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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

2.关于分子动理论和内能,下列说法中正确的是(  )

A能量耗散过程中能量仍守恒

B分子间距离增大,分子势能减小

C温度高的物体内能大

D悬浮在液体中的颗粒越大,周围液体分子撞击的机会越多,布朗运动越明显

正确答案

A

解析

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知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
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题型:简答题
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简答题 · 15 分

(1)(6分)下列叙述中,正确的是________(填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分;每选错1个扣3分,最低得分为0分)。

A. 布朗运动是固体小颗粒的运动,是液体分子的热运动的反映

B. 分子间距离越大,分子势能越大;分子间距离越小,分子势能也越小

C. 两个铅块紧压后能连在一起,说明分子间有引力

D. 用打气筒向篮球充气时需用力,说明气体分子间有斥力

2E温度升高,物体的内能却不一定增大

(2)(9分)两个完全相同的钢瓶,甲装有3 L的液体和1 L、6个大气压的高压气体;乙内有1个大气压的4 L气体;现将甲瓶倒置按如图所示连接,将甲瓶内液体缓慢压装到乙瓶中(不计连接管道的长度和体积以及液体产生的压强)。

①试分析在压装过程中随着甲瓶内液体减少,甲瓶内部气体压强如何变化,试用分子动理论做出解释。

②甲瓶最多可向乙瓶内压装多少液体?

正确答案

(1)ACE 

(2)①压强变小,理由见解析;②2L

解析

(1)布朗运动不是液体分子的运动,而是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它反映了液体分子的运动,A正确;若取两分子相距无穷远时的分子势能为零,则当两分子间距离大于r0时,分子力表现为引力,分子势能随间距的减小而减小(此时分子力做正功),当分子间距离小于r0时,分子力表现为斥力,分子势能随间距的减小而增大(此时分子力做负功),故B错误;用打气筒向篮球充气时需用力,是由于篮球内气体压强在增大,不能说明分子间有斥力,D也不正确,物体的内能取决于温度、体积及物体的质量,温度升高,内能不一定增大,E正确。

(2)①缓慢压装过程中甲瓶内气体膨胀,单位体积内的分子数减少,温度不变,分子的平均动能不变,单位时间内撞击到器壁单位面积上的分子数减少,压强变小,(3分)

②设甲瓶内最多有体积为x的液体进入乙瓶,乙瓶中灌装液体前,气体压强为p=1 atm,体积为V=4 L;灌装后体积最小变为=4 L-x,此时乙瓶中气体压强与甲瓶内气体压强相等为p,由等温变化得:pV=p (2分)

甲瓶中气体开始时气压为p=6 atm,体积为V=1 L,结束后压强为p,体积为=1 L+x

由等温变化得pV=p (2分)

联立并代入数据解得x=2L(2分)

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据分子的热运动 布朗运动分子间的相互作用力分子势能
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

(1)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有____。

(A)水黾可以停在水面上

(B)叶面上的露珠呈球形

(C)滴入水中的红墨水很快散开

(D)悬浮在水中的花粉做无规则运动

(2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大,从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的________增大了,该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如图所示,则T1________(选填“大于”或“小于”)T2

(3)如图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B,此过程中,气体压强p=1.0×105 Pa,吸收的热量Q=7.0×102 J,求此过程中气体内能的增量。

正确答案

(1) AB

(2)平均动能 小于

(3)5.0×102 J

解析

(1)由于液体表面层分子引力,使得液体表面具有收缩的趋势,露珠表面张力使表面面积收缩到最小,水面的张力给水黾向上的弹力,A、B两项正确;红墨水散开是扩散现象,C项错误;悬浮在水中的花粉做无规则运动,是水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的,D项错误。

(2)温度是分子热运动的宏观体现,温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大;由题图可以看出T2对应的高速率分子数的百分比大于T1,所以T2对应的分子平均动能大于T1对应的分子平均动能,即T1<T2

(3)等压变化,对外做的功W=p(VB-VA

根据热力学第一定律U=Q-W,

解得U=5.0×102 J

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据液体的表面张力气体的实验定律
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题型: 单选题
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单选题 · 2 分

