《专题13 分子动理论 气体及热力学定律原卷版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题13 分子动理论 气体及热力学定律原卷版（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第六部分选修系列专题13分子动理论气体及热力学定律【练】夯实基础1. （2020武汉模拟）若以V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，p表示在标准状态下水蒸气的密度，M表示水 的摩尔质量，M0表示一个水分子的质量；V0表示一个水分子的体积，NA表示阿伏加德罗常数，则下列关系式 中正确的是（）MVMMpVA V=pB vo=nC M履瓦d. p=nv E Na=M02. （2020衡水金卷模拟）下列说法正确的是（）A. 在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关B. 脱脂棉脱脂的目的在于使它从不被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液C. 烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄
2、层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡是晶体D. 在空间站完全失重的环境下，水滴能收缩成标准的球形是因为液体表面张力的作用E. 在一定温度下，当人们感到潮湿时，水蒸发慢，空气的绝对湿度一定较大3. （2020宁波质检）两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的 横坐标为,0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零， 下列说法正确的是（）A. 在rr0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B. 在rr0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C. 在r=r0时，分子势能最小，动能最大D. 在r=r0时，分子
3、势能为零E. 分子动能和势能之和在整个过程中不变4. （2020-湖南邵阳二模）下列对饱和汽、未饱和汽、饱和汽压以及湿度的认识，正确的是（）A液体的饱和汽压只与液体的性质和温度有关，而与体积无关B. 增大压强一定可以使未饱和汽变成饱和汽C. 降低温度一定可以使未饱和汽变成饱和汽D. 空气中所含水蒸气的压强越大，空气的绝对湿度越大E. 干湿泡湿度计的干、湿两支温度计的示数差越小，空气的相对湿度越大5. （2020-河北唐山模拟）对于一定质量的理想气体，下列论述正确的是（）A. 若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强一定变大B. 若单位体积内分子个数不变，当分子热运动加剧时，压强可能不
4、变C. 若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数一定增加D. 若气体的压强不变而温度降低时，则单位体积内分子个数可能不变E. 若气体体积减小，温度升高，单位时间内分子对器壁的撞击次数增多，平均撞击力增大，因此压强增大6. （2020河北唐山模拟）下列关于热力学第二定律的说法中正确的是（）A. 所有符合能量守恒定律的宏观过程都能真的发生B. 一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的C. 机械能可以全部转化为内能，但内能无法全部用来做功而转化成机械能D. 气体向真空的自由膨胀是可逆的E. 热运动的宏观过程有一定的方向性7. （2020辽宁葫芦岛市第一次模拟）回热式制冷机是一种深低温设备
5、，制冷极限约50 K.某台回热式制冷机工作 时，一定质量的氦气（可视为理想气体）缓慢经历如图9所示的四个过程，已知状态A和B的温度均为27 口，状 态C和D的温度均为一133 口，下列判断正确的是（ ）A.气体由状态A到B过程，温度先升高后降低B. 气体由状态B到C过程，内能保持不变C. 气体由状态C到D过程，分子间的平均间距减小D. 气体由状态C到D过程，气体对外做功E. 气体由状态D到A过程，其热力学温度与压强成正比8.（2020开封高三冲刺）如图所示，一绝热容器被隔板K隔开成a、b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b 内为真空，抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中
6、（）A. 气体对外界做功，内能减少B. 气体不做功，内能不变C. 气体压强变小，温度不变D. 气体压强变大，温度不变E. 单位时间内撞击容器壁的分子数减少9.（2020河北保定一模）关于布朗运动，下列说法正确的是（）A. 布朗运动是液体中悬浮微粒的无规则运动B. 液体温度越高，液体中悬浮微粒的布朗运动越剧烈C. 在液体中的悬浮颗粒只要大于某一尺寸，都会发生布朗运动D. 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子永不停息地做无规则运动E. 液体中悬浮微粒的布朗运动是液体分子对它的撞击作用不平衡所引起的10. （2020-衡水联考）对于物质固体、液体、气体的认识，下列说法正确的是（）A. 液晶具有晶体光学
7、的各向异性B. 绝对湿度的单位是Pa,相对湿度没有单位C. 液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部D. 单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的E. 液体的饱和汽压与温度有关，温度越高饱和汽压越大，但饱和汽压与饱和汽的体积无关11.（2020哈尔滨六中二次模拟）如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。其中，A-B和C-D为等温过程，B-C和D-A为绝热过程（气体与外界无热量交换）。这就是著名的，卡诺 循环”。该循环过程中，下列说法正确的是（）A. A-B过程中，气体对外界做功B. B-C过程中，气体分子的平均动能增大C. JD过程中，单位时
