表面飞出的分子数越多,液体继续蒸发,饱和气压强增大
C. 一定量的理想气体在某过程中从外界吸热 2.5×104J 并对外界做功 1.0×104J,则气体体的温度升高,密
度减小
D. 晶体在熔化过程中所吸收的热量,既增加分子的动能,也增加分子的势能
E. 分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
【答案】 BCE
【解析】布朗运动是由于液体(或气体)分子对固体微粒的碰撞引起的,但只有在固体微粒很小时,各个
方向的液体分子对它的碰撞不均匀才引起它做布朗运动。因此固体微粒体积越小,布朗运动越显著,所以 A
错误;温度升高时,液体里能量较大的分子增多,单位时间内从液面飞出的分子也增多,致使饱和汽的密
度增大,因而压强增大,所以 C 正确;晶体在熔化过程中,温度不变,分子动能不变,吸收的热量全部用
来破坏分子结构,增加分子势能,故 D 错误;r<r0,分子力表现为斥力,分子力和分子势能总是随分子间
距离的增大而减小,所以 E 正确。
56.下列说法正确的是 ( )
A. 气体很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
B. 雨伞伞面上有许多细小的孔,却能遮雨,是因为水的表面张力作用
C. 食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有空间上的周期性
D. 两个物体内能相同,则它们的温度一定相同
E. 温度升高时,液体的饱和汽压增大
【答案】 BCE
【解析】气体很容易充满整个容器,这是分子无规则运动的表现,选项 A 错误;雨伞伞面上有许多细小的
孔,却能遮雨,是因为水的表面张力作用,选项 B 正确;食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布,具有
空间上的周期性,选项 C正确;物体的内能与物质的量、温度、体积及状态都有关,故两个物体内能相同,
则它们的温度不一定相同,选项 D 错误;温度升高时,液体的饱和汽压增大,选项 E 正确;故选 BCE.
57.下列说法正确的是 ( )
A. 一定质量的某种气体体积为 V,分子数为 N,则气体分子体积为
B. 分子动理论是热现象微观理论的基础
C. 布朗运动说明了固体颗粒分子在做无规则运动
D. 晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化
E.一切自发的宏观自然过程总是向熵增加的方向进行
【答案】 BDE
【解析】因为气体分子之间有空隙, 不等于气体分子的体积,A 错误;分子动理论是热现象微观理论的
基础,B 正确;布朗运动是固体小颗粒的无规则运动,它反应了液体分子的无规则运动,C 错误;有些晶体
和非晶体在一定条件下可以相互转化,D 正确;熵增大的反应有利于反应的自发进行,但是熵增加的反应不
一定都是自发反应,故 D 错误;故选 BDE。
考点:分子动理论、晶体和非晶体
【名师点睛】
58.下列说法正确的是 ( )
A. 因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动叫热运动
B. 物体的动能减小时物体的温度可能增加,
C. 一定温度下某理想气体,当温度升高时,其中某 10 个分子的平均动能可能减小
D. 在空气的绝对湿度,相同的情况下,白天一般比夜晚的相对湿度大。
E. 在单分子油膜法估测分子大小的实验中,如果有油酸未完全散开会使结果偏大
【答案】 BCE
59.下列说法中正确的是 ( )
A. 一定质量的理想气体在等压膨胀过程中温度一定升高
B. 在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零
C. 分子间的距离 r 存在某一值 r0,当 r 大于 r0时,分子间斥力大于引力;当 r小于 r0时,分子间斥力小于
引力
D. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液体表面分子间作用力表现为引力,所以液体表
面具有收缩的趋势
E. 晶体有一定的熔化温度,非晶体没有一定的熔化温度
【答案】 ADE
【解析】气体等压膨胀过程中,由
pV c
T
知,气体温度一定升高,故 A 正确;在完全失重的情况下,气体
分子运动不停止,对容器壁的压强不为零,故 B 错误;当 0r r 时,分子间引力大于斥力,当 0r r 时,分
子间斥力大于引力,C错误;由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液体表面分子间作用力
表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,D正确;晶体有固定的熔点,非晶体没有,E 正确;
60.下列说法中正确的是 ( )
A.一定量气体膨胀对外做功 100J,同时从外界吸收 120J 的热量,则它的内能增大 20J
B.在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分
子势能不断增大
C.由于液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,故液体表面存在张力
D.用油膜法测出油分子的直径后,要测定阿伏伽德罗常数,只需再知道油的密度即可
E.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和汽压,水蒸发得就越慢
【答案】 ACE
【解析】
A、根据热力学第一定律知:△U=W+Q=-100+120=20J,A 正确;B、在使两个分子间的距离由很远(r>10
-9
m)
减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分子势能先减小后增大,B错误;C、由于液体
表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面存在张力,C正确;D、用油膜法测出油分子的直径
后,要测定阿伏加德罗常数,只需再知道油的摩尔体积即可,D 错误;E、空气相对湿度越大时,空气中水
蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发越慢,E 正确;故选 ACE.
考点:考查热力学第一定律;阿伏加德罗常数;相对湿度.
【名师点睛】该题考查热学中的多个知识点的内容,掌握热力学第一定律的应用过程中的符号法则,知道
分子力与分子间距的关系,会利用油膜法测分子的直径.
