高三物理二輪專題復(fù)習(xí)強(qiáng)化練習(xí) -熱力學(xué)定律_第1頁
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文檔簡介

第=page11頁,共=sectionpages11頁第=page22頁,共=sectionpages22頁高三物理二輪專題復(fù)習(xí)強(qiáng)化練習(xí)——熱力學(xué)定律一、單選題(本大題共8小題,共32分)一定質(zhì)量的理想氣體,在溫度不變的條件下,使其壓強(qiáng)增大,則在這一過程中氣體(????)A.從外界吸收了熱量 B.對(duì)外界做了功

C.密度增大 D.分子的平均動(dòng)能增大兩個(gè)物體放在一起并接觸,它們之間不發(fā)生熱傳遞是因?yàn)?????)A.具有相同的內(nèi)能 B.具有相同的比熱

C.具有相同的溫度 D.具有相同的熱量固定的水平氣缸內(nèi)由活塞B封閉著一定量的氣體,氣體分子之間的相互作用力可以忽略.假設(shè)氣缸壁的導(dǎo)熱性能很好,環(huán)境的溫度保持不變.若用外力F將活塞B緩慢地向右拉動(dòng),如圖所示,則在拉動(dòng)活塞的過程中,關(guān)于氣缸內(nèi)氣體的下列結(jié)論,其中正確的是(????)A.氣體對(duì)外做功,氣體內(nèi)能減小 B.氣體對(duì)外做功,氣體內(nèi)能不變

C.外界對(duì)氣體做功,氣體內(nèi)能不變 D.氣體向外界放熱,氣體內(nèi)能不變下列說法正確的是(????)A.單晶體有確定的熔點(diǎn),多晶體沒有確定的熔點(diǎn)

B.若絕對(duì)濕度增加且大氣溫度降低,則相對(duì)濕度增大

C.物體溫度升高1℃相當(dāng)于熱力學(xué)溫度升高274K

D.分子間的距離r增大,分子間的作用力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大一定質(zhì)量的理想氣體,在溫度不變條件下,設(shè)法使壓強(qiáng)增大,則這一過程中A.氣體的密度增加 B.氣體分子的平均動(dòng)能增大

C.外界對(duì)氣體不做功 D.氣體從外界吸收了熱量下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說法正確的是(????)A.氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開,這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能

B.一定量100℃的水變成100℃的水蒸氣,其分子平均動(dòng)能增加

C.一定量物體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和

D.如果氣體溫度升高,那么所有分子的速率都增加下列說法中正確的是(????)A.所有能量守恒的過程都能自發(fā)地發(fā)生

B.氣體自由膨脹的過程是不可逆過程

C.空調(diào)機(jī)既能致熱又能致冷,說明熱傳遞不存在方向性

D.能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律,因此不會(huì)發(fā)生能源危機(jī)下列關(guān)于熵的說法錯(cuò)誤的是(????)A.熵是表征系統(tǒng)的無序程度的物理量

B.在孤立系統(tǒng)中,一個(gè)自發(fā)的過程總是向熵減少的方向進(jìn)行

C.熱力學(xué)第二定律的微觀實(shí)質(zhì)是熵是增加的,因此熱力學(xué)第二定律又叫熵增加原理

D.熵越大,代表系統(tǒng)分子運(yùn)動(dòng)越無序二、多選題(本大題共5小題,共20分)下列說法正確的是(????)A.在一定溫度下,水的飽和汽壓是一定的

B.單晶體的所有物理性質(zhì)都是各向異性的

C.分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小

D.自然界中一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性

E.一鍋水中撒些胡椒粉,加熱時(shí)發(fā)現(xiàn)胡椒粉在翻滾,說明溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越激烈關(guān)于熱現(xiàn)象,下列說法正確的是(????)A.在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中,油酸分子的直徑(也就是單層油酸分子組成的油膜的厚度)等于一小滴溶液中純油酸的體積與它在水面上攤開的面積之比

B.兩個(gè)鄰近的分子之間同時(shí)存在著引力和斥力,它們都隨距離的增大而減小,當(dāng)兩個(gè)分子的距離為r0時(shí),引力與斥力大小相等,分子勢(shì)能最小

