2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十一章 熱學(xué)必須掌握的概念、公式或規(guī)律必須理解的7個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)必須明確的7個(gè)易錯(cuò)易混點(diǎn)1.7個(gè)重要概念布朗運(yùn)動(dòng)、內(nèi)能、分子平均動(dòng)能、溫度、理想氣體、飽和蒸發(fā)、相對濕度1.球體、正方體是物質(zhì)分子的理想模型2.布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，而是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)1.溫度降低，分子的平均動(dòng)能減小，但某個(gè)分子的速率不一定減小2.5個(gè)公式pVccccWQU3.分子間的相互作用力是分子間斥力，引力的合力4.單晶體、多晶體、非晶體的區(qū)別2.物體體積增大，分子勢能不一定增大3.物體的動(dòng)能增大，其內(nèi)能不一定增大4.氣體實(shí)驗(yàn)定律在溫度足夠低時(shí)并不適用3.4個(gè)規(guī)律分子間的相互作用力隨分子間距變化規(guī)律分子勢能隨分子間距變化的規(guī)律微觀量的計(jì)算熱力學(xué)第一、第二定律5.理想氣體狀態(tài)方程的條件是一定質(zhì)量的理想氣體6.熱力學(xué)第一定律的實(shí)質(zhì)為能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律7.熱力學(xué)第二定律的兩種表述是等價(jià)的5.一定質(zhì)量的氣體等容變化時(shí)，氣體壓強(qiáng)跟攝氏溫度不成正比6.氣體向真空中自由膨脹時(shí)不對外做功7.在一定條件下，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體第1節(jié)分子動(dòng)理論內(nèi)能 真題回放1(xx課標(biāo)全國卷)(多選)兩個(gè)相距較遠(yuǎn)的分子僅在分子力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，直至不再靠近在此過程中，下列說法正確的是()A分子力先增大，后一直減小B分子力先做正功，后做負(fù)功C分子動(dòng)能先增大，后減小D分子勢能先增大，后減小E分子勢能和動(dòng)能之和不變【解析】當(dāng)距離較遠(yuǎn)時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，靠近過程中分子力做正功，動(dòng)能增大，勢能減??；當(dāng)距離減小至分子平衡距離時(shí)，引力和斥力相等，合力為零，動(dòng)能最大，勢能最??；當(dāng)距離繼續(xù)減小時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，繼續(xù)靠近過程中，斥力做負(fù)功，勢能增大，動(dòng)能減小，因?yàn)橹挥蟹肿恿ψ龉?，所以?dòng)能和勢能之和不變，選項(xiàng)B、C、E正確【答案】BCE2(xx福建高考)下列四幅圖中，能正確反映分子間作用力f和分子勢能Ep隨分子間距離r變化關(guān)系的圖線是()【解析】當(dāng)r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，隨分子間距離r增大，分子勢能Ep減小當(dāng)r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨分子間距離r增大，分子勢能Ep增大當(dāng)rr0時(shí)，分子力為零，此時(shí)分子勢能最小故選項(xiàng)B正確【答案】B3(xx北京高考)下列說法正確的是()A液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)B液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為布朗運(yùn)動(dòng)C物體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加 D物體對外界做功，其內(nèi)能一定減少【解析】根據(jù)布朗運(yùn)動(dòng)的定義及熱力學(xué)第一定律來判斷布朗運(yùn)動(dòng)是指液體中懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而不是指液體分子的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確、選項(xiàng)B錯(cuò)誤；改變物體內(nèi)能的方式有做功和傳熱，當(dāng)僅知道物體從外界吸收熱量或者物體對外界做功時(shí)無法判斷物體內(nèi)能的變化，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤【答案】A考向分析1.