61.下列说法正确的是 ( )
A. 热量不可能从低温物体传到高温物体
B. 只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏伽德罗常数
C. 在使两个分子间的距离由很远(r>l0-9
m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大;分子
势能不断增大
D. 一定量的某种理想气体被压缩时,内能可能不变
E. 液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性
【答案】 BDE
【解析】热量不可能自发的从低温物体传到高温物体,比如冰箱通过压缩机使里面的制冷剂循环,将内部
的热量搬运到比内部温度还高的外部,所以 A 错误;摩尔质量与分子质量之比等于阿伏伽德罗常数,所以 B
正确;在使两个分子间的距离由很远(r>l0-9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先增大后减小再
增大;分子势能先增大后减小再增大,所以 C 错误;一定量的某种理想气体进行等温压缩时,内能不变,
所以 D 正确;液晶既有液体的流动性,又具有单晶体的各向异性,E 正确。
62.一定质量的理想气体,从状态 A 变化到状态 B,再变化到状态 C,其状态变化过程的 p-V 图象如图所示.已
知气体处于状态 A 时的温度为 300K,则下列判断正确的是 ( )
A.气体处于状态 B时的温度是 900K
B.气体处于状态 C时的温度是 300K
C.从状态 A 变化到状态 C 过程气体内能一直增大
D.从状态 A 变化到状态 B 过程气体放热
E.从状态 B 变化到状态 C 过程气体放热
【答案】 ABE
【解析】
由题义知:TA=300K;A→B 过程为等压变化,则有 A B
A B
V V
T T
,代入数据解得: 900BT K ,故 A 正确;B→C
过程是等容变化,则有 B C
B C
P P
T T
,代入数据解得: 300CT K ,故 B 正确;从状态 A 变化到状态 C 过程,气
体的温度先升高后降低,则气体的内能先增大后减小,故 C错误;由 A→B气体的温度升高,内能增大.体
积增大,气体对外做功,由热力学第一定律△U=W+Q 知,气体吸热,故 D错误.B→C 过程气体的体积不变,
不做功,温度降低,气体的内能减小,由热力学第一定律△U=W+Q 知,气体放热.故 E 正确.所以 ABE 正确,
CD 错误。
考点:理想气体状态方程
【名师点睛】本题主要考查了理想气体状态方程.气体由状态 A 到状态 B 为等压变化,由盖•吕萨克定律求
状态 B 时的温度.气体由 B 到 C 为等容变化,由查理定律求 C 状态的温度;一定质量理想气体内能变化由
温度决定,用热力学第一定律来分析吸热还是放热.
63.下列说法中正确的是 ( )
A.布朗运动是指液体或气体中悬浮的固体小颗粒的无规则运动
B.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加
C.液体表面张力形成的原因是由于液体表面层分子间距离大于 r0,分子间作用力表现为引力
D.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度下水的饱和气压,水蒸发越慢
E.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作不遵守热
力学第二定律
【答案】 ACD
【解析】
布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动,反映了液体或气体分子的无规则运动,故 A 正确;温度是分
子平均动能的标志,是大量分子无规则运动的宏观表现;气体温度升高,分子的平均动能增加,有些分子
的速率增加,也有些分子的速率会减小,只是分子的平均速率增加,故 B 错误;由于蒸发等原因使液体表
面层内分子数较少,分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力,故 C 正确;、空
气相对湿度越大,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发越慢,故 D 正确;将热量从温度
较低的室内送到温度较高的室外,产生了其它影响,即消耗了电能,所以不违背热力学第二定律,故 E 错
误。
考点:热力学第二定律、布朗运动、分子势能
【名师点睛】本题考查了有关分子运动和热现象的基本知识,对于这些基本知识一定注意加强记忆和积
累.其中对热力学第二定律的几种不同的表述要准确理解。
64.下列说法中正确的是 ( )
A.布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动
B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低
C.气体的温度升高,每个气体分子运动的速率都增加
D.一定量 100℃的水变成 100℃的水蒸气,其分子之间的势能增加
E.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作不遵守热
力学第二定律
【答案】 ABD
考点:布朗运动;物体的内能;热力学第二定律
【名师点睛】本题考查了有关分子运动和热现象的基本知识,对于这些基本知识一定注意加强记忆和积
累.其中对热力学第二定律的几种不同的表述要准确理解。
65.下列说法正确的是 ( )
A. 水的饱和汽压随温度的升高而增加
B. 浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现
C. 一定质量的 0℃的水的内能大于等质量的 O℃的冰的内能
D. 气体的压强是由于气体分子间的相互排斥而产生的
E. 一些昆虫可以停在水面上,是由于水表面存在表面张力的缘故
【答案】 ACE
【解析】饱和汽压与液体材料和温度有关,温度越高,饱和汽压越大,故 A 正确;浸润与不浸润均是分子
作用的表现,是由于液体的表面层与固体表面之间的分子之间相互作用的结果,故 B 错误;由于水结冰要
放热,故一定质量的 O℃的水的内能大于等质量的 O℃的冰的内能,故 C正确;气体的压强是由气体分子对
容器壁的频繁碰撞引起,与分子数密度和平均动能有关,故 D 错误;小昆虫可以停在水面上,由于水表面
存在表面张力的缘故,故 E 正确;故选:ACE.
66.关于物体的内能,下列说法正确的是 ( )
A. 一定质量的 0℃的冰融化为 0℃的水时,分子势能减小
B. 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关
C. 通电时电阻发热,它的内能增加是通过“热传递”方式实现的
D. 自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E. 一定温度下饱和汽的压强与气体的体积无关
【答案】 BDE
【解析】一定质量的 0℃的冰融化为 0℃的水时,分子动能不变,因为要吸热,故分子势能增大,选项 A 错
误; 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关,选项 B 正确;电流通过电阻发热,它的内
能增加是通过电流做功方式实现的,故 C 错误;自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向
进行的,选项 D 正确;
饱和汽的压强与液体的种类和温度有关,与体积无关;故 E 正确;故选 BDE.
67.下列说法正确的是 ( )
A. 外界对封闭气体做功时,气体内能可能增大
B. 晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
C. 空调既能制热又能制冷,说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向
D. “油膜法估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积
E. 生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,可以在高温条件下利用分子的扩散来完
成
【答案】 ACE
【解析】根据热力学第一定律,外界对封闭气体做功时,如果气体不放热或者放出的热量小于外界做的功
时,气体内能就会增大,选项 A正确; 晶体熔化时吸收热量,但是温度不变,则分子平均动能不变,选项
B错误; 空调既能制热又能制冷,说明在不自发地条件下热传递方向性可以逆向,选项 C 正确; “油膜法
估测分子大小”的实验中,估算油酸分子直径用的是油酸酒精溶液中含有油酸的体积除以油膜的面积,选
项 D 错误; 生产半导体器件时,需要在纯净的半导体材料中掺入其他元素,可以在高温条件下利用分子的
扩散来完成,选项 E 正确;故选 ACE.