C.物質(zhì)是晶體體還是非晶體,比較可靠的方法是從各向異性或各向同性來判斷

D.如果用Q表示物體吸收的能量,用W

表示物體對(duì)外界所做的功,△U表示物體內(nèi)能的增加,那么熱力學(xué)第一定律可以表達(dá)為Q=△U+W

E.如果沒有漏氣沒有摩擦,也沒有機(jī)體熱量的損失,這樣的熱機(jī)的效率可以達(dá)到以下說法中正確的是(????)A.氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多,兩頭少”的分布規(guī)律

B.一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行

C.隨著分子間距離增大,分子間作用力減小,分子勢(shì)能也隨之減小

D.因?yàn)橐后w表面層中分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力,從而使得液體表面具有收縮的趨勢(shì)

E.當(dāng)空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距較大時(shí),我們會(huì)感覺空氣是較潮濕的關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說法,正確的是

(填入正確選項(xiàng)前的字母)A.布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)

B.氣體的溫度升高,每個(gè)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率都增加

C.一定量1000C的水變成1000C下列說法正確的是(????)A.理想氣體在等壓壓縮過程中內(nèi)能一定增大

B.理想氣體在等溫膨脹過程中從外界吸收熱量全部用于對(duì)外做功

C.液晶顯示屏是應(yīng)用液晶光學(xué)各向異性特點(diǎn)制成的

D.空調(diào)機(jī)既能致熱又能致冷,說明熱傳遞不存在方向性

E.當(dāng)分子間距離減小時(shí),分子勢(shì)能不一定減小三、填空題(本大題共2小題,共8分)做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的效果上是等效的。做功使______轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;熱傳遞使物體間的內(nèi)能______。有一個(gè)氣缸通過光滑活塞密封有一定質(zhì)量的理想氣體,現(xiàn)讓氣體做如圖所示的狀態(tài)變化:先經(jīng)過第①過程從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B;再經(jīng)第②過程,從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C;最后經(jīng)第③過程,從狀態(tài)C返回狀態(tài)A.

(1)在第②過程氣體的體積______(填“增大”或“減小”),內(nèi)能______(填“增大”或“減小”)

(2)已知?dú)怏w狀態(tài)A的體積為VA=0.001m3,壓強(qiáng)為PA=4×104Pa,狀態(tài)B的體積為VB=0.003m3,則在第①過程中氣體做了______J的功,若在此過程中氣體內(nèi)能變化了20J,則氣體______(填“吸收”或“放出”)的熱量為______J.

(3)如果氣缸中被封密的是0.1g的氫氣(H四、實(shí)驗(yàn)題(本大題共1小題,共10分)(1)下列說法正確的是______。

A.石墨和金剛石的物理性質(zhì)不同,是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同

B.液體表面張力方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部

C.降低溫度可以使未飽和汽變成飽和汽

D.當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子間的引力增大,斥力減小

(2)如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a開始,經(jīng)歷過程①②③到達(dá)狀態(tài)d。過程①中氣體______(選填“放出”或“吸收”)了熱量,狀態(tài)d的壓強(qiáng)______(選填“大于”或“小于”)狀態(tài)b的壓強(qiáng)。

(3)在第(2)問③狀態(tài)變化過程中,1mol該氣體在c狀態(tài)時(shí)的體積為10L,在d狀態(tài)時(shí)壓強(qiáng)為c狀態(tài)時(shí)壓強(qiáng)的23.求該氣體在d狀態(tài)時(shí)每立方米所含分子數(shù)。(已知阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×10五、計(jì)算題(本大題共3小題,共30分)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過程的ρ?V圖象如圖所示,已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃,則:

①該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中內(nèi)能的變化量是多大?

②該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)C的過程中是吸熱,還是放熱?傳遞的熱量是多少?