8、间内碰撞单位面积器壁的分子数增多D. CD过程中，气体放热E. D-A过程中，气体分子的速率分布曲线不发生变化12.（2020石家庄模拟）在“用油膜法估测分子大小”的实验中，已知油酸的摩尔质量M=0.3 kg-mol-1，密度p= 0.9x103 kgm-3,则油酸的分子直径约为m。将2 cm3的油酸溶于酒精，制成400 cm3的油酸酒精溶液，已知2 cm3溶液有100滴，则1滴油酸酒精溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成的最大面积 约为 m2。（取NA=6x1023 mol-1，结果保留1位有效数字）二.提升训练1.（2020辽宁省大连市第二次模拟）一定质量的理想气体，状态从A-
9、BtC-D-A的变化过程可用如图所示的p V图线描述，其中DA为等温线，气体在状态A时温度为Ta = 300 K,求:(1)气体在状态C时温度tc；(2)若气体在A-B过程中吸热1 000 J，则在A-B过程中气体内能如何变化？变化了多少?2. (2020-衡水中学模拟)如图所示，内壁光滑、足够高的圆柱形汽缸竖直放置，内有一质量为朋的活塞封闭一定 质量的理想气体。已知活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，缸内气体温度为孔。现对汽缸内气体缓慢加热， 使气体体积由V1增大到V2，该过程中气体吸收的热量为0，停止加热并保持体积V2不变，使其降温到t1，已 知重力加速度为g，求：(1)停止加热时缸内气
10、体的温度;(2)降温过程中气体放出的热量。3. （2020河北三市联考）如图所示，一连通器与贮有水银的瓶M用软管相连，连通器的两直管A和B竖直放置， 两管粗细相同且上端封闭，直管A和B内充有水银，当气体的温度为T0时，水银面的高度差h=10 cm,两管 空气柱长均为h=10 cm，A管中气体的压强p1=20 cmHg.现使两管中的气体的温度都升高到2.4T0，同时调节 M的高度，使B管中的水银面的高度不变，求流入A管的水银柱的长度.4. （2020潍坊模拟）如图所示在绝热汽缸内，有一绝热轻活塞封闭一定质量的气体，开始时缸内气体温度为27 口， 封闭气柱长9 cm，活塞横截面积5=50 cm2。
11、现通过汽缸底部电阻丝给气体加热一段时间。此过程中气体吸热 22 J，稳定后气体温度变为127 口。已知大气压强等于105 Pa，求：（1）加热后活塞到汽缸底端的距离;（2）此过程中气体内能改变了多少。5. （2020大理模拟）竖直放置的一粗细均匀的U形细玻璃管中，两臂分别灌有水银，水平部分有一空气柱，各部 分长度如图所示，单位为cm。现将管的右端封闭，从左管口缓慢倒入水银，恰好使水平部分右端的水银全部进入右管中。已知大气压强p0=75 cmHg,环境温度不变，左管足够长。求:(1) 此时右管封闭气体的压强；(2) 左管中需要倒入水银柱的长度。6. (2020潍坊市高三第一次模拟)有一粗细均匀、
12、上端开口下端封闭的玻璃管，其总长为 = 31.00 cm。现用水 银柱在管内封闭一段空气柱，如图甲所示，当管处于竖直状态时水银柱恰好与管口相平，测得水银柱长度为21.00 cm。现将玻璃管在竖直平面内缓慢倒转180使管口朝下，待管内水银柱稳定后测得管内水银柱的长度为15.00 cm，如图乙所示。接着又将玻璃管缓慢倒转回原来的位置(图甲所示位置)。设外界温度为300 K，外界大气压 强保持不变，玻璃管倒转过程中不漏气。(1) 求大气压强和玻璃管回到原来的位置时管内空气柱的长度；(2) 现对回到原来位置的玻璃管底部加热，求当管内封闭气体的温度为多少时，管内的水银柱又会与管口恰好相 平。I 21.0
13、0-?m3 LOO cm 您7.（2020-河南开封一模）某农用喷雾装置简化图如图所示，按下左侧活塞，能够把体积八? L的空气，经进 气管压入密闭水桶内，进气管体积忽略不计。开始时桶内气体的体积V=8 L，出水管竖直部分内外液面相平， 出水口与大气相通且与桶内水面的高度差h = 0.20 m。出水管内水的体积忽略不计，水桶的横截面积5=0.1 m2。已知水的密度p= 1.0x103 kg/m3,外界大气压强0=1.0x105 Pa，取重力加速度大小g=10 m/s2,整个过程中气 体可视为理想气体，温度保持不变。现将活塞按下压入空气，求出水口流出水的体积。8. （2020-福建三明市期末质量检
14、测）一同学制造了一个便携气压千斤顶，其结构如图所示，直立圆筒型密闭气缸 导热良好，长度为乙0,活塞（厚度不计）面积为S活塞通过连杆与上方的顶托相连接，连杆长度大于乙0,在气 缸内距缸底彳处有固定限位装置力可以避免活塞运动到缸底。初始时活塞位于气缸顶端，气缸内封闭有一定质 量的压强为p0的理想气体，现将重力为3p0S的物体放在顶托上，已知大气压强为p0,活塞、连杆及顶托重力 忽略不计，求：（1）稳定后活塞下降的高度；（2）为使重物升高到原位置，需用气泵加入多大体积的压强为p0的气体。9. （2020-福州调研）如图所示，开口向上竖直放置的横截面积为10 cm2的汽缸内有a、b两个质量忽略不计的活
15、塞， 两个活塞把汽缸内的气体分割为两个独立的部分A和B，A的长度为30 cm，B的长度是A长度的一半，汽缸和 b活塞都是绝热的，活塞a导热性能良好，与活塞b和汽缸底部相连的轻弹簧劲度系数为100 N/m，B部分下端 有与电源相连的电热丝。初始状态A、B两部分气体的温度均为27 口，弹簧处于原长，活塞a刚好与汽缸口相 齐平，开关S断开。若在活塞a上放上一个2 kg的重物，则活塞a下降一段距离后静止（已知外界大气压强为 p0=1x105 Pa，重力加速度取g=10 m/s2）。求：（1）稳定后A部分气柱的长度。(2)合上开关S,对气体B进行加热，可以使1上升再次与汽缸口齐平，则此时气体B的温度为多少?10. 一定质量的理想气体被活塞封闭在水平放置的汽缸内，如图所示。活塞的质量m=20 kg,横截面积5=100 cm2, 活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸水平放置，活塞与汽缸底的距离L1 = 12 cm,离汽缸口的距 离L2 = 3 cm。汽缸内气体的初始温度为27 口，大气压强为1.0x105 Pa，将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置， 待稳定后对缸内气体逐渐加热，使活塞上表面刚好与汽缸口相平，已知g=10 m/s