68.下列说法不正确...的是 ( )
A. 竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力所致
B. 相对湿度是空气里水蒸气的压强与大气压强的比值
C. 物理性质表现为各向同性的固体一定是非晶体
D. 压缩气体需要用力,这是气体分子间有斥力的表现
E. 气缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时,单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少
【答案】 BCD
【解析】竖直玻璃管里的水银面不是平面,而是“上凸”的,这是表面张力产生的浸润现象所致,A 正确;
空气的相对湿度等于水蒸气的实际压强与同温下水的饱和汽压的比值,故 B 错误;物理性质表现为各向同
性的固体可能是多晶体,不一定是非晶体,故 C 错误;气体之间分子距离很大,分子力近似为零,用力才
能压缩气体是由于气体内部与容器外之间的压强差造成的,并非由于分子之间的斥力造成,故 D 错误;气
缸里一定质量的理想气体发生等压膨胀时,根据理想气体的状态方程:
PV C
T
可知,压强不变而体积增
大,则气体的温度一定升高;温度是分子的平均动能的标志,温度升高则分子的平均动能增大,单个分子
对器壁的撞击力增大,压强不变则单位时间碰撞器壁单位面积的气体分子数一定减少,故 E 正确.
69.下列有关热现象的叙述正确的是 ( )
A. 由于液体表面张力的作用,叶片上的小露珠呈现球形
B. 液体与大气相接触时,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引
C. 生产雨伞时,应选择容易被水浸润的伞布,以便更好地防水
D. 液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征
E. 液晶的光学性质不随温度、外加电压等外界因素的变化而变化
【答案】 ABD
【解析】由于挥发,液体表面的分子分布比液体内部分子的分布要稀疏,故存在液体的表面张力,草叶上
的露珠呈球形是由于液体表面张力的作用,故 A 正确;液体与大气相接触时,液体表面的分子之间斥力和
吸引力的合力表现为引力,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引,故 B 正确;生产雨伞时,
应选择不容易被水浸润的伞布,以便更好地防水.故 C 错误;液晶即具有流动性,又具有的光学性质的各
向异性,故 D 正确;液晶具有的光学性质的各向异性,随温度、外加电压等外界因素的变化而变化,故 E
错误;
70.下列说法正确的是 ( )
A.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
B.扩散现象表明,分子在永不停息地运动
C.已知某物质的摩尔质量为 M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为 NA,则该种物质的分子体积为 V0=
A
M
Nρ
D.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小
E.气体体积不变时,温度越高,单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多
【答案】 BDE
【解析】
布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,而固体颗粒是由大量颗粒分子组成的,固体颗粒的运动是所有
颗粒分子整体在运动,不能证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动,故 A 错误;扩散现象表明分子在
永不停息地运动,故 B 正确;对于固体或液体,分子间距离较小,根据摩尔体积与阿伏加德罗常数之比,
可求出分子的体积,而气体分子间空隙较大,不能用这种方法求解分子体积,故 C 错误;随着分子间距增
大,分子间引力和斥力均减小,当分子力表现为引力时,分子势能增大,故 D 正确;气体体积不变时,温
度越高,由 pV
T
C 知,气体的压强越大,由于单位体积内气体分子数不变,分子平均动能增大,所以单
位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多,故 E 正确。
考点:热力学第一定律、布朗运动
【名师点睛】解决本题的关键要掌握分子动理论、气态方程 pV
T
C 、热力学第一定律,知道压强的微观
含义等热力学基本知识。
71.下列说法中正确的是 ( )
A. 知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可以估算出该气体中分子间的平均距离
B. 一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,则气体对外界做功,气体分子的平均动能减小.
C. 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
D. 没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能
E. 一定量100 C 的水变成100 C 的水蒸气,其分子之间的势能增加
【答案】 ABE
72.下列说法中正确的是 ( )
A. 悬浮在液体中的颗粒越大,布朗运动越剧烈
B. 液体与大气相接触时,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引
C. 空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示
D. 有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体
E. 随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能不一定减小
【答案】 BDE
【解析】微粒越大,其受到分子撞击的不平衡性越小,运动越不明显,故 A 错误;液体表面表现为张力,
是由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离引起的,即分子间表现为引力,故 B 正确;空气的
绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示的,故 C 错误;、晶体和非晶体区别在于内部分子排列,有些通
过外界干预可以相互转化,如把晶体硫加热熔化(温度超过 300℃)再倒进冷水中,会变成柔软的非晶硫,
再过一段时间又会转化为晶体硫,故 D 正确;随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,当分子力表
现为引力时,分子势能增大,故 E 正确.
73.下列说法正确的是 ( )
A. 扩散运动就是布朗运动
B. 当分子间的作用力表现为斥力时,分子间的作用力随分子间距离的减小而增大
C. 物体的温度升高,物体内分子的平均动能增大
D. 热力学第二定律表明,自然界中一切宏观过程都具有方向性,在任何情况下都是不可逆的
E. 气体自发的扩散运动总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
【答案】 BCE
【解析】布朗运动的现象是悬浮微粒的无规则运动,反映的是液体分子的无规则运动,扩散是指不同的物
质相互接触时,彼此进入对方的现象,A错误;分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,B正确;
温度是分子平均动能大小的标志,物体的温度升高,物体内分子的平均动能增大,C 正确;在外界做功的情
况下,热量可以从低温物体传向高温物体,D 错误;由热力学第二定律可知,一切自然过程总是沿着分子热
运动的无序性增大的方向进行,故 D 正确.
74.下列说法正确的是 ( )
A. 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能从高温物体传递给低温物体,而不能
从低温物体传递给高温物体
B. 液体的饱和气压随温度的升高而增大是因为饱和汽的体积随温度的升高而增大
C. 液体与大气相接处,表面层内分子所受其它分子的作用表现为相互吸引
D. 0℃的铁和 0℃的冰,它们的分子平均动能相同
E. 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关
【答案】 CDE
【解析】根据热力学第二定律知,凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量能自发从
高温物体传递给低温物体,不能自发从低温物体传递给高温物体,
,但在外界的影响下,热量也能从低温物体传递给高温物体,故 A 错误;在一定温度下,饱和蒸气的分子
数密度是一定的,因而其压强也是一定的,与体积无关;故密闭容器中某种蒸汽开始时若是饱和的,保持
温度不变,增大容器的体积,稳定后蒸汽的压强不变;液体的饱和汽压随温度的升高而增大,是因为随温
度的升高液体蒸发的速度加快,故 B 错误;液体与大气相接触,表面层内分子间距较大,则分子所受其他
分子的作用表现为相互吸引,故 C正确;温度是分子平均动能的标志,则 0℃的铁和 0℃的冰,温度相同,
它们的分子平均动能相同,故 D 正确;气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分
子数和温度有关,单位体积内的分子数越多碰撞次数越多,分子的平均动能越大,单位时间碰撞次数越多,
而温度又是分子平均动能的标志,故 E 正确.
