1、专题跟踪检测(十六)(建议用时：45分钟)1(2018北京卷)关于分子动理论，下列说法正确的是()A气体扩散的快慢与温度无关B布朗运动是液体分子的无规则运动C分子间同时存在着引力和斥力D分子间的引力总是随分子间距增大而增大C解析 在其他条件不变的情况下，温度越高，气体扩散得越快，故选项A错误；布朗运动是固体小颗粒的运动，不是液体分子的运动，故选项B错误；分子间同时存在着引力和斥力，故选项C正确；分子间的引力总是随着分子间距增大而减小，故选项D错误2(2019河北衡水调研)(1)下列说法正确的是_A2 时水已经结为冰，水分子停止了热运动B物体温度越高，物体内部分子热运动的平均动能越大C内能不同的
2、物体，物体内部分子热运动的平均动能可能相同D一定质量的气体分子的平均速率增大，气体的压强可能减小E热平衡是指一个系统内部的状态不再改变时所处的状态(2)一定质量的理想气体经历了如图所示的状态变化(i)已知从A到B的过程中，气体对外放出600 J的热量，则从A到B，气体的内能变化了多少？(ii)试判断气体在状态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)分子做永不停息的无规则热运动，选项A错误；物体温度越高，分子的平均动能就越大，物体的内能不同，但温度可能相同，则物体分子热运动的平均动能相同，选项B、C正确；一定质量的气体分子的平均速
3、率增大，气体分子温度升高，但压强与温度和体积均有关，若气体的体积也增大，则压强不一定增大，也可能减小，选项D正确；处于热平衡的系统温度保持不变，但是压强和体积等物理量可以改变，选项E错误(2)(i)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，内能的变化量UWQ900 J600 J300 J.(ii)根据理想气体状态方程有，代入数据可得TBTC根据理想气体状态方程有，代入数据可得TA1 200 K.答案 (1)BCD(2)(i)300 J(ii)相同1 200 K3(2018全国卷)如图所示，一定量的理想气体从状态a变化到状态b，其过程如pV图中
4、从a到b的直线所示在此过程中_A气体温度一直降低B气体内能一直增加C气体一直对外做功D气体一直从外界吸热E气体吸收的热量一直全部用于对外做功(2)在两端封闭、粗细均匀的U形玻璃管内有一段水银柱、水银柱的两端各封闭有一段空气当U形管两端竖直朝上时，左、右两边空气柱的长度分别为l118.0 cm和l212.0 cm，左边气体的压强为12.0 cmHg.现将U形管缓慢平放在水平桌面上，没有气体从管的一边通过水银逸入另一边求U形管平放时两边空气柱的长度在整个过程中，气体温度不变解析 (1)在pV图中理想气体的等温线是双曲线的一支，而且离坐标轴越远温度越高，故从a到b温度升高，选项A错误一定质量的理想气
5、体的内能由温度决定，温度越高，内能越大，选项B正确气体体积膨胀，对外做功，选项C正确根据热力学第一定律UQW，得QUW，由于U0、W0，气体吸热，选项D正确由QUW可知，气体吸收的热量一部分用来对外做功，一部分用来增加气体的内能，选项E错误(2)设U形管两端竖直朝上时，左、右两边气体的压强分别为p1和p2.U形管水平放置时，两边气体压强相等，设为p.此时原左、右两边气柱长度分别变为l1和l2.由力的平衡条件有p1p2g(l1l2)，式中为水银密度，g为重力加速度大小由玻意耳定律有p1l1pl1，p2l2pl2，两边气柱长度的变化量大小相等l1l1l2l2，由式和题给条件得l122.5 cm，l
6、27.5 cm.答案 (1)BCD(2)22.5 cm7.5 cm4(2019湖北武汉四月调研)(1)下列说法正确的是_A第二类永动机违反了热力学第二定律，也违反了能量守恒定律B布朗运动的规律反映出分子热运动的规律，即小颗粒的运动是液体分子无规则运动C在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D干湿泡湿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E从微观上看，气体压强的大小与分子平均动能和分子的密集程度有关(2)如图所示，汽缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口h50 cm，活塞面积S10