豎直放置的氣缸內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱良好,橫截面積為S=100cm2,厚度不計(jì)的活塞質(zhì)量為m=20kg,活塞可沿氣缸壁無摩擦滑動(dòng)且不漏氣開始時(shí)如圖甲所示,氣缸開口豎直向下放置,活塞與氣缸底的距離為H1=30cm,氣體溫度T1=300K,大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa,現(xiàn)將氣缸緩慢的轉(zhuǎn)到開口豎直向上的位置,如圖乙所示取重力加速度g=10m/s2.求:

(1)

下列說法正確的是______(填正確答案標(biāo)號(hào))

A.氣體擴(kuò)散現(xiàn)象表明氣體分子間存在斥力;

B.對(duì)于同一理想氣體,溫度越高,分子平均動(dòng)能越大;

C.熱量總是自發(fā)的從分子平均動(dòng)能大的物體傳遞到分子平均動(dòng)能小的物體;

D.用活塞壓縮氣缸內(nèi)的理想氣體,對(duì)氣體做了3.0×105J的功,同時(shí)氣體向外界放出1.5×105J的熱量,則氣體內(nèi)能增加了1.5×105J;

E.在陽光照射下,可以觀察到教室空氣中飛舞的灰塵做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),灰塵的運(yùn)動(dòng)屬于布朗運(yùn)動(dòng).

答案和解析1.【答案】C

【解析】【分析】

一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)。溫度不變,根據(jù)玻意耳定律判斷氣體的體積如何變化,即可知做功情況.溫度不變,分子的平均動(dòng)能不變。

【解答】

AB.氣體的溫度不變,內(nèi)能不變,使其壓強(qiáng)增大,玻意耳定律PV=c可知,其體積減小,外界對(duì)氣體做功,由熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w向外放熱.故AB錯(cuò)誤;

C.由A知體積減小,分子密度增大.故C正確;

D.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,溫度不變,分子的平均動(dòng)能不變,D錯(cuò)誤。

故選C。

2.【答案】C

【解析】解:因?yàn)榘l(fā)生熱傳遞的條件是有溫度差,如果兩物體沒發(fā)生熱傳遞,肯定是具有相同的溫度。

故選:C。

解答本題應(yīng)掌握:兩物體間(物體的不同部分之間)只有存在溫度差的情況下,才會(huì)發(fā)生熱傳遞.

本題主要考查學(xué)生對(duì)熱傳遞的條件的了解和掌握,屬于基礎(chǔ)題目.

3.【答案】B

【解析】解:A、B、C、氣體體積變大,故氣體對(duì)外做功;又氣缸壁的導(dǎo)熱性能良好,環(huán)境的溫度保持不變,故氣體做等溫變化,溫度不變即內(nèi)能不變,故A錯(cuò)誤,B正確,C錯(cuò)誤,

D、內(nèi)能不變:即△U=0,又氣體對(duì)外做功,故W<0,由熱力學(xué)第一定律:△U=W+Q得:Q=?W>0;故氣體從外界吸熱,故D錯(cuò)誤.

故選B.

氣缸壁的導(dǎo)熱性能良好,環(huán)境的溫度保持不變,故氣體做等溫變化,溫度不變內(nèi)能不變,做功放熱問題可由熱力學(xué)第一定律討論,壓強(qiáng)的變化可由壓強(qiáng)產(chǎn)生的微觀解釋分析.

主要考察熱力學(xué)第一定律和壓強(qiáng)的微觀解釋,關(guān)鍵點(diǎn)在氣體等溫變化

4.【答案】B

【解析】解:A、單晶體和多晶體都屬于晶體,晶體都擁有固定的熔點(diǎn),在熔化過程中,晶體溫度始終保持不變。故A錯(cuò)誤B、溫度降低飽和狀態(tài)水蒸氣含量降低,絕對(duì)濕度增加,則絕對(duì)濕度與該溫度飽和狀態(tài)水蒸氣含量的比值增加,故B正確C、物體溫度升高1℃相當(dāng)于熱力學(xué)溫度升高1K,故C錯(cuò)誤D、當(dāng)分子間距離小于r0時(shí),分子間的距離增大,分子間的作用力做正功,分子勢(shì)能減小,當(dāng)分子間距離大于r0時(shí),分子間的距離增大,分子間的作用力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大,故D錯(cuò)誤