考綱展示(1)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)(2)阿伏加德羅常數(shù)(3)氣體分子運(yùn)動(dòng)速率的統(tǒng)計(jì)分布(4)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志、內(nèi)能(5)實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測分子的大小2.命題趨勢本章內(nèi)容為新課標(biāo)地區(qū)的選考內(nèi)容，經(jīng)?？疾榉肿恿Γ肿觿菽?、分子動(dòng)能、內(nèi)能、布朗運(yùn)動(dòng)等方面的內(nèi)容3.選材特點(diǎn)(1)利用分子間距變化，直接分析分子力、分子勢能等的變化(2)利用一些圖象分析分子力、分子勢能的變化(3)布朗運(yùn)動(dòng)與分子運(yùn)動(dòng)的區(qū)別一、宏觀量與微觀量的相互關(guān)系1微觀量：分子體積V0、分子直徑d、分子質(zhì)量m0.2宏觀量：物體的體積V、摩爾體積Vm，物體的質(zhì)量m、摩爾質(zhì)量M、物體的密度.3相互關(guān)系(1)一個(gè)分子的質(zhì)量：m0.(2)一個(gè)分子的體積：V0.(注：對氣體，V0為分子所占空間體積)(3)物體所含的分子數(shù)：nNANA或nNANA.(4)單位質(zhì)量中所含的分子數(shù)：n.二、求解分子直徑時(shí)的兩種模型1把分子看做球形，d.2把分子看做小立方體，d.對于氣體，按上述思路算出的不是分子直徑，而是氣體分子間的平均距離【例1】(xx長沙模擬)鉆石是首飾和高強(qiáng)度鉆頭、刻刀等工具中的主要材料，設(shè)鉆石的密度為(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為g/mol)，阿伏加德羅常數(shù)為NA.已知1克拉0.2克，則()Aa克拉鉆石所含有的分子數(shù)為Ba克拉鉆石所含有的分子數(shù)為C每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為(單位為m)D每個(gè)鉆石分子直徑的表達(dá)式為(單位為m)【解析】a克拉鉆石物質(zhì)的量為n，所含分子數(shù)為nnNA，鉆石的摩爾體積為V(單位為m3/mol)，每個(gè)鉆石分子體積為V0，設(shè)鉆石分子直徑為d，則V03，聯(lián)立解得d(單位為m)故C正確【答案】C【反思總結(jié)】微觀量的求解方法(1)分子的大小、分子體積、分子質(zhì)量屬微觀量，直接測量它們的數(shù)值非常困難，可以借助較易測量的宏觀量結(jié)合摩爾體積、摩爾質(zhì)量等來估算這些微觀量，其中阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁和紐帶(2)建立合適的物理模型，通常把固體、液體分子模擬為球形或小立方體形氣體分子所占據(jù)的空間則建立立方體模型突破訓(xùn)練1(多選)一滴油酸酒精溶液含質(zhì)量為m的純油酸，滴在液面上擴(kuò)散后形成的最大面積為S.已知純油酸的摩爾質(zhì)量為M、密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列表達(dá)式中正確的有()A油酸分子的直徑dB油酸分子的直徑dC油酸所含的分子數(shù)NNAD油酸所含的分子數(shù)NNA【解析】設(shè)油酸分子的直徑為d，則有dS得d；B對設(shè)油酸所含的分子數(shù)為N，則有NNA.C對【答案】BC考點(diǎn)二 布朗運(yùn)動(dòng)與分子熱運(yùn)動(dòng)布朗運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)活動(dòng)主體固體小顆粒分子區(qū)別是固體小顆粒的運(yùn)動(dòng)，是比分子大得多的分子團(tuán)的運(yùn)動(dòng)，較大的顆粒不做布朗運(yùn)動(dòng)，但它本身的以及周圍的分子仍在做熱運(yùn)動(dòng)是指分子的運(yùn)動(dòng)，分子無論大小都做熱運(yùn)動(dòng)，熱運(yùn)動(dòng)不能通過光學(xué)顯微鏡直接觀察到共同點(diǎn)都是永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)，都隨溫度的升高而變得更加激烈，都是肉眼所不能看見的聯(lián)系布朗運(yùn)動(dòng)是由于小顆粒受到周圍分子做熱運(yùn)動(dòng)的撞擊力而引起的，它是分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映【例2】做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得到某個(gè)觀測記錄如圖1111.