7、cm2，封闭气体的体积为V11 500 cm3，温度为0 ，大气压强p01.0105 Pa，物体重力G50 N，活塞重力及一切摩擦不计缓慢升高环境温度，封闭气体吸收了Q60 J的热量，使活塞刚好升到缸口求：(i)活塞刚好升到缸口时，气体的温度是多少？(ii)汽缸内气体对外界做多少功？(iii)气体内能的变化量为多少？解析 (1)第二类永动机违反了热力学第二定律，但没有违反能量守恒定律，选项A错误布朗运动是悬浮于液体中的固体小颗粒的运动，反映的是液体分子热运动的规律，选项B错误在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴的重力全部用来提供做圆周运动的向心力，在表面张力的作用下，水滴会形成球形，选项
8、C正确干湿温度计的湿泡下端包有纱布，纱布上有水分蒸发，需要吸热，所以湿泡显示的温度要低于干泡显示的温度，选项D正确从微观上看，气体压强的大小取决于气体分子对器壁的碰撞作用，故与气体分子的平均动能和分子的密集程度有关，选项E正确(2)(i)封闭气体初态V11 500 cm3，T1273 K，末态V21 500 cm35010 cm32 000 cm3，缓慢升高环境温度，封闭气体做等压变化，根据盖吕萨克定律有，解得T2364 K.(ii)设封闭气体做等压变化的压强为p，对活塞有p0SpSG，汽缸内气体对外界做功为WpSh，解得W25 J.(iii)由热力学第一定律得，汽缸内气体内能的变化量为UQW
9、，解得U35 J，故汽缸内的气体内能增加了35 J.答案 (1)CDE(2)(i)364 K(ii)25 J(iii)35 J5(2020广东六校联考)(1)下列说法正确的是_A晶体在熔化过程中分子的平均动能不变B温度越高，布朗运动越剧烈，所以布朗运动也叫做热运动C在轮胎爆裂的短暂过程中，胎内气体膨胀，温度下降D只知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积，能计算出阿伏加德罗常数E在油膜法估测分子大小的实验中，若油酸未完全散开，则会使测量结果偏大(2)如图所示，开口朝下的圆筒形导热气缸竖直悬挂，处于静止状态，气缸内用横截面积为S的薄活塞封闭着温度为300 K的某种理想气体，活塞可在气缸内上下无摩擦滑动
10、通过电热丝可以对气体缓慢加热，使活塞缓慢向下移动，当气体温度升高至360 K时，活塞刚好移到气缸口已知大气压强为p0，气缸容积为V0，重力加速度为g.(i)求300 K时气缸内气体的体积；(ii)如果不加热气体，而在活塞下悬挂一个砂盘，缓慢地往砂盘里添加砂，当砂与砂盘总质量与活塞质量相等时，活塞也刚好移到气缸口，判断此过程中气体吸热还是放热？并求出活塞的质量解析 (1)晶体在熔化时温度不变，而温度是分子平均动能的标志，选项A正确；布朗运动是指固体小微粒的运动，而热运动是指分子的无规则运动，选项B错误；在轮胎爆裂的瞬间，胎内气体急剧膨胀，对外做功，来不及进行热交换，可认为是绝热过程，由热力学第一
11、定律UQW得内能减少，温度降低，选项C正确；水蒸气是气态水，水分子间距很大，故水蒸气的摩尔体积与单个水分子的体积之比并非等于阿伏加德罗常数，选项D错误；在用油膜法测分子大小时，应为单分子油膜，若油酸分子未完全散开，则测量得到的油膜面积会偏小，分子直径d就偏大，选项E正确(2)(i)缓慢加热气体的过程中，气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律可得，其中T1300 K，T2360 K，V2V0，解得V1V0.(ii)封闭气体做等温变化，内能不变，气体体积增大，对外做功，根据热力学第一定律可知，此过程中气体吸热在挂砂盘使活塞移到气缸口的过程中，气体发生等温变化，设活塞质量为m，根据玻意耳定律可得p1V1
12、p2V2，其中p1p0，p2p0，联立解得m.答案 (1)ACE(2)(i)V0(ii)吸热6(1)(2019贵州铜仁一中月考)关于固体、液体和气体，下列说法正确的是_A固体中的分子是静止的，液体、气体中的分子是运动的B液体表面层中分子间的相互作用力表现为引力C液体的蒸发现象在任何温度下都能发生D汽化现象是液体分子间因相互排斥而发生的E在有的物态变化中虽然物质吸收热量但温度却不升高(2)(2019陕西西安中学期中)如图所示，一粗细均匀的U形管竖直放置，A侧上端封闭，B侧上端与大气相通，下端开口处开关K关闭；A侧空气柱的长度 l10.0 cm，B侧水银面比A侧的高h3.0 cm.现将开关K打开，