75.热学现象在生活中无处不在,下列与此有关的分析正确的是 ( )
A. 固体很难被压缩是因为分子之间有斥力
B. 物体吸收热量,其内能一定增加
C. 温度高的物体,其内能一定大
D. 气体在对外做功的过程中,其内能可能增加
E. 中午闻到食堂炒菜的香味是因为分子的运动
【答案】 ADE
【解析】明确分子热运动的基本规律,知道分子间同时存在引力和斥力,明确它们所表现的宏观现象;知
道热力学第一定律的内容,明确做功和热传递均可以改变物体的内能,所以要分析内能的变化应分析做功
和吸收热量的大小关系.
固体很难被压缩是因为分子之间有斥力,故 A 正确;物体吸收热量时如果同时对外做功,故内能不一定增
加,故 B 错误;内能大小取决于温度、体积和物质的量,故温度高的物体,其内能一定大,故 C 错误;气
体在对外做功的过程中,如果同时吸热,且吸热大于做功,则其内能可能增加,故 D 正确;中午闻到食堂
炒菜的香味是因为分子的运动,故 E 正确.
76.下列图象的描述和判断正确的是 ( )
A. 图 l 中,一定质量的某种气体,若不计分子势能,气体在状态①时具有的内能较大
B. 图 2 中,若甲分子固定于坐标原点,乙分子位于横轴上,则交点 E 的横坐标 B 点代表乙分子到达该点时
分子力为零,分子势能最小
C. 图 3 中,在实际问题中,饱和汽压包括水蒸气的气压和空气中其他各种气体的气压,且水的饱和汽压随
温度的变化而变化,温度升高,饱和汽压增大
D. 图 4 中,由 A 经 B 到 C 的过程,气体对外做功小于由 A 经 D 到 C 的过程
E. 图 5 中,通过观察蜂蜡在玻璃片和云母片上熔化区域形状的不同,可以得出晶体的物理性质是各向异性
的或晶体在不同方向上的物理性质是不同的
【答案】 BDE
【解析】A、高温时速率大的分子占比更多,由图 1 可知状态②时温度高,故不计分子势能,气体在状态①
时具有的内能较小,故选项 A 错误;
B、由图 2 可知,虚线 a随分子间距离变化较快,则虚线 a为分子间斥力变化图线,虚线 b 为分子间引力变
化图线,交点 E 的横坐标代表引力与斥力大小相等,乙分子到达该点时,分子力为零,分子势能最小,故
选项 B 正确;
C、在实际问题中,水面上方含有水分子,空气中的其他分子,但我们所研究的饱和汽压只是水蒸气的分汽
压,且水的饱和汽压随温度的变化而变化,温度升高,饱和汽压增大,故选项 C 错误;
D、对图 4 由 A 经 B 到 C 的过程,气体对外做功为 1 AW P V ,由 A 经 D 到 C 的过程,气体对外做功为
2 cW P V ,由于 c AP P ,故 2 1W W ,故选项 D 正确;
E、晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点,同时在晶体中只有单晶体具有各向异性,而非晶体具有各
向同性,因此图 5 中蜂蜡熔化区域形状不同,从而得出结论是晶体的物理性质是各向异性的或晶体在不同
方向上的物理性质是不同的,故选项 E 正确。
77.下列有关热现象的说法正确的是 ( )
A. 分子力随分子间距离减小而增大
B. 气体吸收热量,其分子的平均动能可能减小
C. 布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
D. 缓慢压缩一定量理想气体,若此过程气体温度不变,则外界对气体做正功但气体内能不变
E. 气体体积不变时,温度越高,单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多
【答案】 BDE
【解析】分子间的引力和斥力都随分子间距离减小而增大,选项 A 错误; 根据热力学第一定律
可知,气体吸收热量,但是气体的温度可能减小,其分子的平均动能可能减小,选项 B正确; 布朗运动虽
不是分子运动,但它证明了液体的分子在做无规则运动,选项 C 错误; 缓慢压缩一定量理想气体,若此过
程气体温度不变,则气体体积减小,外界对气体做正功;由于气体温度不变,故气体内能不变,选项 D 正
确; 气体体积不变时,温度越高,气体分子热运动的平均速率变大,则单位时间内容器壁单位面积受到气
体分子撞击的次数越多,选项 E 正确;故选 BDE.
78.下列说法正确的是 ( )
A. 用“油膜法估测分子大小”实验中,油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积
B. 一定量 100℃的水变成 100℃的水蒸气,其分子之间的势能增加
C. 液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性
D. 如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体分子的平均动能增大,因此压强必然增大
E. 晶体在熔化过程中吸收热量,主要用于破坏空间点阵结构,增加分子势能
【答案】 BCE
79.下列说法正确的是 ( )
A. 一定质量的气体在体积不变时,分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小
B. 晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
C. 在一定温度下,饱和蒸汽的分子数密度是一定的,饱和汽压随着温度的增加而增加
D. 根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体
E. 一定质量的气体在保持压强恒等于 1.0×105 Pa 的状况下,体积从 5 L 膨胀到 30 L,若这一过程中气
体从外界吸热 4×103 J,则气体内能增加了 1.5×103 J
【答案】 ACE
【解析】一定质量的气体在体积不变时,温度降低时,由于分子的平均动能减小,故使得分子每秒与器壁
平均碰撞次数减小,选项 A 正确;晶体熔化时吸收热量,但是由于温度不变,故分子平均动能不变,选项 B
错误; 在一定温度下,饱和蒸汽的分子数密度是一定的,饱和汽压随着温度的增加而增加,选项 C正确;
根据热力学第二定律可知,热量不可能从低温物体传到高温物体而不引起其他的变化,选项 D 错误; 一定
质量的气体在保持压强恒等于 1.0×10
5
Pa 的状况下,体积从 5 L 膨胀到 30 L,则对外做功:
;若这一过程中气体从外界吸热 4×10
3
J,则气体内能增加了
=1.5×103J,选项 E正确;故选 ACE.