圖中記錄的是() 圖1111A分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況B某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖線D按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒位置的連線【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而非分子的運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；既然無規(guī)則所以微粒沒有固定的運(yùn)動(dòng)軌跡，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；對于某個(gè)微粒而言，在不同時(shí)刻的速度大小和方向均是不確定的，所以無法確定其在某一個(gè)時(shí)刻的速度，也就無法描繪其速度時(shí)間圖線，故C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確【答案】D突破訓(xùn)練2關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法中正確的是()A布朗運(yùn)動(dòng)只能在液體中發(fā)生B陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運(yùn)動(dòng)就是布朗運(yùn)動(dòng)C布朗研究懸浮在水中的花粉顆粒時(shí)，用放大鏡看到了花粉顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D我們把墨汁滴在水中，不能用肉眼看到碳粒做布朗運(yùn)動(dòng)【解析】布朗運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生原因是周圍液體(或氣體)分子對小懸浮顆粒撞擊的不均衡造成的，在氣體中也能發(fā)生，A錯(cuò)從陽光中看到的塵埃，其尺寸往往比布朗運(yùn)動(dòng)中固體微粒的尺寸大得多，空氣分子對它們的碰撞的不均勻性已不甚明顯，它們在空中的無序翻滾主要是在重力、浮力和氣流的共同影響下形成的，不是布朗運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)要觀察布朗運(yùn)動(dòng)必須借助于顯微鏡，不能直接看到，也不能用放大鏡看到，所以C錯(cuò)、D正確【答案】D考點(diǎn)三 分子力、分子勢能與分子間距離的關(guān)系分子力與分子勢能的比較名稱項(xiàng)目分子間的相互作用力F分子勢能Ep與分子間距的關(guān)系圖象隨分子間距的變化情況r<r0F引和F斥都隨距離的增大而減小，隨距離的減小而增大，F(xiàn)引<F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為斥力r增大，斥力做正功，分子勢能減少r減小，斥力做負(fù)功，分子勢能增加r>r0F引和F斥都隨距離的增大而減小，隨距離的減小而增大，F(xiàn)引>F斥，F(xiàn)表現(xiàn)為引力r增大，引力做負(fù)功，分子勢能增加r減小，引力做正功，分子勢能減少rr0F引F斥，F(xiàn)0分子勢能最小，但不為零r>10r0(109 m)F引和F斥都已十分微弱，可以認(rèn)為分子間沒有相互作用力分子勢能為零【例3】 (xx海南高考)(多選)兩分子間的斥力和引力的合力F與分子間距離r的關(guān)系如圖1112中曲線所示，曲線與r軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為r0.相距很遠(yuǎn)的兩分子在分子力作用下，由靜止開始相互接近若兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢能為零，下列說法正確的是()圖1112A在r>r0階段，F(xiàn)做正功，分子動(dòng)能增加，勢能減小B在r<r0階段，F(xiàn)做負(fù)功，分子動(dòng)能減小，勢能也減小C在rr0時(shí)，分子勢能最小，動(dòng)能最大D在rr0時(shí)，分子勢能為零E分子動(dòng)能和勢能之和在整個(gè)過程中不變【解析】由Epr圖可知：在r>r0階段，當(dāng)r減小時(shí)F做正功，分子勢能減小，分子動(dòng)能增加，故選項(xiàng)A正確在r<r0階段，當(dāng)r減小時(shí)F做負(fù)功，分子勢能增加，分子動(dòng)能減小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤在rr0時(shí)，分子勢能最小，動(dòng)能最大，故選項(xiàng)C正確在rr0時(shí)，分子勢能最小，但不為零，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤在整個(gè)相互接近的過程中分子動(dòng)能和勢能之和保持不變，故選項(xiàng)E正確【答案】ACE突破訓(xùn)練3(多選)下列說法正確的是()A分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