1、模块综合检测(时间：30分钟满分：45分)1(15分)(1)(5分)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是_。A若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变B若气体的内能不变，其状态也一定不变C若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大D气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关E当气体温度升高时，气体的内能一定增大(2)(10分)如图所示，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞；汽缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体。p0和T0分别为大气的压强和温度。已知：气体内能U与温度T的关系为UaT，a为正的常量；容器内气体的所有变化过程都是
2、缓慢的，求：汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V1；在活塞下降过程中，汽缸内气体放出的热量Q。解析：(1)p、V不变，则T不变，气体的内能不变，故选项A正确；内能不变，温度不变，p、V可能变化，选项B错误；气体温度升高，压强不一定增大，选项C错误；气体温度每升高1 K吸收的热量与气体对外做功多少有关，即与经历的过程有关，故选项D正确；温度升高，理想气体的内能一定增大，选项E正确。(2)在气体由压强p1.2p0下降到p0的过程中，V不变，温度由2.4T0变为T1，由查理定律得得：T12T0在气体温度由T1变为T0的过程中，体积由V减小到V1，气体压强不变，由盖吕萨克定律得解得：V10.5V。活塞下
3、降过程中，活塞对气体做功Wp0(VV1)在这一过程中，气体内能的减少量Ua(T1T0)由热力学第一定律得，汽缸内气体放出的热量QWU得：Qp0VaT0。答案：(1)ADE(2)0.5Vp0VaT02(15分)(1)(5分)下列说法正确的是_。A单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化B足球充足气后很难压缩，是足球内气体分子间斥力作用的结果C一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能一定增加D自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的E一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内分子数不变，虽然温度升高，单位时间内撞击单位面积上的分子数不变(2)(10分)一定质量的理想气体从状态A变
4、化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的pV图像如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27 ，求：该气体在状态B时的温度；该气体从状态A到状态C的过程中与外界交换的热量。解析：(1)单晶体冰糖磨碎后仍是晶体，熔点不变，A正确，足球充足气后很难压缩，是足球内分子碰撞加剧压强增大的原因，B错误。等容过程中气体不做功，故吸收热量内能一定增加，C正确。根据熵增加原理，D正确。温度升高时，气体分子平均动能增大，单位时间内撞击单位面积上的分子数增加，E错误。(2)对于理想气体：AB，由查理定律得：即：TBTA100 K，所以：tBT273 173 。BC过程由盖吕萨克定律得：，解得：TC300 K，所
5、以：tC27 A、C温度相等，U0AC的过程，由热力学第一定律UQW得：QUWpV200 J，即气体从外界吸热200 J。答案：(1)ACD(2)173 200 J3(15分)(1)(5分)下列说法正确的是_。A分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小B布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动C食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性D做功和热传递在改变系统内能方面是不等价的E第二类永动机虽不违背能量守恒定律，但也是不可能制成的(2)(10分)如图甲所示为“”形上端开口的玻璃管，管内有一部分水银封住密闭气体，管的上部足够长，管中粗、细部分横截面积分别为S12 cm2、S21 c
6、m2。封闭气体初始温度为57 ，气体长度为L22 cm，乙图为对封闭气体缓慢加热过程中气体压强随体积变化的图线。(摄氏温度t与热力学温度T的关系是Tt273 K)求：(1)封闭气体初始状态的压强；(2)若缓慢升高气体温度，升高至多少时可将所有水银全部压入细管内。解析：(1)分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，故A正确；布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，不是分子的运动，故B错误；食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性，C正确；做功和热传递在改变系统内能方面是等价的，故D错误；第二类永动机虽不违背能量守恒定律，但违背热力学第二定律，仍不可能制成，故E正确。(2)气体初始状态体积为V1LS144 cm3，由题图乙可知此时气体的压强为p180 cmHg。当水银全部压入细部分管内后，随温度升高，气体的压强不变，做等压变化，对应题图乙可知，当水银刚好全部进入细部分管内时，气体的压强为p282 cmHg，体积V248 cm3，初始状态时气体温度T1(27357)K330 K由理想气体状态方程可得：解得T2 K369 K。答案：(1)ACE(2)80 cmHg369 K