故選:B。

A、單晶體和多晶體都屬于晶體,擁有固定的熔點(diǎn),在熔化過程中,溫度保持不變。B、絕對(duì)濕度是指每單位容積的氣體所含水分的重量。相對(duì)濕度是指絕對(duì)濕度與該溫度飽和狀態(tài)水蒸氣含量之比,用百分?jǐn)?shù)表達(dá)。最大濕度很大程度上取決于溫度,溫度越低飽和狀態(tài)水蒸氣含量越低,可解C、熱力學(xué)溫度T與人們慣用的攝氏溫度t的關(guān)系是:T(K)=273.15+t(℃)。只是零點(diǎn)不同,每一開爾文等于每一攝氏度D、根據(jù)分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系,當(dāng)分子間距離小于r0時(shí),分子間的距離增大,分子勢(shì)能減小,當(dāng)分子間距離大于r0時(shí),分子間的距離增大,分子勢(shì)能增大,可解

本題是熱學(xué)綜合題,涉及晶體、絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、熱力學(xué)溫度和分子勢(shì)能的概念,容易出錯(cuò)的是絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度的概念比較生僻,分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系,容易與分子間力與分子間距離的關(guān)系混淆。

【解析】試題分析:等溫變化時(shí)壓強(qiáng)增大,體積減小,密度增加,選項(xiàng)A正確;溫度不變氣體分子的平均動(dòng)能不變,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;體積減小,外界對(duì)氣體做功,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;等溫內(nèi)能不變,由熱力學(xué)第一定律知,外界對(duì)氣體做功應(yīng)放熱,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

考點(diǎn):氣體實(shí)驗(yàn)定律、熱力學(xué)定律。

6.【答案】C

【解析】解:A、氣體分子間的距離較大,相互間的作用力微弱,所以氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開,故A錯(cuò)誤;

B、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽,因其溫度不變,所以分子平均動(dòng)能不變,故B錯(cuò)誤;

C、物體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,故C正確;

D、氣溫升高,分子平均動(dòng)能增大,平均速率增大,由于分子運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的,不是每個(gè)分子速率都增加,故D錯(cuò)誤。

故選:C。

根據(jù)分子動(dòng)理論,溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,物體的內(nèi)能概念去分析各項(xiàng).

本題考查的知識(shí)點(diǎn)較多,關(guān)鍵要掌握溫度的微觀意義,知道溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.

7.【答案】B

【解析】解:A、并非所有能量守恒的過程都能自發(fā)的進(jìn)行,如沒有在引起其它變化的情況下,熱量不能自發(fā)地從低溫向高溫傳遞,故A錯(cuò)誤;

B、氣體自由膨脹的過程具有方向性,是不可逆過程,故B正確;

C、熱傳遞在自發(fā)進(jìn)行時(shí)具有方向性,總是從高溫物體傳遞到低溫物體,空調(diào)機(jī)致冷是外界影響下發(fā)生的,不能說明熱傳遞沒有方向性,故C錯(cuò)誤;

D、能的轉(zhuǎn)化過程雖然符合能量守恒定律,但是在轉(zhuǎn)化過程中存在著“能量耗散”和“品質(zhì)降低”,能量向品質(zhì)低的大氣內(nèi)能轉(zhuǎn)化,不能再重復(fù)利用,因此會(huì)發(fā)生能源危機(jī),故D錯(cuò)誤。

故選:B。

涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,只有既遵守能量守恒,又遵守?zé)崃W(xué)第二定律的過程才能自發(fā)地發(fā)生。能的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律,但是在轉(zhuǎn)化過程中存在著“能量耗散”和“品質(zhì)降低”,會(huì)發(fā)生能源危機(jī)。

本題考查了對(duì)能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的理解,大都屬于理解記憶知識(shí),對(duì)于這類問題要平時(shí)加強(qiáng)記憶和強(qiáng)化練習(xí),可通過實(shí)例來分析抽象的問題。

8.【答案】B

【解析】解:熱力學(xué)第二定律揭示,自然界的一切自發(fā)過程,總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行的。例如,功轉(zhuǎn)變?yōu)闊崾菣C(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能的過程,是大量分子從有序運(yùn)動(dòng)向無序運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化的過程,汽缸內(nèi)燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功燃?xì)夥肿幼鲇行蜻\(yùn)動(dòng),排出汽缸后做越來越無序的運(yùn)動(dòng)。物理學(xué)中用熵來描述系統(tǒng)大量分子運(yùn)動(dòng)的無序性程度。熱力學(xué)第二定律用熵可表述為:任何孤立系統(tǒng),它的總熵永遠(yuǎn)不會(huì)減小,反映了一個(gè)孤立系統(tǒng)的自發(fā)過程會(huì)沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行。故ACD正確,B錯(cuò)誤。