b，當(dāng)a、b間作用力為零時(shí)，a的動(dòng)能一定最大B用力壓縮氣球，氣球會產(chǎn)生反抗壓縮的彈力，說明分子間存在斥力C溫度高的物體內(nèi)能不一定大D氣體的溫度升高時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈，分子的平均動(dòng)能增大，撞擊器壁時(shí)對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強(qiáng)一定增大【解析】分子間同時(shí)存在引力和斥力的作用，當(dāng)分子間距離較大時(shí)，分子間作用力表現(xiàn)為引力，故分子a從遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b時(shí)，分子間作用力做正功，分子的動(dòng)能增大，當(dāng)a、b間作用力為零時(shí)，a的動(dòng)能達(dá)到最大，A正確；用力壓縮氣球，氣球會產(chǎn)生反抗壓縮的彈力是由氣體壓強(qiáng)造成，B錯(cuò)誤；物體的內(nèi)能等于所有分子的動(dòng)能和勢能之和，溫度高，所有分子的平均動(dòng)能大，但物體的內(nèi)能不一定大，C正確；氣體的溫度升高時(shí)，分子的熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈，分子的平均動(dòng)能增大，撞擊器壁時(shí)對器壁的作用力增大，若單位體積分子的個(gè)數(shù)減少，則氣體的壓強(qiáng)有可能減小，D錯(cuò)誤【答案】AC考點(diǎn)四 實(shí)驗(yàn)：用油膜法估測分子的大小1.實(shí)驗(yàn)原理利用油酸酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜，將油酸分子看作球形，測出一定體積油酸溶液在水面上形成的油膜面積，用d計(jì)算出油膜的厚度，其中V為一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，S為油膜面積，這個(gè)厚度就近似等于油酸分子的直徑圖11132實(shí)驗(yàn)器材：盛水淺盤、滴管(或注射器)、試劑瓶、坐標(biāo)紙、玻璃板、痱子粉(或細(xì)石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩筆3實(shí)驗(yàn)步驟(1)取1 mL(1 cm3)的油酸溶于酒精中，制成200 mL的油酸酒精溶液(2)往邊長為3040 cm的淺盤中倒入約2 cm深的水，然后將痱子粉(或細(xì)石膏粉)均勻地撒在水面上(3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使這些溶液的體積恰好為1 mL，算出每滴油酸酒精溶液的體積V0 mL.(4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散開，形成單分子油膜(5)待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將一塊較大的玻璃板蓋在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上(6)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積(7)據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V，據(jù)一滴油酸的體積V和薄膜的面積S，算出油酸薄膜的厚度d，即為油酸分子的直徑比較算出的分子直徑，看其數(shù)量級(單位為m)是否為1010，若不是1010需重做實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)(1)油酸酒精溶液的濃度應(yīng)小于.(2)痱子粉的用量不要太大，并從盤中央加入，使粉自動(dòng)擴(kuò)散至均勻(3)測1滴油酸酒精溶液的體積時(shí)，滴入量筒中的油酸酒精溶液的體積應(yīng)為整毫升數(shù)，應(yīng)多滴幾毫升，數(shù)出對應(yīng)的滴數(shù)，這樣求平均值誤差減小(4)淺盤里水離盤口面的距離應(yīng)較小，并要水平放置，以便準(zhǔn)確地畫出薄膜的形狀，畫線時(shí)視線應(yīng)與板面垂直(5)要待油膜形狀穩(wěn)定后，再畫輪廓(6)利用坐標(biāo)紙求油膜面積時(shí)，以邊長為1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，不足半個(gè)的舍去，大于半個(gè)的算一個(gè)5可能引起誤差的幾種原因(1)純油酸體積的計(jì)算引起誤差(2)油膜面積的測量引起的誤差主要有兩個(gè)方面：油膜形狀的畫線誤差；數(shù)格子法本身是一種估算的方法，自然會帶來誤差【例4】在“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，所用油酸酒精溶液的濃度為每104 mL溶液中有純油酸6 mL，用注射器測得1 mL上述溶液為75滴把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆在玻璃板上描出油膜的輪廓，再把玻璃板放在坐標(biāo)紙上，其形狀和尺寸如圖1114所示，坐標(biāo)中正方形方格的邊長為1 cm.