【优化方案】高考物理二轮 分子动理论　气体及热力学定律课时演练知能提升（含试题含详解）.doc

【优化方案】2014物理二轮课时演练知能提升：分子动理论气体及热力学定律（含2013试题，含详解）1(2013高考北京卷)下列说法正确的是()a液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动b液体分子的无规则运动称为布朗运动c物体从外界吸收热量，其内能一定增加d物体对外界做功，其内能一定减少解析：选a.布朗运动是指液体中悬浮微粒的无规则运动，而不是指液体分子的运动，选项a正确，选项b错误；改变物体内能的方式有做功和传热，当仅知道物体从外界吸收热量或者物体对外界做功时无法判断物体内能的变化，选项c、d错误2(2013高考新课标全国卷)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近在此过程中，下列说法正确的是()a分子力先增大，后一直减小b分子力先做正功，后做负功c分子动能先增大，后减小d分子势能先增大，后减小e分子势能和动能之和不变解析：选bce.当距离较远时，分子力表现为引力，靠近过程中分子力做正功，动能增大，势能减小；当距离减小至分子平衡距离时，引力和斥力相等，合力为零，动能最大，势能最小；当距离继续减小时，分子力表现为斥力，继续靠近过程中，斥力做负功，势能增大，动能减小，因为只有分子力做功，所以动能和势能之和不变，选项b、c、e正确3下列说法正确的是()a气体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b大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体c自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因d气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关解析：选acd.由扩散定义可知，a正确；由晶体定义可知，b错；气体分子之间间距很大，几乎无分子力作用，胎内气体压强增大造成自行车打气越打越困难，c正确；封闭气体产生的压强由分子密集程度和温度决定，密集程度越大，温度越高，压强越大，且压强是大量分子对器壁的碰撞产生的，所以d正确4(2013高考山东卷)下列关于热现象的描述正确的一项是()a根据热力学定律，热机的效率可以达到100%b做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的c温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同d物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规则的解析：选c.热机的效率不可能达到100%，a错误做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程，b错误若两系统温度不同，内能将从高温物体传递到低温物体，直到两系统温度相同时才达到热平衡，c正确大量分子的运动是具有统计规律的，d错误5(2013高考广东卷)如图为某同学设计的喷水装置，内部装有2 l水，上部密封1 atm的空气0.5 l，保持阀门关闭，再充入1 atm 的空气0.1 l，设在所有过程中空气可看做理想气体，且温度不变，下列说法正确的有()a充气后，密封气体压强增加b充气后，密封气体的分子平均动能增加c打开阀门后，密封气体对外界做正功d打开阀门后，不再充气也能把水喷光解析：选ac.充气前后，封闭气体的初态参量p11 atm，v10.6 l；末态参量p2？，v20.5 l根据p1v1p2v2，得p2 atm1.2 atm，故充气后压强增大，选项a正确；温度是分子平均动能的标志，因为温度不变，故气体的分子平均动能不变，选项b错误；打开阀门后气体体积增大，故气体对外界做正功，选项c正确；打开阀门后，水向外流出，假若水全部流出，由k知，容器内的气压会降为0.24 atm，小于外部气压，故水不会喷光，选项d错误6(2013东北三省四市教研联考)有关热力学问题，下列说法正确的是()a满足能量守恒定律的客观过程都是可以自发进行的b从单一热源吸取热量，使之全部转化为有用的机械能是不可能的c熵是物体内分子运动无序程度的量度d气体分子热运动的平均动能减小，气体的压强一定减小答案：c7(1)以下说法正确的是_a分子间距离增大时，分子间的引力、斥力都减小b布朗运动反映了花粉小颗粒内部分子的无规则运动c空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力d饱和汽是指液体不再蒸发，蒸汽不再液化时的状态 e所有晶体都有固定的熔点和沸点(2)如图所示，一定质量的理想气体经历如图所示的ab、bc、ca三个变化过程，则符合查理定律的变化过程是_；ca过程中气体_(填“吸收”或“放出”)热量，_(填“外界对气体”或“气体对外界”)做功，气体的内能_(填“增大”、“减少”或“不变”)若已知理想气体在状态a时的温度是27 ，则气体在状态c时的温度是_(3)空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥某空调工作一段时间后，排出液化水的体积v1.0103 cm3.