本題選錯(cuò)誤的,故選:B。

熵是物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)無序程度的量度,在孤立系統(tǒng)中,一個(gè)自發(fā)的過程熵總是向增加的方向進(jìn)行,熵值越大,代表系統(tǒng)分子運(yùn)動(dòng)越無序。

本題考查了熵的知識(shí),知道在孤立系統(tǒng)中,一個(gè)自發(fā)的過程熵總是向增加的方向進(jìn)行,熱力學(xué)第二定律的微觀實(shí)質(zhì)是熵是增加的。

9.【答案】ACD

【解析】解:A、在一定溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的,因而飽和汽的壓強(qiáng)也是一定的,故A正確;

B、由于晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同,即為各向異性,則為單晶體具有各向異性,但并不是所有物理性質(zhì)都是各向異性的,故B錯(cuò)誤;

C、分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小,但總是斥力變化得較快,故C正確;

D、熱力學(xué)第二定律揭示了自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性,故D正確;

E、椒粉在翻滾并非是布朗運(yùn)動(dòng),故E錯(cuò)誤。

故選:ACD。

在一定溫度下,飽和汽的分子數(shù)密度是一定的,因而飽和汽的壓強(qiáng)也是一定的;由于晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同,即為各向異性,則為單晶體具有各向異性,但并不是所有物理性質(zhì)都是各向異性的;分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減?。粺崃W(xué)第二定律揭示了自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性;椒粉在翻滾并非是布朗運(yùn)動(dòng)。

本題考查了飽和汽、未飽和汽和飽和汽壓、布朗運(yùn)動(dòng)、分子間的相互作用力、熱力學(xué)第二定律、晶體和非晶體等知識(shí)點(diǎn)。這種題型知識(shí)點(diǎn)廣,多以基礎(chǔ)為主,只要平時(shí)多加積累,難度不大。

10.【答案】ABD

【解析】解:A、根據(jù)用“油膜法”估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)原理可知,讓一定體積的純油酸滴在水面上形成單分子油膜,由于油酸分子是緊密排列的,而且形成的油膜為單分子油膜,然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸體積除以油膜面積得出的油膜厚度即為油酸分子直徑。故A正確;

B、當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力,減小分子間的距離,分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加;當(dāng)分子間的距離r>r0時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,增大分子間的距離,分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增加,所以當(dāng)兩個(gè)分子的距離為r。時(shí),引力與斥力大小相等,分子勢(shì)能最小。故B正確;

C、單晶體具有各向異性,多晶體與非晶體都具有各向同性,所以不能根據(jù)各向異性或各向同性來判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體。故C錯(cuò)誤;

D、根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,如果用Q表示物體吸收的能量,用W

表示物體對(duì)外界所做的功,△U表示物體內(nèi)能的增加,那么熱力學(xué)第一定律可以表達(dá)為Q=△U+W.故D正確;

E、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,熱機(jī)的效率不可以達(dá)到100%.故E錯(cuò)誤

故選:ABD。

明確用“油膜法”估測(cè)分子大小的實(shí)驗(yàn)原理:認(rèn)為油酸分子是緊密排列的,而且形成的油膜為單分子油膜,然后用每滴油酸酒精溶液所含油酸體積除以油膜面積得出的油膜厚度即為油酸分子直徑。

引力和斥力同時(shí)存在的,分子間距增大時(shí),分子的引力和斥力均減小。根據(jù)分子力的方向與運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系判斷分子力做功,從而得出分子勢(shì)能的變化。

單晶體具有各向異性,多晶體與非晶體都具有各向同性。

明確熱力學(xué)第一定律的基本內(nèi)容,知道熱力的效率無法達(dá)100%。

該題考查多個(gè)3?3的知識(shí)點(diǎn)的內(nèi)容,其主要注意的是:分子力的變化是從遠(yuǎn)到近先減小后增大,在大于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為引力,在小于平衡距離時(shí)表現(xiàn)為斥力;由力和位移的關(guān)系確定分子力做功情況