80.如图所示,横轴 r 表示两分子问的距离,纵轴 F 表示两分子间引力、斥力的大小,图中两条曲线分别
表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系,e 为两曲线的交点。下列说法正确的是
( )
A. ab 为引力曲线,cd 为斥力曲线
B. ab 为斥力曲线,cd 为引力曲线
C. 若两分子间的距离增大,分子间的斥力减小的比引力更快
D. 若 r=r0,则分子间没有引力和斥力
E. 当分子间距从 r0开始增大时,分子势能一定增大
【答案】 ACE
【解析】A、B、C、因为斥力比引力变化得快,所以 ab 为引力曲线,cd 为斥力曲线,故 A 和 C 正确,B 错
误; D、当 r=r0时,分子引力和分子斥力相等,其合力为零,故 D 错误; E、r=r0是平衡位置,分子势
能最小,当 r 增大,分子力表现为引力,分子力做负功,分子势能不断增大,故 E 正确.故选 ACE.
【点睛】本题主要考查分子间的作用力,要明确 F-r 图象的含义,知道斥力变化的快.另一分子从无穷远
向 O 运动过程中,分子势能先减小后增大.r=r0时分子势能最小.
三、解答题
81.如图所示,有一光滑的导热性能良好的活塞 C 将容器分成 A、B 两室,A 室体积为 V0,B 室的体积是 A
室的两倍,A、B两室分别放有一定质量的理想气体.A室上连有一 U形管(U 形管内气体的体积忽略不计),
当两边水银柱高度为 19cm 时,两室气体的温度均为 T1=300K.若气体的温度缓慢变化,当 U 形管两边水银
柱等高时,(外界大气压等于 76cm 汞柱)求:
①此时气体的温度为多少?
②在这个过程中 B 气体的内能如何变化?从外界吸热还是放热?(不需说明理由)
【答案】 ①T=240K ②内能减少;外界对气体不做功,气体对外界放热.
【解析】
①由题意知,气体的状态参量为:
初状态对 A 气体:VA=V0,TA=T1=300K,pA=p0+h=95cmHg,
对 B 气体:VB=2V0,TB=T1=300K,pB=p0+h=95cmHg,
末状态,对 A 气体:VA′=V,pA′=p0=76cmHg, 对 B 气体:pB′=p0=76cmHg,VB′=3V0-V,
由理想气体状态方程得:对 A 气体:
V VA A A A
A
p p
T T
对 B 气体:
V VB B B B
B
p p
T T
代入数据解得:T=240K,V=V0
②气体 B 末状态的体积:VB′=3V0-V=2V0=VB,
由于气体体积不变,外界对气体不做功,
气体温度由 300K 降低到 240K,温度降低,内能减小△U<0,
由热力学第一定律:△U=W+Q 可知:Q=△U-W=△U<0,则气体对外放出热量.
考点:考查理想气体的状态方程.
【名师点睛】应用理想气体状态方程与热力学第一定律即可正确解题,根据题意求出气体的初末状态参量、
应用理想气体状态方程即可正确解题;要掌握连接体问题的解题思路与方法.
82.如图所示,在一端封闭的U形管中用水银柱封闭一段空气柱L,当空气柱的温度为27℃时,左管水银柱的
长度 1 10h cm ,右管水银柱长度 2 7h cm ,气柱长度 13L cm ;当空气柱的温度变为 127℃时, 1h 变为
7cm.求:当时的大气压强和末状态空气柱的压强(单位用 cmHg).
【答案】 75cmHg 78cmHg
【解析】
设大气压强为 P 0,横截面积为 S,左侧封闭气体为研究对象,
初状态:气体压强为:P 1=P 0-(h 1-h 2)cmHg=P 0-3cmHg
体积为:V 1=LS=13S 温度为:T 1=273+27K=300K
末状态:气体压强为:P 1=P 0+(h 1-h 2)cmHg=P 0+3cmHg
体积为:V 2=(L+3)S=16S 温度为:T 2=273+127K=400K
由理想气体状态方程得:
2
22
1
11
T
VP
T
VP
即:
400
163
300
13)3( 00 SPSP )(
=
解得:P 0=75cmHg
末状态空气柱的压强为:P 2=P 0+3=75+3cmHg=78cmHg
考点:本题考查理想气体状态方程。
83.(9 分)如图,气缸由两个截面不同的圆筒连接而成,活塞 A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩
擦移动,A、B的质量分别 kgmA 12 , kgmB 0.8 ,
22100.4 mS A
,横截面积分别为
22100.2 mSB
,一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧与大气相通,大气
Pap 5
0 100.1 。
(l)气缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态,求气体的压强。
(2)已知此时气体的体积
32
1 100.2 mV 。现保持温度不变,将气缸竖直放置,达到平衡后如图乙所示。
与图甲相比,活塞在气缸内移动的距离 L 为多少?取重力加速度
2/10 smg 。
【答案】 (1) Papp 5
01 100.1 (2) mL 2101.9
【解析】
(1) 气缸处于甲图所示位置时,设气缸内气体压强为 1P,对于活塞和杆,由力的平衡条件得
BABA SpSpSpSp 0110
解得 Papp 5
01 100.1 2 分
(2)汽缸处于乙图所示位置时,设气缸内气体压强为 2p ,对于活塞和杆,由力的平衡条件得
BABABA SpSpgmmSpSp 0220 )( 2 分
设 2V 为气缸处于乙图所示位置时缸内气体的体积,由玻意耳定律可得
2211 VpVp 2 分
由几何关系可得 )(21 BA SSLVV 2 分
由上述各式解得活塞在气缸内移动距离 mL 2101.9 1 分
考点:本题考查物体的平衡条件和玻意耳定律。
84.如图所示粗细均匀的 U 形玻璃管竖直放置,左端用水银封闭着长 L=13cm 的理想气体,右端开口,当封
闭气体的温度 T=312K 时,两管水银面的高度差△h=4cm.现对封闭气体缓慢加热,直到左、右两管中的水
银面相平.设外界大气压 po=76cmHg.