关于分子动理论和内能,下列说法中正确的是 

A分子平均动能大的物体,其内能一定大

B分子势能与分子间距离有关,是物体内能的一部分

C只有热传递才可改变物体的内能

D物体的动能和重力势能也是其内能的一部分

正确答案

B

解析

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

(1)关于分子动理论和物体内能变化的说法,正确的是________

A,在花丛旁闻到浓郁的花香属于扩散现象

B,固体很难被压缩,是因为固体分子间有很大引力的缘故

C,物体吸收热量,它的温度不一定升高

D,沙漠地区的气温比沿海地区变化明显是因为沙石的比热容比较小

E,和平号空间站坠入大气层与空气摩擦生热,是用热传涕的方法改变内能

(2)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再从状态B变化到状态C,已知状态A的温度为480K,求:

(Ⅰ)气体在状态C时的温度;

(Ⅱ)试分析从状态A变化到状态B的整个过程中,气体是从外界吸收热量还是放出热量。

正确答案

答案:(1)ACD

(2)见解析

解析

解:(1)A,C两状态体积相等,则有(2分)

得:(1分)

(2)由理想气体状态方程(2分)

得: (1分)

由此可知A、B两状态温度相同,故A、B两状态内能相等;(1分)而该过程体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律得:气体吸收热量(2分)

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据物体的内能 热量
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题型: 单选题
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单选题 · 6 分

关于分子动理论和物体的内能,下列说法中正确的是

A液体分子的无规则运动称为布朗运动

B物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大

C物体从外界吸收热量,其内能一定增加

D气体的温度升高,气体的压强一定增大

正确答案

B

解析

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
1
题型: 单选题
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单选题 · 2 分

根据分子动理论,物质分子之间的距离为某一个值r0时,分子所受的斥力和引力相等,则此时

A分子具有最大势能

B分子具有最小势能

C引力和斥力都是最大值

D引力和斥力都是最小值

正确答案

B

解析

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

14.将一定质量的理想气体封闭在一可自由压缩的导热容器中,将容器缓慢移到海水某深处,气体体积减为原来的一半。若不计温度的变化。则此过程中   (    )

A分子之间相互作用力变大

B封闭气体分子的平均动能增大

C封闭气体将从海水那里放热

D封闭气体的内能将增加

正确答案

C

解析

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知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
1
题型:简答题
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简答题 · 12 分

第29、30题为物理题,第31、32题为化学 题,考生从两道物理题、两道化学题中各任选一题作答。

29.[物理——选修3-3]

(1)下列说法正确的是_______(填选项前的编号)

A.水很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现

B.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子运动

C.有关分子的热运动与温度的关系,温度降低时,每个分子的动能都减小

D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小

(2)   如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止状态。现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全都取走,则在此过程中_______ (填选项前的编号)

A.气体压强增大,内能可能不变

B.气体温度一定降低,对外不做功

C.气体的体积增大,压强减小,对外做功 D.气体对外做功,内能一定增加

30.[物理——选修3-5]

(1)下列说法中正确的是_______(填选项前的编号)

A.卢瑟福通过对α粒子散射实验现象的分析,发现了质子的存在

B.原子核的衰变中,放出的α射线有很强的穿透本领

C.氢原子辐射出一个光子后,根据玻尔理论,氢原子的能量减小

D.原子核的半衰期会随温度变化而变化

(2)在光滑水平桌面上停放着两辆玩具小车A、B,其质量之比mA:mB=1:2,两车用一根轻质细线缚住,中间夹着被压缩的轻弹簧,当烧断细线,轻弹簧将两车弹开,A车与B车_______(填选项前的编号)

A.动量大小之比为1:2      B.动量大小之比为1:1

C.速度大小之比为1:2       D.速度大小之比为1:1

29.[物理——选修3-3]

(1)下列说法正确的是_______ (填选项前的编号)

A水很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现

B布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子运动

C有关分子的热运动与温度的关系,温度降低时,每个分子的动能都减小

D当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小

(2) 如图所示,质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气 缸中,活塞上堆放细砂,活塞处于静止状态。现在对气体缓慢加热,同时不断取走细砂,使活塞缓慢上升,直到细砂全都取走,则在此过程中_______ (填选项前的编号)

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

1
题型: 多选题
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多选题 · 6 分

16.下列说法中正确的是                                                                                        (    )

A物体吸热后温度一定升高

B单位体积的气体分子数增加,气体的压强一定增大

C物体的内能是物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和

D布朗运动是悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的

正确答案

C

解析

解析已在路上飞奔,马上就到!

