- 热学
- 共784题
物体由大量分子组成,下列说法正确的是( )
正确答案
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
分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生,并随着分子间距离的变化而变化,则()
正确答案
解析
解:如图可知 A、分子间引力随分子间距的增大而减小,故A错误。
B、分子间斥力随分子间距的减小而增大,故B正确。
C、分子间的作用力随分子间的距离增大先减小后增大,再减小,故C错误。
D、分子间相互作用力随分子间距的减小先增大后减小,再增大,故D错误。
故选B。
知识点
右图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离的关系曲线。下列说法正确的是
正确答案
解析
分子间距等于r0时分子势能最小,即r0= r2。当r小于r1时分子力表现为斥力;当r大于r1小于r2时分子力表现为斥力;当r大于r2时分子力表现为引力,A错BC对。在r由r1变到r2的过程中,分子斥力做正功分子势能减小,D错误。
知识点
下列叙述中,正确的是( )
正确答案
解析
略
知识点
如图所示,两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落,主要原因是
正确答案
解析
由于铅柱较软,由于接触面平滑后,用力压紧,使得铅分子间的距离小到分子力起作用的距离,分子引力的作用使铅柱在钩码的牵引下未分开,D正确。
知识点
下列四﹣中,能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是 。(填选图下方的字母)
正确答案
解析
略
知识点
(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乙=1 atm,体积为V乙=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:p乙V乙=p
(2分)
甲瓶中气体开始时气压为p甲=6 atm,体积为V甲=1 L,结束后压强为p,体积为=1 L+x
由等温变化得p甲V甲=p (2分)
联立并代入数据解得x=2L(2分)
知识点
如图,a、b是航天员王亚平在“天宫一号”实验舱做水球实验时形成的气泡,a、b温度相同且a的体积大,则( )
正确答案
解析
略
知识点
清晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠,这一物理过程中,水分子间引力和斥力变化情况是:
正确答案
解析
略
知识点
17.图6为某实验器材的结构示意图,金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气,内筒中有水,在水加热升温的过程中,被封闭的空气( )
A.内能增大
B.压强增大
C.分子间引力和斥力都减小
D.所有分子运动速率都增大
正确答案
AB
解析
当内筒中水加热升温时,金属内筒和隔热外筒间封闭的空气温度也将升高,其内能增大,故选项A正确;又由于其体积不变,根据查理定律可知,其压强也增大,故选项B正确;因气体体积、分子数不变,即分子间间距不变,因此分子间引力和斥力都不变,故选项C错误;温度升高,分子的热运动加剧,其平均速率增大,但分子的运动仍然为无规则运动,某时刻,对某个分子而言,其速率可能会很小,故选项D错误。
知识点
(1)下列说法正确的是
A,相同质量0℃的水的分子势能比0℃的冰的分子势能大
B,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
E,气体在等压膨胀过程中温度一定不变。
(2)图中系统由左右两个侧壁绝热、底部导热、截面积均为s的容器组成。左侧容器足够高,上端敞开,右侧容器上端由导热材料封闭,两容器的下端由可忽略容积的细管连通。容器内两个绝热的活塞A、B下方封有氮气,B上方封有氢气。大气的压强为P0,温度为T0=273k,两活塞因自身重量对下方气体产生的附加压强均为0。1P0。系统平衡时,各气柱的高度如图所示。现将系统底部浸入恒温热水槽中,再次平衡时A上升了一定高度。用外力将A缓慢推回第一次平衡时的位置并固定,第三次达到平衡后氢气柱高度为0。8h,氮气和氢气均可视为理想气体。
求:①第二次平衡时氮气的体积。②水的温度。
正确答案
答案: (1)ACD(6分)
解析
(2) ①考虑氢气的等温过程,该过程的初态压强为,体积为
,末态体积为
设末态的压强为p,由玻意耳定律得 (3分)
活塞A从最高点被推回第一次平衡时位置的过程是等温过程,该过程的初态压强为 ,体积为V:末态压强为
,体积为
,则
。 (1分)
(1分)
由玻意耳定律得 (2分)
②活塞A从最初位置升到最高点的过程为等压过程,该过程的初态体积和温度分别 为和
,末态体积为
,设末态温度为T,由盖·吕萨克定律得
(2分)
知识点
下列说法中正确的是
正确答案
解析
略
知识点
(1)在下列关于气体的描述正确的是( )
A. 物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大
B. 布朗运动就是液体分子的热运动
C. 对一定质量的气体加热,其内能一定增加
D. 分子间的引力和斥力同时存在
(2)有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上,并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的的理想气体,活塞面积为S。开始时汽缸开口向上(如图一),已知外界大气压强,被封气体的体积
。
①求被封气体的压强:
②现将汽缸倒置(如图二),待系统重新稳定后,活塞移动的距离是多少?
正确答案
(1)AD
(2);
解析
略。
知识点
(1)下列说法中正确的是( )
A. 气体放出热量,其分子的平均动能可能增大
B. 布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
C. 当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减小而增大
D. 第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律
E. 某气体的摩尔体积为v,每个分子的体积为v0,则阿伏加德罗常数可表示为
(2)如图所示,粗细均匀、导热良好的U形管竖直放置,右端与大气相通,左端用水银柱封闭着L1=40cm的气柱(可视为理想气体),左管的水银面比右管的水银面高出△h1= 15cm。现将U形管右端与一低压舱(图中未画出)接通,稳定后右管水银面高出左管水银面△h2=5cm。若环境温度不变,取大气压强P0 =75cmHg。求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。
正确答案
(1)ABC
(2)43cmHg
解析
(1)略。
(2)设U形管的横截面积为S,右端与大气相通十,对封闭气体:
V1=L1S
P1=P0-15cmHg
右端与减压舱连通后,设左端封闭气体压强为P2,左端水银面下降,则
根据几何关系:=10cm
据玻意耳定律可得:P1V1=P2V2
解之得:P2=48cmHg
设减压舱内压强为P,则:P=P2-5cmHg
联立以上各式得:P=43cmHg
知识点
下列说法中正确的是
正确答案
解析
略
知识点
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