①求左、右两管中的水银面相平时封闭气体的温度;
②若保持①问中气体温度不变,从右管的开口端缓慢注入水银,直到右侧管的水银面比左侧管的高
△h′=4cm,求注入水银柱的长度.
【答案】 ①380K ②5.5cm
【解析】
①设玻璃管封闭气体初态压强为 p,体积为 V,玻璃管的横截面积为 S,末态压强为 p′,体积为 V′,当温
度上升到 T′时,左、右两管中的水银面相平.根据理想气体状态方程可得:
' '
'
PV PV
T T
由题意可得:p=(76﹣4)cmHg=72cmHg
V=LS
'
0P P V′=L′S
'
2
LL L
解答:T′=380K
②设注入的水银柱长为 x 时,右侧管的水银面比左侧管的高△h′.末状态封闭理想气体的压强
'' '
0P P g h 、体积 V″=L″S
根据玻意耳定律可得:p′V′=p″V″
解得:L″=14.25cm
x=△h′+2(L′﹣L″)
解得:x=5.5cm
考点:理想气体状态方程
85.如图所示,粗细均匀、导热良好、装有适量水银的 U 型管竖直放置,右端与大气相通,左端封闭气柱
长 20l cm (可视为理想气体),两管中水银面等高。先将右端与一低压舱(未画出)接通,稳定后右管
水银面高出左管水银面 10h cm (环境温度不变,大气压强 0 75p cmHg )
①求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”做单位)
②此过程中左管内的气体对外界 (填“做正功”“做负功”“不做功”),气体将
(填“吸热”或放热“)。
【答案】 ① 50p cmHg ②做正功;吸热
【解析】①设 U 型管横截面积为 S,右端与大气相通时左管中封闭气体压强为 1p ,右端与一低压舱接通后
左管中封闭气体压强为 2p ,气柱长度为 2l ,稳定后低压舱内的压强为 p。左管中封闭气体发生等温变化,
根据玻意耳定律得
1 1 2 2pV p V ①
1 0p p ②
2 hp p p ③
1 1V l S ④
2 2V l S ⑤
由几何关系得
2 12( )h l l ⑥
联立①②③④⑤⑥式,代入数据得
50p cmHg ⑦
②做正功;吸热
86.如图l所示,导热性能良好的气缸放置在水平平台上,活塞质量为10 kg,横截面积50 cm
2
,厚度 l cm,
气缸全长 25 cm,气缸质量 20 kg,大气压强为 1×10
5
Pa,当温度为 17℃时,活塞封闭的气柱长 10 cm。现
在用一条细绳一端连接在活塞上,另一端通过两个光滑的定滑轮后连接在一个小桶上,如图 2 所示。开始
时活塞静止。现不断向小桶中添加细沙,使活塞缓慢向上移动(g 取 l0m/s
2
)
①通过计算判断气缸能否离开台面。
②活塞缓慢向上移动过程中,气缸内气体是________(填“吸热”或放热“),气体的内能__________(填
“增加”或“减少”或“不变”)
【答案】 (1)能离开台面(2)“吸热”; “不变”
【解析】
①开始时气缸内气体的压强为 51
1 0 1.2 10m gP P Pa
s
1 分
假设活塞没有离开气缸,当气缸恰好离开台面时,气缸内气体的压强为
52
2 0 0.6 10m gP P Pa
s
1 分
此时气柱长度为 L2,从 1—2等温变化: 1 1 2 2PL s P L s
得 L2=20cn
由于 2 20 25L cm cm ,所以气缸可以离开台面
②活塞上升过程中,气体膨胀,对外做功,而气缸导热性能良好,因此温度不变,内能不变,根据热力学
第一定律,气体吸热。
考点:气体实验定律,热力学第一定律
87.如图所示,内径均匀的直角细玻璃管 ABC 两端开口,AB 段竖直,BC 段水平,AB=100cm,BC=40cm,在
水平段 BC 内有一长 10cm 的水银柱,其左端距 B点 10cm,环境温度为 330 K 时,保持 BC 段水平,将玻璃管
A端缓慢竖直向下插入大水银槽中,使 A 端在水银面下 10cm。已知大气压为 75cmHg 且保持不变,若环境温
度缓慢升高,求温度升高到多少 K 时,水银柱刚好全部溢出。
【答案】 390K
【解析】
A端插入水银槽后,液柱向右移动 10cm
初状态:T1=330k,V2=110S
末状态:V2=130S
等压变化:由
2
2
1
1
T
V
T
V
得:T2= KK
S
S
V
V 390330
110
130
1
2
考点:气体的等压变化方程。
88.有人设计了一种测定液体温度的仪器,其结构如图所示.在两端封闭、粗细均匀的竖直玻璃管内,有
一段长 10 cm 的水银柱将管内气体分隔成上、下两部分,上部分气柱长 20 cm、压强为 50cmHg,下部分气
柱长 5 cm.今将玻璃管下部插入待测液体中(上部分气体温度始终与环境温度相同,上下两部分气体可以
认为没有热交换),这时水银柱向上移动了 2 cm,已知环境温度是 20ºC,试问:
(1)此时上部分气体的压强为多少 cmHg?
(2)待测液体的温度是多少ºC?(计算结果保留一位小数)
【答案】 (1)55.6cmHg(2)175.5ºC
考点:气体的等温变化、克拉伯龙方程
点评:本题考查了理想气体状态方程的运用,实际上常说的等温变化、等压、等容变化都可以用克拉伯龙
方程概括运用。
89.【选修 3-3】(6 分)如题 10 图所示,活塞将一定质量的理想气体封闭在圆柱形气缸内,活塞与气缸
之间无摩擦,先将气缸放在 o0 C的冰水混合物中气体达到平衡状态a,测得气体的体积为V,然后将气缸
从冰水混合物中移出后,在室温(
o27 C )中达到平衡状态b,外界大气压强保持不变.求:
①气缸内气体在平衡状态b的体积;
②气缸内气体从状态 a到状态b过程是从外界吸热还是向外界放热?