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
1
题型: 多选题
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多选题 · 4 分

17.某气体的摩尔质量为M,分子质量为m 。若1摩尔该气体的体积为Vm,密度为ρ,则该气体单位体积分子数为(阿伏伽德罗常数为NA)(    )

A

B

C

D

正确答案

A,B,C

解析

1摩尔该气体的体积为Vm,则单位体积分子数为n=

气体的摩尔质量为M,分子质量为m,则1mol气体的分子数为NA=,则单位体积分子数为n==

单位体积的质量等于单位体积乘以密度,质量除以摩尔质量等于摩尔数,所以单位体积所含的分子数n=.故D错误,A、B、C正确.

考查方向

阿伏加德罗常数.

解题思路

每摩尔物体含有NA个分子数,所以分子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数.要求出单位体积内的分子数,先求出单位体积的摩尔量,再用摩尔量乘以阿伏伽德罗常数.

易错点

本题的关键掌握摩尔质量与分子质量的关系,知道质量除以摩尔质量等于摩尔数.

知识点

分子动理论的基本观点和实验依据
1
题型: 单选题
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单选题 · 6 分

物体由大量分子组成,下列说法正确的是(  )

A分子热运动越剧烈,物体内每个分子的动能越大

B分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小

C物体的内能跟物体的温度和体积有关

D只有外界对物体做功才能增加物体的内能

正确答案

C

解析

分子热运动越剧烈,分子平均动能越大,并非每个分子的动能越大,A项错误;分子间引力随着分子间距离的减小而增大,B项错误;做功和热传递都可以改变物体的内能,D项错误;温度影响物体分子平均动能,体积变化影响分子间距即影响分子势能,故C项正确。

知识点

分子的热运动 布朗运动分子间的相互作用力
1
题型:简答题
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简答题 · 15 分

(1)下列说法正确的是     。

A. 悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

B. 空气的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果

C. 彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

D. 高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故

E. 干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果

(2)如图所示,两气缸AB粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径为B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气;当大气压为P0,外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞b在气缸的正中央。

(ⅰ)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b升至顶部时,求氮气的温度;

(ⅱ)继续缓慢加热,使活塞a上升,当活塞a上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强。

正确答案

见解析

解析

(1)BCE

悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的无规则热运动,选项A错误;空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果,选项B正确;彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,选项C正确;高原地区水的沸点较低,是由于高原地区气压低,故水的沸点也较低,选项D错误;干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,是由于湿泡外纱布中的水蒸发吸收热量,从而温度会降低的缘故,选项E正确。

(2)(i)活塞b升至顶部的过程中,活塞a不动,活塞ab下方的氮气经历等压过程,设气缸A的容积为,氮气初始状态的体积为,温度为,末态体积,温度为,按题意,气缸B的容积为,由题给数据及盖吕萨克定律有:

    ①

       ②

                ③

由①②③式及所给的数据可得:    ④

(ii)活塞b升至顶部后,由于急需缓慢加热,活塞a开始向上移动,直至活塞上升的距离是气缸高度的1/16时,活塞a上方的氮气经历等温过程,设氮气处室状态的体积为,压强为;末态体积为,压强为,由所给数据及玻意耳定律可得:

     ⑤

                    ⑥

由⑤⑥式可得:        ⑦

知识点

分子的热运动 布朗运动晶体和非晶体液体的表面张力
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题型:简答题
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简答题 · 8 分

(1)以下说法正确的是           。

a,水的饱和汽压随温度的升高而增大

b,扩散现象表明,分子在永不停息地运动

c,当分子间距离增大时,分子间引力增大,分子间斥力减小

d,一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的平均动能减小

(2)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(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(环境温度不变,大气压强

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“)。

正确答案

见解析。

解析

(1)ab 当分子间距离增大时,分子间引力减小,分子间斥力也减小,选项c错误;一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,温度升高,气体分子的平均动能增大,选项d错误。

(2)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,右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为,气柱长度为,稳定后低压舱内的压强为。左管中封闭气体发生等温变化,根据玻意耳定律得

              ①

                 ②

             ③

                 ④

                 ⑤

由几何关系得

            ⑥

联立①②③④⑤⑥式,代入数据得

           ⑦

②做正功;吸热

知识点

分子的热运动 布朗运动分子间的相互作用力热力学第一定律
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