1、跟踪强化训练(十六)1(2017河北保定高三期末)(1)(多选)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高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E即使科技再进步，第二类永动机也不可能制成(2)如图所示，一根粗细均匀的细玻璃管管口朝上竖直放置，玻璃管中有一段长为h24 cm的水银柱封闭了一段长为x023 cm的空气柱，系统初始温度为T0200 K，外界大气压恒为p076 cmHg.现将玻璃管开口封闭，将系统温度升至T400 K，结果发现管中水银柱上升了2 cm.若空气
2、可以看作理想气体，求升温后玻璃管内封闭的上、下两部分空气的压强解析(1)分子间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小，选项A对；布朗运动是固体小颗粒的运动，不是气体或液体分子的运动，选项B错；晶体的原子、分子都是按一定的规则排列的，具有空间上的周期性，选项C对；高原地区水的沸点较低，是高原地区大气压较低的缘故，选项D错；第二类永动机违背了热力学第二定律，一定不能制成，选项E对(2)设升温后下部空气压强为p，玻璃管横截面积为S，对下部气体有代入数据得p184 cmHg上部气体压强ppph160 cmHg答案(1)ACE(2)160 cmHg184 cmHg2(2017广西六校联考)(1)(多选)如
3、图所示，小朋友坐在滑梯上匀速下滑，在这个过程中_A小朋友的机械能逐渐转化为系统的内能，总能量不变B因为能量是守恒的，小朋友的机械能大小不变C该过程中产生的内能可以让小朋友再运动到滑梯顶端，而不产生其他影响D由于摩擦，小朋友滑过的滑梯温度升高，分子的平均动能增大，但不是其中每一个分子的动能都增大E由于摩擦，小朋友的裤子温度升高，分子的平均动能增大(2)如图所示，导热性能良好的气缸的开口向下，内有体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，环境温度为T0，轻活塞的横截面积为S，轻活塞与气缸之间的摩擦不计现在活塞下面挂一个质量为m的小桶，活塞缓慢下移，并最终处于某一位置静止不动已知重力加速度为g.求挂
4、上小桶后系统稳定时，气缸内气体的体积V.拿掉小桶后，若要保持气缸内气体的体积V不变，环境温度需要升高到多少？气缸吸热还是放热？解析(1)小朋友沿滑梯匀速下滑的过程中，动能不变，重力势能减小，故机械能减小，减小的重力势能逐渐转化为系统的内能，总能量不变，选项A正确，B错误；根据热力学第二定律，选项C错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，但不是每一个分子的动能都增大，选项D、E正确(2)挂上小桶后，稳定时气缸内气体的压强为pp0气体等温变化，根据玻意耳定律，有p0V0pV解得V最初及末状态，气体压强不变，根据盖吕萨克定律，有解得T(也可由气体等容变化过程，根据查理定律得，求
5、解T)气体体积不变，温度升高，气缸要吸热答案(1)ADE(2)吸热3(2017石家庄质检)(1)(多选)下列说法中正确的是_A一定质量的理想气体体积增大时，其内能一定减少B气体的温度降低，某个气体分子热运动的动能可能增加C当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中不会有水分子飞出水面D气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的E在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分子直径计算结果偏大(2)如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为21 cm，活塞横截面积为10 cm2，厚度为1 cm，给活塞施加一向左的水平恒力F
6、20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为10 cm.大气压强为1.0105 Pa，外界温度为27 ，不计摩擦若将恒力F方向改为水平向右，大小不变，求稳定时活塞封闭气柱的长度；若撤去外力F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60 N时，求封闭气柱的温度解析(1)一定质量的理想气体的内能与气体的体积无关，选项A错误；易知选项B、D、E正确；当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数，则选项C错误(2)温度不变，设外力F方向改变前、后，达到稳定状态时，被封闭气体压强分别为p1、p2，气柱长分别为l1、l2，则有p1p01.2105 Pap2p00.8105 P
7、aV1l1S，V2l2S根据玻意耳定律，有p1V1p2V2解得l215 cm设封闭气柱升温前、后温度分别为T1、T3，升温后气柱长度为l3T1300 K，l3(211) cm20 cm最后气体压强p3p01.6105 PaV3l3S根据理想气体状态方程得解得：T3800 K此时封闭气柱的温度为t3527 答案(1)BDE(2)15 cm527 4(2017四川成都二诊)(1)(多选)下列说法正确的是_A空气中PM2.5的运动属于分子热运动B露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C液晶显示屏是利用液晶光学性质各向同性制成的D不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他影响E热力学温标的最低
