- 分子动理论：内能
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已知阿伏加德罗常数、某固体物质的摩尔质量和摩尔体积，则可以计算：( )
正确答案
ABC
已知阿伏加德罗常数、某固体物质的摩尔质量和摩尔体积，则：
一个分子的体积：V0＝VA／NA
一个分子的质量：m0＝MA／NA
物质的密度：ρ= MA／VA
某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于 。
正确答案
AC
试验过程中应使油酸充分散开，形成单分子油膜，A错；直径等于体积除以面积，如果计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，面积减小，直径偏大，C对；求每滴体积时，lmL的溶液的滴数误多记了10滴，每一滴的体积偏小，直径偏小，D错；B中结果无影响，B错；
一根长铁丝，一端插入100 ℃的沸水中，另一端放在0 ℃恒温源中，经过足够长的时间，温度沿铁丝有一定的分布，而且不会随时间变化。这时候铁丝的状态是平衡态吗？
正确答案
不是
这种状态不是平衡态，只是一种稳定状态，因为存在外界的影响。当撤去外界影响，系统各部分的状态参量就会变化。
试根据冰的密度(0.9×103 kg／m3)，水的摩尔质量(18×10－3 kg/mol)和阿伏加德罗常数，求1 cm3冰中的分子数．
正确答案
3×1022个
1 cm3冰的质量m＝0.9×103×10－6 kg＝9×10－4 kg．
1 cm3冰含有的分子数为n′＝
铁的密度是7.8×103kg/m3，有一小块铁的体积是5.7×10-8m3，这块铁中含有多少个原子?
正确答案
4.7×1021
铁的摩尔质量为55.85×10-3kg/mol，这一小块铁的质量为
m＝ρv＝7.8×103×5.7×10-8kg＝4.4×10-4kg.
它相当的摩尔数为
n＝
含有的原子个数为：
n′＝7.9×10-3mol×6.0×1023mol-1＝4.7×1021
空气压缩机在一次压缩过程中,活塞对气缸中的气体做功为2.0×105 J,同时气体的内能增加了1.5×105 J. 试问:此压缩过程中,气体________(填“吸收”或“放出”)的热量等于________J.
正确答案
放出 5×104
根据热力学第一定律
布朗运动直接反映的是 的运动，间接反映的是 的运动
正确答案
固体小颗粒 ， 液体分子
布朗运动直接反映的是固体小颗粒的运动间接反映的是液体分子的运动
较大的悬浮颗粒不做布朗运动，是由于：（ ）
正确答案
BC
较大的悬浮颗粒体积大，在同一时刻，液体分子在其各个表面的碰撞效果趋于平衡，再加上体积大的物体质量较大、惯性大，运动状态不容易改变，所以较大的悬浮颗粒不做布朗运动。
(8分)用长度放大600倍的显微镜观察布朗运动．估计放大后的小颗粒(炭粒)体积为0.1×10－9 m3，碳的密度是2.25×103 kg/m3，摩尔质量是1.2×10－2 kg/mol，阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol－1，则该小炭粒含分子数约为多少个？(结果取一位有效数字)
正确答案
5×1010个
设小颗粒边长为a，放大600倍后，则其体积
V＝(600a)3＝0.1×10－9 m3，
实际体积V′＝a3＝
质量m＝ρV′＝
含分子数为N＝
由油滴实验测得油酸分子的直径为1.12×10-9m,已知油酸的密度为6.37×102kg/m3.油酸的摩尔质量为282g/mol，试求阿伏加德罗常数.
正确答案
6×1023mol-1
设想油酸分子一个挨一个排列，1mol油酸分子的质量为M，密度为ρ，油酸分子的直径为d,把每个油酸分子当作弹性小球，则其体积为v＝
代入数据得NA＝6×1023mol-1.
[物理——选修3-3]（15分）
（1）（
（2）（10分）如图20所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成I、II两部分。初状态整个装置静止不动处于平衡，I、II两部分气体的长度均为l0，温度为T0。设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为S，且mg=P0S，环境温度保持不变。求：
①在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度。
②现只对II气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，此时II气体的温度。
正确答案
（1）BC
（2）①
②
（1）BC（全选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分）
（2）（10分）解：
①初状态 Ⅰ气体压强
Ⅱ气体压强
添加铁砂后 Ⅰ气体压强
Ⅱ气体压强
根据玻意耳定律，Ⅱ气体等温变化，
可得：
②Ⅰ气体等温变化，
可得：
只对Ⅱ气体加热，I气体状态不变，所以当A活塞回到原来位置时，Ⅱ气体高度
根据气体理想气体状态方程：
得：
［物理——选修3-3］（15分）
（1）（5分）下列说法正确的是 （ ）
A．物体吸收热量，其温度一定升高
B．热量只能从高温物体向低温物体传递
C．做功和热传递是改变物体内能的两种方式
D．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
E．第二类永动机是不能制造出来的，尽管它不违反热力学第一定律，但它违反热力学第二定律
（2）（10分））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。已知该气体在状态A时的温度为27℃。则：
①该气体在状态B．C时的温度分别为多少℃？
②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热，还是放热？传递的热量是多少？
正确答案
（1）C E
（2）①
②A→C的过程中是吸热，吸收的热量为200J
（1）C E （5分）
（2）（10分）①对于理想气体：
A→B 
B→C 
②A→C的过程中是吸热．
吸收的热量
在标准状况下,有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气,已知水的密度为ρ,阿伏加德罗常数为 NA,水的摩尔质量为MA,在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA,求:
(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系;
(2)它们中各有多少水分子;
(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离.
正确答案
(1)相等 (2)
(1)标准状况下,它们的温度均为0 ℃,所以水分子与水蒸气分子的平均动能相等.
(2)体积为V的水,质量为M=ρV①
分子个数为 N=
联立①､②得 N=
对体积为V的水蒸气,分子个数为 N′=
(3)设相邻的两个水分子之间的平均距离为d,将水分子视为球形,每个分子的体积为V0=
解③､⑤得:d=
设水蒸气中相邻的两个水分子之间距离为d′,将水分子占的空间视为正方体,则其体积为V′0=
联立④､⑦得d′=
(3)
（6分）一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态，其
A.过程ab中气体一定吸热
B．过程bc中气体既不吸热也不放热
C．过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热
D．A、b和c三个状态中，状态 a分子的平均动能最小
E．b和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同
正确答案
ADE
试题分析：从a到b的过程，根据图线过原点可得
(1)下列说法正确的是( )
(2)如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p0＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离(假设环境温度不变)．
正确答案
(1)C (2)6.625 cm
(1)选项A中的物质不明确状态，若是气体，要考虑分子间距，则选项A错误；布朗运动观察到的是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的无规则运动，则选项B错误；温度是分子平均动能的标志，则选项C正确；两分子间距增大，分子力可能增大，也可能减小，则选项D错误．
(2)设粗管中气体为气体1.细管中气体为气体2.
对粗管中气体1：有p0L1＝p1L1′
右侧液面上升h1，左侧液面下降h2，有
S1h1＝S2h2，h1＋h2＝6 cm，
得h1＝2 cm，h2＝4 cm
L1′＝L1－h1
解得：p1＝90 cmHg
对细管中气体2：有p0L1＝p2L2′
p2＝p1＋Δh
解得：L2′＝9.375 cm
因为h＝L1＋h2－L2′
解得：h＝6.625 cm.
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