【解析】解:A、根據(jù)分子動(dòng)理論可知,氣體分子速率呈現(xiàn)出“中間多、兩頭少”的分布規(guī)律,故A正確。

B、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知,一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行,故B正確。

C、隨著分子間距離增大,分子間相互作用力不一定減小,可能增大,故C錯(cuò)誤。

D、根據(jù)液體表面張力的本質(zhì)可知,液體表面層中分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力,從而使得液體表面具有收縮的趨勢(shì),故D正確。

E、當(dāng)空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距較大時(shí),我們會(huì)感覺空氣是較干燥的,故E錯(cuò)誤。

故選:ABD。

根據(jù)分子動(dòng)理論分析。

根據(jù)熱力學(xué)第二定律分析,明確熱力學(xué)第二定律的內(nèi)容,知道熱現(xiàn)象的方向性。

影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距。

本題考查了分子動(dòng)理論、熱力學(xué)第二定律和表面張力等知識(shí),理解影響蒸發(fā)快慢以及影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓的差距。

12.【答案】AC

【解析】A、布朗運(yùn)動(dòng)是指液體或氣體中懸浮微粒的運(yùn)動(dòng),故A正確;氣體的溫度升高,氣體分子運(yùn)動(dòng)的平均速率增加,并不是每個(gè)分子的速率都增加,故B錯(cuò)誤;一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽需要吸收熱量,內(nèi)能增加,由于溫度不變,分子動(dòng)能不變,則增加的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為分子勢(shì)能,其分子之間的勢(shì)能增加,故C正確;空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí),空氣壓縮機(jī)做功,要消耗電能,制冷過程不是自發(fā)進(jìn)行的,制冷時(shí)將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作遵循熱力學(xué)第二定律,故D錯(cuò)誤;

考點(diǎn):考查了布朗運(yùn)動(dòng),分子平均動(dòng)能,熱力學(xué)定律

13.【答案】BCE

【解析】解:A、等壓壓縮的過程中壓強(qiáng)不變,體積減小,由理想氣體得狀態(tài)方程可知?dú)怏w的溫度降低,而質(zhì)量不變的氣體的內(nèi)能僅僅與溫度有關(guān),則可知理想氣體在等壓壓縮過程中內(nèi)能一定減?。还蔄錯(cuò)誤;

B、理想氣體在等溫膨脹過程中氣體的內(nèi)能沒有變,所以把吸收的熱量全部對(duì)外做功,故B正確;

C、液晶具有液體的流動(dòng)性,同時(shí)具有光學(xué)的各向異性,液晶顯示屏是應(yīng)用液晶光學(xué)各向異性特點(diǎn)制成的。故C正確;

D、空調(diào)機(jī)既能致熱又能致冷,是由于消耗一定的電能,所以它不能說明熱傳遞不存在方向性。故D錯(cuò)誤;

E、當(dāng)分子間距離減小時(shí),分子力是引力則分子勢(shì)能減小,若分子力是斥力則分子勢(shì)能增大。故E正確;

故選:BCE。

做功與熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,由理想氣體得狀態(tài)方程結(jié)合內(nèi)能分析;理想氣體在等溫膨脹過程中氣體的內(nèi)能沒有變,所以把吸收的熱量全部對(duì)外做功。液晶具有液體的流動(dòng)性,同時(shí)具有晶體的各向異性特征;能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性。分子間存在相互作用的引力和斥力。當(dāng)分子間的距離大于平衡距離時(shí),表現(xiàn)為引力;分子間的距離小于平衡距離時(shí),表現(xiàn)為斥力。當(dāng)r=r0時(shí)分子勢(shì)能最小。

本題考查了熱學(xué)中的基本規(guī)律,對(duì)于熱學(xué)中的基本規(guī)律要認(rèn)真掌握,涉及內(nèi)容比較廣泛,平時(shí)注意加強(qiáng)積累。

14.【答案】其他形式的能

【解析】解:用做功的方法來改變物體的內(nèi)能,實(shí)質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化過程,即內(nèi)能和其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化,用熱傳遞的方法來改變物體的內(nèi)能,實(shí)質(zhì)上是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移過程,

