1、专题限时集训(十二)第12讲选修33(时间：40分钟)1下列说法中正确的是()A在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其他元素B单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点C第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律D小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力的作用2下列说法正确的是()A温度越高，水的饱和汽压越大B气体对外做功，其内能一定减小C热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体D当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大能量耗散说明能量不会凭空产生，但可以凭空消失E单晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性3一定质量理想气体的状态变化如图121所示
2、，则该气体()图121A状态b的压强大于状态c的压强B状态a的压强大于状态b的压强C从状态c到状态d，体积减小D从状态a到状态c，温度不变4下列四幅图的有关说法中正确的是()A分子力与分子间距离的关系B水面上单分子油膜示意图C食盐晶体中钠、氯离子分布D牛角点火器图122 A分子间距离为r0时，分子间不存在引力和斥力B在测量油膜分子直径d大小时可把分子当做球形处理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猛推木质推杆，密闭的气体温度升高，压强变大，气体对外界做正功5PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，其指标直接反映空气质量的好坏若某城市PM
3、2.5指标数为160 g/m3，已达到重度污染的程度若该种微粒的平均摩尔质量为40 g/mol，试求该地区1 m3空气含有该种微粒的数目(结果保留1位有效数字)6一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图像如图123所示，气体在状态A时的体积为V0，温度为T0，在状态B时的体积为2V0.(1)求状态B时的温度；(2)气体从状态A变化到状态B的过程中，对外界做功10 J，吸收热量30 J，求该过程中气体内能的变化量图1237(1)对一定质量的理想气体，下列说法正确的是_A气体的体积是所有气体分子的体积之和B气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈C气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞
4、而产生的D当气体膨胀时，气体的内能一定减少(2)如图124所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为；汽缸内壁光滑且缸壁是导热的开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p0，重力加速度为g.求：活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定质量理想气体的内能仅由温度决定)图1248如图125所示为一均匀薄壁U形管，左管上端封闭，右管开口且足够长，管的横截面积为S，内装有密度为的液体右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上，卡口
5、与左管上端等高，活塞与管壁间无摩擦且不漏气温度为T0时，左右管内液面等高，两管内空气柱(可视为理想气体)长度均为L，压强均为大气压强p0，重力加速度为g，现使左、右两管温度同时缓慢升高，在活塞离开卡口上升前，左右两管液面保持不动求：(1)温度升高到T1为多少时，右管活塞开始离开卡口上升；(2)温度升高到T2为多少时，两管液面高度差为L.图1259(2)下列说法正确的是_A已知阿伏伽德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可估算气体分子间的平均距离B在自然过程中熵总是增加的，其原因是因为有序是不可能实现的C液晶像液体一样具有流动性，而其光学性质具有各向异性D气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体
6、分子间斥力大于引力的缘故E当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大(2)在一个密闭的气缸内有一定质量的理想气体，如图126乙所示是它从状态A 变化到状态B的VT图像，已知AB的反向延长线通过坐标原点O，气体在 A点的压强为p1.0105 Pa，在从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量Q7.0102 J，求此过程中气体内能的增量U.甲乙图126专题限时集训(十二)1AD解析 晶体(包括单晶体和多晶体)都有固定的熔点，选项B错误；第二类永动机不可能制成是因为它违反了热力学第二定律，即能量转化的方向性，选项C错误；选项A、D正确2ACE解析 液体的饱和汽压均随温度的升高而增
7、大，不同液体在相同温度下的饱和汽压不同，选项A正确；热交换情况不确定，仅知道气体的做功情况不能判断内能的变化情况，选项B错误；根据热力学第二定律，热量不可能从低温物体传递给高温物体而不产生其他影响，选项C正确；绝对湿度用空气中水蒸气的压强表示，感到潮湿时空气的相对湿度一定较大，但绝对湿度不一定较大，选项D错误；单晶体具有规则的几何外形，物理性质各向异性，选项E正确3A解析 连接Oa、Ob、Oc、Od，根据VT图像的意义，四条辅助线均为等压线，其斜率越大表示对应状态的压强越小，故状态b的压强大于状态c的压强，状态a的压强小于状态b的压强，选项A正确，选项B错误从状态c到状态d，体积增大，选项C错
8、误；从状态a到状态c，温度升高，选项D错误4BC解析 分子间距离为r0时，分子间同时存在引力和斥力，只是二者的合力为零，选项A错误；水面上的油膜可看成由球型分子密排形成的单分子层油膜，选项B正确；单晶体中分子或离子的排列具有空间上的周期性，选项C正确；猛推木质推杆时，外界对气体做功，气体与外界几乎不发生热传递，根据热力学第一定律UWQ，可知封闭气体的内能增加，密闭的气体温度升高，压强变大，外界对气体做正功，选项D错误5. 21018解析 1 m3空气中含PM2.5微粒物质的量为n4106mol，故1 m3空气中含PM2.5微粒数nnNA41066.02102321018.6(1)2T0(2)2
9、0 J解析 (1)AB过程为等压变化，根据盖吕萨克定律得，解得TB2T0.(2)根据热力学第一定律，内能的增量UWQ30 J10 J20 J.7(1)BC(2)V0解析 (1)气体体积是指气体的分子能够到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和，选项A错误；气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈，选项B正确；气体的压强是大量气体分子对容器频繁碰撞而产生的，选项C正确；气体膨胀时，气体对外界做功，如果气体又从外界吸收热量，气体的内能不一定减少，选项D错误(2)设活塞在B处时被封闭气体的压强为p，活塞受力平衡，有p0SmgpS解得pp0由玻意耳定律得p0V0pV解得气体体积V.气体的温度不变，
10、则内能的变化U0活塞下降的高度为h外界对气体做功W(p0Smg)hV0根据热力学第一定律UWQ解得通过缸壁传递的热量QWV0.8(1)(1)T0(2)(p0gL)解析 (1)右侧气体：活塞恰要离开卡口时，对活塞有p0Smgp1S解得气体压强p1p0因左右两管液面不动，故状态变化为等容变化，由查理定律，有解得T1(1)T0(2)对左侧气体：p2p1gLp0gL V2S由理想气体状态方程有解得T2(p0gL)9(1)ACE(2)5.0102 J解析 (1)气体分子平均占据的体积等于摩尔体积除以阿伏伽德罗常数，将该体积视为球模型均可估算气体分子间的平均距离，选项A正确；对于孤立的系统而言，一切自然过
11、程总是自发地向着分子热运动的无序性增大的方向进行，即熵总是向着增加的方向进行，但是有序是可以通过外界条件实现的，如果有外界影响的话，熵也可以减小，选项B错误；液晶是一种介于液体和晶体之间的特殊状态，既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性(光学性质)，选项C正确；气体失去约束而散开是分子永不停息地做无规则运动而造成的，选项D错误；当分子力表现为斥力时，分子间距离减小时克服分子力做功，故分子势能随之增大，选项E正确(2)由VT图像经过坐标原点可以判断，理想气体发生等压变化由盖吕萨克定律得解得VB8.0103 m3等压变化过程中，气体对外做的功Wp(VBVA)2102 J根据热力学第一定律，气体内能的增量UQW7.0102 J2.0102 J5.0102 J.