13、从U形管中放出部分水银，当两侧水银面的高度差为h110.0 cm时将开关K关闭已知大气压强p075.0 cmHg.(i)求放出部分水银后，A侧空气柱的长度；(ii)此后再向B侧注入水银，使A、B两侧的水银面达到同一高度，求注入的水银在管内的长度解析 (1)无论固体、液体还是气体，其内部分子都在永不停息地做无规则运动，选项A错误；当分子间距离为r0时，分子间的引力和斥力相等，液体表面层的分子比较稀疏，分子间距离大于r0，所以分子间作用力表现为引力，选项B正确；蒸发只发生在液体表面，在任何温度下都能发生，选项C正确；汽化是物质从液态变成气态的过程，汽化分为蒸发和沸腾两种情况，不是分子间的相互排斥产
14、生的，选项D错误；冰在熔化过程中吸收热量但温度不升高，选项E正确(2)(i)以cmHg为压强单位设A侧空气柱长度l10.0 cm时的压强为p；当两侧水银面的高度差为h110.0 cm时，空气柱的长度为l1，压强为p1.由玻意耳定律得plp1l1，由力学平衡条件得pp0gh，打开开关K放出水银的过程中，B侧水银面处的压强始终为p0，而A侧水银面处的压强随空气柱长度的增加逐渐减小，B、A两侧水银面的高度差也随之减小，直至B侧水银面低于A侧水银面h1为止由力学平衡条件有p1p0gh1，联立式，并代入题给数据得l112.0 cm.(ii)当A、B两侧的水银面达到同一高度时，设A侧空气柱的长度为l2，压
15、强为p2.由玻意耳定律得plp2l2，由力学平衡条件有p2p0，联立式，并代入题给数据得l210.4 cm.设注入的水银在管内的长度为h，依题意得h2(l1l2)h1，联立式，并代入题给数据得h13.2 cm.答案 (1)BCE(2)(i)12.0 cm(ii)13.2 cm7(2019安徽江南十校三月联考)(1)下列说法中，正确的是(填正确答案标号，选对一个得2分，选对两个得4分，选对三个得5分每选错一个扣3分，最低得分为0分)()A非晶体呈各向同性，晶体也有可能呈各向同性B物块在自由下落过程中，分子的平均动能增大，分子势能减小C布朗运动虽不是分子运动，但是它证明了组成固体颗粒的分子在做无规
16、则运动D如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做温度E若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则气泡内部气体(视为理想气体)内能不变(2)内径相同、导热良好的T形细管竖直放置，管的水平部分左、右两端封闭，竖直管足够长且上端开口与大气相通，水银将水平管中的理想气体分为两部分，此时外界温度t127 ，各部分长度如图所示外界大气压p076 cmHg.求：(i)若外界温度保持不变，缓慢从管口注入水银，直到水平管中右侧气柱长度减小到28 cm时注入的水银柱长度；(ii)在(i)的状态下，水平管中右侧气柱再次恢复
17、为30 cm时的环境温度(用摄氏温度表示)解析 (1)非晶体呈各向同性，多晶体也有可能呈各向同性，而单晶体大多表现为各向异性，选项A正确；分子动能与分子势能都与机械能无关，物块在自由下落过程中，机械能增加，选项B错误；布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则热运动的反映，不是组成固体颗粒的分子在做无规则运动，选项C错误；根据热力学第零定律，如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做温度，选项D正确；温度是分子的平均动能的标志，若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，则分子的平均动能不变；而且气体的内能与体积无关，所以气泡内部气体(视为理想气体)内能不变，选项E正确(2)(i)外界温度保持不变，则管中气体做等温变化，以水平管右侧气柱为研究对象，设管的横截面积为S，则由玻意耳定律得p1SL1p2SL2，代入题中所给数据解得p2105 cmHg.由于水平管左右两侧压强相等，所以左侧气柱长度由15 cm变为14 cm，则需要注入的水银柱长度hh2h13 cm10 cm.(ii)由理想气体状态方程得，将L130 cm，L228 cm，p2105 cmHg，p3108 cmHg，T1300 K代入，解得T2331 K，所以t258 .答案 (1)ADE(2)(i)10 cm(ii)58