【答案】 ①
100V V
91b ②气体从外界吸热
【解析】
①设气缸内气体在平衡状态 b 的体积为Vb,对一定质量的理想气体等压变化得:
V V
300 273
b (2分)
解得:
100V V
91b (2 分)
②气体从状态 a到状态b,由热力学第一定律: U Q W
其中温度升高,则内能增加( 0U );气体体积增大,对外作功( 0W )
可得 0Q ,即气体从外界吸热 (2 分)
考点:本题考查了理想气体状态方程、热力学第一定律。
90.(9 分)图甲为 1mol 氢气状态变化过程的 V T 图象,己知状态 A 的参量为 pA=1atm,TA=273K,VA=22.4×10
3
m
3
,取 1atm=10
5
Pa,在图乙中画出与甲图对应的状态变化过程的 p V 图,写出计算过程并标明 A、B、C 的
位置。
【答案】
【解析】
据题意,从状态 A 变化到状态 C 过程中,由理想气体状态方程可得:
C CA A
A C
P VP V
T T
, 1CP atm
从 A 变化到 B 的过程中有: A A B B
A B
P V P V
T T
, 2BP atm
A、B、C 的位置如上图所示。
考点:V T 图象、理想气体状态方程
91.某同学在研究气体的等容变化规律时,在实验室将一玻璃瓶开口向上竖直放入烧杯中的水里,缓慢加热
到
o77 C时,用一个软木塞封住瓶口,然后将烧杯中水温缓慢降至
o42 C,若想向上拔出软木塞,至少需要施
加多大外力?已知大气压强
5
0 1.0 10P Pa ,瓶口面积
3 21.0 10S m ,软木塞的重量 0.50G N ,取热
力学温度 273 KT t ,(软木塞与瓶口之间的摩擦不计).
【答案】 10.5F N
【解析】
以玻璃瓶内气体为研究对象,
5
1 0 1.0 10P P Pa , 1 (273 77)K=350KT , 1 (273 42)K=315KT ,
由查理定律可得: 1 2
1 2
P P
T T
(2 分)
以软木塞为研究对象,由平衡条件得: 2 0F P S P S G (2分)
联立解得: 10.5F N (2分)
考点:本题考查了理想气体状态方程、物体的平衡条件。
92.如图所示,一竖直放置的、长为 L 的细管下端封闭,上端与大气(视为理想气体)相通,初始时管内
气体温度为 1T 。现用一段水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭,该过程中气体温度保持不变且没有气体
漏出,平衡后管内上下两部分气柱长度比为 l∶3。若将管内下部气体温度降至 2T ,在保持温度不变的条件
下将管倒置,平衡后水银柱下端与管下端刚好平齐(没有水银漏出)。已知 1 2
5
2
T T ,大气压强为 0p ,重
力加速度为 g。求水银柱的长度 h和水银的密度 。
【答案】
2
15
h L , 0105
26
p
gL
【解析】
设管内截面面积为 S,初始时气体压强为 0p ,体积为 0V LS
注入水银后下部气体压强为 1 0p p gh
体积为 1
3 ( )
4
V L h S
由玻意耳定律有: 0 0
3( ) ( )
4
p LS p gh L h S
将管倒置后,管内气体压强为 2 0p p gh
体积为 2 ( )V L h S
由理想气体状态方程有: 0 0
1 2
( )( )p LS p gh L h S
T T
解得
2
15
h L , 0105
26
p
gL
考点:理想气体的状态方程;封闭气体压强
93.(7 分)横截面积为 S 的导热气缸竖赢放置在水平地面上,两个轻活塞 A和 B将气缸分隔为 I、Ⅱ两个气
室,两活塞问距离为 d,两气室体积之比为 l:2,如图所示。在保持室温不变的条件下,缓慢在活塞 A 上
加细沙,使之向下移动一段距离 h=
1
2
d。不计活塞与气缸壁之问的摩擦,室内大气压强为 0P ,求所加细沙
的质量。
【答案】
g
Sp
5
0
【解析】
由于是轻活塞,质量不计,活塞与气缸间摩擦不计,因此两部分气体压强相等,状态 1 时,气体压强等于
大气压强 0p p ,气体Ⅰ的体积 1V dS ,气体Ⅱ的体积 2 12 2V V dS 。
设所加细沙的质量为m,此时活塞 B 下移距离为 h,则状态 2 气体的压强 0
mgp p
S
,气体Ⅰ的体积
1 ( )V d h h S ,气体Ⅱ的体积 2 (2 )V d h S
由于保持室温不变、气缸导热和缓慢加沙,气缸内气体作等温变化,由玻意耳定律得
p0dS= p′(d-h+ h′)S ①(2分)
p02dS= p′(2d-h′)S ②(2分)
联立①②式得 h′=
3
1
d ③(1 分)
③代入②解得 m=
g
Sp
5
0 ④(2分)
考点:本题考查玻意耳定律
94.(9 分) 如图所示,一圆柱形绝热容器竖直放置,通过绝热活塞封闭着摄氏温度为 t1的理想气体,活
塞的质量为 m,横截面积为 S,与容器底部相距 h1。现通过电热丝给气体加热一段时间,使其温度上升到(摄
氏)t2,若这段时间内气体吸收的热量为 Q,已知大气压强为 p0,重力加速度为 g,求:
(1)气体的压强.
(2)这段时间内活塞上升的距离是多少?
(3)这段时间内气体的内能如何变化,变化了多少?
【答案】 (1) P=P0+mg/S (2) Δh=h2-h1=
1 2 1
1273
h t t
t
(3) ΔU=Q-W=Q-(p0S+mg) 1 2 1
1273
h t t
t
【解析】
(1)活塞受力分析如图,由平衡条件得 P=P0+mg/S
(2)设温度为 t2 时活塞与容器底部相距 h2.因为气体做等压变化,由盖—吕萨克定律 1 2
1 2
V V
T T
得:
1 2
1 2273 273
h s h s
t t
由此得:h2=
1 2
1
273
273
h t
t
活塞上升了Δh=h2-h1=
1 2 1
1273
h t t
t
.
3)气体对外做功为 W=pS·Δh= 0(p )mg
S
·S· 1 2 1
1273
h t t
t
=(p0S+mg) 1 2 1
1273
h t t
t
由热力学第一定律可知ΔU=Q-W=Q-(p0S+mg) 1 2 1
1273
h t t
t
考点:盖-吕萨克定律;热力学第一定律.