已知水的密度1.0103 kg/m3、摩尔质量m1.8102 kg/mol，阿伏加德罗常数na6.01023 mol1.试求：(结果均保留一位有效数字) 该液化水中含有水分子的总数n；一个水分子的直径d.解析：(1)当分子间距增大时，分子间的引力和斥力都减小，只是斥力减小得更快，a正确；布朗运动是悬浮在液体中的花粉小颗粒的无规则运动，它是液体分子不停地撞击花粉小颗粒造成的，反映了液体内部分子运动的无规则性，而不是花粉小颗粒内部分子的无规则运动，选项b错误；由于表面张力的作用，雨滴的表面积要缩小到最小，体积一定时，球表面积最小，c正确；饱和汽指蒸发和液化处于动态平衡，d错误；晶体都有固定的熔点和沸点e正确(2)根据图象可知，bc过程气体体积不变，所以符合查理定律；ca过程中气体等压膨胀，体积变大，压强不变，所以温度升高，吸热，内能增加，气体对外做功；ca过程中气体压强不变，由盖吕萨克定律有：，可得tc150 k.(3)水的摩尔体积为v01.8105 m3/mol，水分子数为：nna31025个建立水分子的球模型有d3得水分子直径d m41010 m.答案：(1)ace(2)bc吸收气体对外界增大150 k(3)31025个41010 m8(2013高考新课标全国卷)(1)关于一定量的气体，下列说法正确的是_a气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和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在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零d气体从外界吸收热量，其内能一定增加e气体在等压膨胀过程中温度一定升高(2)如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长l125.0 cm的空气柱，中间有一段长l225.0 cm的水银柱，上部空气柱的长度l340.0 cm.已知大气压强为p075.0 cmhg，现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l120.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离解析：(1)气体分子在空间可自由移动，因此气体体积应是气体分子所能到达的空间，选项a正确；分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，选项b正确；气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力，与失、超重无关，选项c错误；气体吸收热量的同时可对外做功，内能不一定增加，选项d错误；气体等压膨胀，由可知温度一定升高，选项e正确(2)研究玻璃管上、下两端封闭气体的初态和末态的状态参量，根据大气压强和水银柱长可求出封闭气体的压强，结合玻意耳定律求解以cmhg为压强单位在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为p1p0l2设活塞下推后，下部空气柱的压强为p 1 ，由玻意耳定律得p1l1p1l1如图，设活塞下推距离为l，则此时玻璃管上部空气柱的长度为l3l3l1l1l设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2，则p2p1l2由玻意耳定律得p0l3p2l3由至式及题给数据解得l15.0 cm.答案：(1)abe(2)15.0 cm9(2013高考重庆卷)(1)某未密闭房间的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时()a室内空气的压强比室外的小b室内空气分子的平均动能比室外的大c室内空气的密度比室外的大d室内空气对室外空气做了负功(2)汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为v0，压强为p0；装载货物后，该轮胎内气体的压强增加了p.若轮胎内气体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量解析：(1)未密闭房间内的空气在温度升高时等压膨胀，对外做功，选项a、c、d错误温度是分子平均动能的标志，选项b正确(2)轮胎内气体做等温变化，根据玻意耳定律得p0v0(p0p)(v0v)解得v.答案：(1)b(2)体积改变量v10(1)一定质量的理想气体经历了如图所示的ab、bc、cd、da四个过程，其中bc的延长线通过原点，cd垂直于ab且与t轴平行，da与bc平行，则气体体积_(填入正确选项前的字母)a在ab过程中不断增大b在bc过程中保持不变c在cd过程中不断增大d在da过程中保持不变(2)如图，a容器容积为10 l，里面充满12 atm、温度为300 k的理想气体，b容器是真空，现将a中气体温度升高到400 k，然后打开阀门s，将a中的气体释放一部分到b容器，当a容器内压强降到4 atm时，关闭阀门，这时b容器内的压强是3 atm.不考虑气体膨胀过程中温度的变化，求b容器的容积解析：(2)设a容器容积为va，温度t0300