故答案為:其他形式的能

發(fā)生轉(zhuǎn)移

知道改變內(nèi)能的兩種方式為做功和熱傳遞;同時(shí)明確二者的效果相同,但實(shí)質(zhì)上并不相同。

本題考查內(nèi)能以及內(nèi)能改變的方式,要注意掌握內(nèi)能的準(zhǔn)確定義,明確做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的效果上是相同的,但其實(shí)質(zhì)是不同的。

15.【答案】減??;減??;80;吸收;100;2×10【解析】解:(1)由圖示圖象可知,在②過程氣體中氣體的溫度T降低而壓強(qiáng)p增大,由理想氣體狀態(tài)方程可知,氣體的體積V減小,氣體溫度降低,理想氣體內(nèi)能減?。?/p>

(2)由圖示圖象可知,氣體在第①過程中壓強(qiáng)p不變而溫度T升高,氣體體積增大,氣體對(duì)外做功:W=Fl=pASl=pA△V=pA(VB?VA)=4×104×(0.003?0.001)=80J;氣體對(duì)外做功,W<0,氣體溫度升高,氣體內(nèi)能增大:△U=20J,由熱力學(xué)第一定律可知:Q=△U?W=20?(?80)=100J>0,氣體要從外界吸收熱量.

(3)氫氣分子數(shù):n=0.12×6.0×1023=3×1022個(gè),分子間的平均距離:d=3Vn=33×10【解析】解:(1)A、石墨和金剛石是兩種不同的晶體,其物理性質(zhì)不同,是由于組成它們的物質(zhì)微粒排列結(jié)構(gòu)不同造成的,故A正確;

B、由于液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,分子間表現(xiàn)為引力,液體表面存在張力,它的方向平行于液體表面,而非與液面垂直。故B錯(cuò)誤;

C、飽和汽壓是物質(zhì)的一個(gè)重要性質(zhì),它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度,溫度越高,飽和氣壓越大,則降低溫度可使使未飽和汽變成飽和汽,故C正確;

D、當(dāng)分子間的距離增大時(shí),分子間的引力和斥力都減小,斥力減小的快,故D錯(cuò)誤;

故選:AC。

(2)過程①中氣體體積不變,做功為零;溫度升高,氣體內(nèi)能增大,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,氣體吸熱;

連接bO和dO,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程PVT=C可得:T=PC?V,T?V圖象中過原點(diǎn)的傾斜直線表示氣體做等圧変化,斜率表示壓強(qiáng),故過b、d做過原點(diǎn)的直線如圖所示:

由圖知狀態(tài)d的壓強(qiáng)比狀態(tài)b的壓強(qiáng)小,故答案為:吸熱、小于;

(3)③過程,氣體做等溫變化,根據(jù)玻意耳定律得:

pcVc=pdVd,

又Pd=23Pc

解得

Vd=15

L

n=NAVd=6×10231.5×10?2個(gè)=4×1025個(gè)

答:該氣體在d狀態(tài)時(shí)每立方米所含分子數(shù)為4×1025個(gè)。

(1)石墨和金剛石都是晶體;表面張力形成的原因是:液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層,叫做表面層,表面層里的分子比液體內(nèi)部稀疏,分子間的距離比液體內(nèi)部大一些,分子間的相互作用表現(xiàn)為引力,即是表面張力;分子間同時(shí)存在引力和斥力,都隨著距離增大而減小,但斥力減得快;飽和汽壓是物質(zhì)的一個(gè)重要性質(zhì),它的大小取決于物質(zhì)的本性和溫度。飽和汽壓越大,表示該物質(zhì)越容易揮發(fā);

(2)根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程分析壓強(qiáng)變化;

(3)③過程,氣體做等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可求得d的體積,從而該氣體在d狀態(tài)時(shí)每立方米所含分子數(shù)。

本題主要考查了理想氣體的狀態(tài)方程和熱力學(xué)第一定律,要能夠根據(jù)溫度判斷氣體內(nèi)能的變化;在應(yīng)用熱力學(xué)第一定律時(shí)一定要注意各量符號(hào)的意義;△U為正表示

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