95.如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸壁之间的摩擦忽略不计。开始
时活塞距气缸底的高度为 1 0.50h m ,气体温度为 1 27t ℃。给气缸加热,活塞缓慢上升到距气缸底的高
度为 2 0.80h m 处时,缸内气体吸收 Q=450J 的热量。已知活塞横截面积
3 25.0 10S m ,大气压强
5
0 1.0 10p Pa 。求:
①加热后缸内气体的温度。
②此过程中缸内气体增加的内能 U 。
【答案】 (1) 207 C ;(2)300J
考点:气体实验定律,热力学第一定律
96.如图所示,开口处有卡口、内截面积为 S 的圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上,缸内总体积为
V0,大气压强为 p0,一厚度不计、质量为 m 的活塞(m=0.2p0S/g)封住一定量的理想气体,温度为 T0时
缸内气体体积为 0.8V0,先在活塞上缓慢放上质量为 2m 的砂子,然后将缸内气体温度升高到 2T0,求:(1)
初始时缸内气体的压强 P1 =? (2)在活塞上放上质量为 2m 的砂子时缸内气体的体积 V2 =? (3)最后
缸内气体的压强 P4=?
【答案】 (1)1.2p0(2)0.6V0(3)1.92p0
97.将一个长度 L=100cm 的长玻璃管竖直摆放,管的 A 端开口,B 端封闭。利用水银在管的下部封闭着一段
空气柱,各段初始长度如图,已知外界大气压 p0=75cmHg,温度始终不变.
①被封闭的气体压强是多大;
②缓慢将管子绕通过 B 点的水平粥转动 180°,使管倒立,求此时管内空气柱的长度.
【答案】 ① 1 100cmHgp ②l=80.75cm
【解析】
①对水银柱分析,由平衡条件可得: 1 0 25p S p S S
解得: 1 0 25cmHg=100cmHgp p
②假设所有水银都能留在管内,则倒立后,管内压强为: 0 25cmHg=50cmHgp p ,由波意耳定律可得
气柱长度变为 90cm,由于 90cm+25cm>L,所以必有部分水银溢出
设剩余的空气柱长度为 l,则气柱的压强为 2 0 ( )cmHg=( 25)cmHgp p L l l
由波意耳定律: 2 1 0p l p L
解得:l=80.75cm
考点:考查理想气体的状态方程.
【名师点睛】该题考查了气体的等温变化,解决此类问题的关键是确定气体的状态及状态参量,要特别注
意密封气体的水银柱长度的变化.
98.如图所示,一些水银被装在粗细均匀竖直放置的两边等长 U 形管中.U 形管左边封闭着一段长为 h =57cm
的空气柱,右端开口与大气相连,刚开始两边水银面处于同一高度.已知空气可以当成理想气体,外界大
气压恒为 p0= 76cm 汞柱。环境温度不变,若向 U 形管右边加入水银柱(未产生新的空气柱)。①最多可加
入多长的水银柱?②此时左端封闭的空气柱变为多长?
【答案】 76cm,38cm
【解析】
温度不变,封闭的空气量不变,根据克拉伯龙方程: ShPSPh 110
PPP 1
1hP
P为最终压强差,P 为最开始的压强。因为加入最多的水银,所以右边液面与管口齐平,则两边水银高度
差等于空气柱长度,解得 h1=38cm,即空气柱长度为 38cm
可以加入△L=57cm+(57cm-38cm)=76cm 水银柱
考点:克拉伯龙方程
99.在如图所示的坐标系中,一定质量的某种理想气体先后发生以下两种状态变化过程:第一种变化是从
状态 A 到状态 B,外界对该气体做功为 6 J;第二种变化是从状态 A 到状态 C,该气体从外界吸收的热量为
9 J.图线 AC 的反向延长线过坐标原点 O,B、C 两状态的温度相同,理想气体的分子势能为零.求:
(1)从状态 A到状态 C的过程,该气体对外界做的功 W1和其内能的增量ΔU1;
(2)从状态 A到状态 B的过程,该气体内能的增量ΔU2及其从外界吸收的热量 Q2.
【答案】 (1)w1=0,ΔU1=9J (2)ΔU2=9J Q2=3J
【解析】
(1)从状态 A到状态 C过程,气体发生等容变化,该气体对外界做功 W1=0
根据热力学第一定律 有△U1=W1﹢Q1,内能的增量△U1=Q1=9J
(2)从状态 A到状态 B过程,体积减小,温度升高,该气体内能的增量△U2=△U1=9J
根据热力学第一定律 有△U2=W2﹢Q2
从外界吸收的热量 Q2=△U2-W2=3J
考点:热力学第一定律
【名师点睛】本题关键抓住气体的内能是状态量,由气体的温度决定.记住热力学第一定律的表达式△U=W
﹢Q,并理解各量的物理意义;此题考查基本的应用能力。
100.如图所示,一个内壁光滑的圆柱形汽缸,高度为 L、底面积为 S,缸内有一个质量为 m 的活塞,封闭
了一定质量的理想气体.温度为热力学温标 T0时,用绳子系住汽缸底,将汽缸倒过来悬挂起来,汽缸处于
竖直状态,缸内气体高为 L0.已知重力加速度为 g,大气压强为 p0,不计活塞厚度及活塞与缸体的摩擦,求:
(ⅰ)采用缓慢升温的方法使活塞与汽缸脱离,缸内气体的温度至少要升高到多少?
(ⅱ)从开始升温到活塞刚要脱离汽缸,缸内气体压力对活塞做功多少?
(ⅲ)当活塞刚要脱离汽缸时,缸内气体的内能增加量为ΔU,则气体在活塞下移的过程中吸收的热量为多
少?
【答案】 (1) (2) (3)
考点:理想气体状态方程、热力学第一定律
【名师点睛】活塞与大气联通,缓慢升高气缸内的温度的过程中,气体压强不变。根据理想气体状态方程
可求出缸内气体的温度。根据活塞受力平衡可求出缸内气体的压力。根据热力学第一定律求出气体在活塞
下移的过程中吸收的热量。