8、温度为0 K，热力学温度的单位是物理学的基本单位之一(2)如图所示，长为2a20 cm、底面积S10 cm2的薄壁气缸放在水平面上，气缸内有一厚度不计的活塞，活塞与墙壁之间连接一个劲度系数k250 N/m的轻弹簧，气缸与活塞的质量相等，均为m5 kg.当气缸内气体(可视为理想气体)的温度为t027 、压强为p01105 Pa时，活塞恰好位于气缸的中央位置，且弹簧处于原长状态已知大气压强p01105 Pa，重力加速度g10 m/s2，气缸与水平面间的动摩擦因数0.1，气缸与水平面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，气缸内壁光滑，气缸和活塞气密性良好现用电热丝对气缸内的气体缓慢加热求：气缸恰开始滑动时
9、，气缸内气体的温度；活塞恰好滑到气缸最右端(未脱离气缸)时，气缸内气体的温度解析(1)空气中PM2.5的运动是漂浮在空气中的微粒的运动，不是分子热运动，选项A错误露珠呈球形是由于液体表面张力的作用，选项B正确液晶显示屏是利用液晶光学性质各向异性制成的，选项C错误由热力学第二定律可知，不可能从单一热源吸收热量，使之完全变为功，而不产生其他影响，选项D正确热力学温标的最低温度为0 K，热力学温度的单位是物理学的基本单位之一，选项E正确(2)当气缸恰好开始滑动时，对气缸有p0S(mm)gp1S设在此过程中活塞向右移动了x1，对活塞有p1Sp0Skx1得p1p0，x1由理想气体状态方程有其中T0t02
10、73 K300 K得T1T0代入数据解得T1462 K缓慢加热，气缸处于平衡状态气缸滑动过程中，对气缸有p0S(mm)gp2S因气体压强p2p1，故气体做等压变化，活塞向右移动距离x1后不再移动由理想气体状态方程有得T2T1代入数据解得T2660 K答案(1)BDE(2)462 K660 K5(2017广州市普通高中综合测试)(1)夏天，如果自行车内胎充气过足，又放在阳光下暴晒，车胎极易爆裂，暴晒过程中可以认为内胎容积几乎不变在爆裂前的过程中，气体吸热、温度升高，_加剧，压强增大，气体内能_；在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能_(2)如图，孔明灯的质量m0.2 kg、体积恒为V1 m3，空气初温t
11、027 ，大气压强p01.013105 Pa，该条件下空气密度01.2 kg/m3.重力加速度g10 m/s2.对灯内气体缓慢加热，直到灯刚能浮起时，求：灯内气体密度；灯内气体温度t.解析(1)自行车车胎在暴晒的过程中，车胎内气体吸热，温度升高，分子热运动加剧，分子平均动能增加，而气体的体积不变，单位体积内的分子数不变，因此气体压强增大，气体内能增大；突然爆裂的瞬间气体对外界做功，其内能应减小(2)设加热至温度T，灯内气体密度为，孔明灯刚能浮起，有0VgmgVg解得1.0 kg/m3孔明灯底部开口，说明灯内气体压强不变以t027 (热力学温度为T0)时灯内气体为研究对象(初始体积V0)，设加热
12、后体积膨胀至V，有又因为灯内原有气体总质量不变，则0V0V联立代入T273t，解得T360 K，即t87 答案(1)分子热运动增大减小(2)1.0 kg/m387 6(2017甘肃兰州高考诊断)(1)(多选)下列说法正确的是_A布朗运动就是液体分子的热运动B物体温度升高，并不表示物体内所有分子的动能都增大C内能可以全部转化为机械能而不引起其他变化D分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小E一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行(2)一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化问：已知从A到B的过程中，气体的内能减少了300 J，则从A到B气体吸收或放出的热量是多少？试判断气体在状态
13、B、C的温度是否相同如果知道气体在状态C时的温度TC300 K，则气体在状态A时的温度为多少？解析(1)布朗运动是悬浮在液体中微粒的运动，反映了液体分子无规则的热运动，选项A错误物体温度升高，分子平均动能增大，并不表示物体内所有分子的动能都增大，选项B正确根据热力学第二定律，内能可以全部转化为机械能，但一定会引起其他变化，选项C错误分子间距等于分子间平衡距离时，分子势能最小，选项D正确根据熵增加原理，一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行，选项E正确(2)从A到B，外界对气体做功有WpV15104(82)103 J900 J根据热力学第一定律UWQQUW1200 J，气体放热1200 J由图可知pBvBpCVC，故TBTC根据理想气体状态方程有代入图中数据可得TA1200 K答案(1)BDE(2)1200 J1200 K