則圖1114(1)油酸薄膜的面積是_cm2.(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積是_mL.(取一位有效數(shù)字)(3)按以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)估測出油酸分子直徑約為_m(取一位有效數(shù)字)【解析】(1)根據(jù)數(shù)方格數(shù)的原則“多于半個(gè)的算一個(gè)，不足半個(gè)的舍去”可查出共有115個(gè)方格，故油膜的面積：S1151 cm2115 cm2.(2)一滴油酸酒精溶液的體積：V mL，一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積：VV8106 mL.(3)油酸分子的直徑：d m71010 m.【答案】(1)1153(2)8106(3)71010【反思總結(jié)】解決油膜法估測分子大小問題的思路(1)理解分子模型，也就是理解油酸分子在水面上形成的薄膜厚度即分子直徑(2)明確溶質(zhì)和溶劑的關(guān)系，正確求出純油酸的體積V.(3)準(zhǔn)確“數(shù)”出油膜的面積S.(4)利用d求得分子直徑思想方法13用統(tǒng)計(jì)規(guī)律法理解溫度的概念對微觀世界的理解離不開統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)單個(gè)分子的運(yùn)動(dòng)是不規(guī)則的，但大量分子的運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律的，如對大量氣體分子來說，朝各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的分子數(shù)目相等，且分子的速率按照一定的規(guī)律分布宏觀物理量與微觀物理量的統(tǒng)計(jì)平均值是相聯(lián)系的，如溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志但要注意：統(tǒng)計(jì)規(guī)律的適用對象是大量的微觀粒子，若對“單個(gè)分子”談溫度是毫無意義的【例5】關(guān)于溫度的概念，下列說法中正確的是()A溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體溫度越高，則物體的分子平均動(dòng)能越大B物體溫度高，則物體每一個(gè)分子的動(dòng)能都大C某物體內(nèi)能增大時(shí)，其溫度一定升高D甲物體溫度比乙物體溫度高，則甲物體的分子平均速率比乙物體的大【解析】分子由于不停地運(yùn)動(dòng)而具有的能叫分子動(dòng)能分子的運(yùn)動(dòng)是雜亂的，同一物體內(nèi)各個(gè)分子的速度大小和方向是不同的從大量分子的總體來看，速率很大和速率很小的分子數(shù)都比較少，具有中等速率的分子數(shù)比較多在研究熱現(xiàn)象時(shí)，有意義的不是一個(gè)分子的動(dòng)能，而是大量分子的平均動(dòng)能從分子動(dòng)理論觀點(diǎn)來看，溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，分子的平均動(dòng)能就越大；反之亦然注意同一溫度下，不同物質(zhì)分子的平均動(dòng)能都相同，但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不盡相同，所以分子運(yùn)動(dòng)的平均速率不盡相同【答案】A1(xx上海高考)分子間同時(shí)存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距增加時(shí)，分子間的()A引力增加，斥力減小B引力增加，斥力增加C引力減小，斥力減小 D.引力減小，斥力增加【解析】分子間同時(shí)存在著引力和斥力，當(dāng)分子間距離增加時(shí)，分子間的引力和斥力同時(shí)減小【答案】C2(xx廣東高考)清晨，草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結(jié)成的水珠這一物理過程中，水分子間的()A引力消失，斥力增大B.斥力消失，引力增大C引力、斥力都減小D.引力、斥力都增大【解析】當(dāng)水汽凝結(jié)成水珠時(shí)，水分子之間的距離減小，分子間的引力和斥力同時(shí)增大，只是斥力比引力增加得更快一些【答案】D3. 如圖1115所示，用F表示兩分子間的作用力，Ep表示分子間的分子勢能，在兩個(gè)分子之間的距離由10r0變?yōu)閞0的過程中()圖1115AF不斷增大，Ep不斷減小BF先增大后減小，Ep則不斷減小CF不斷增大，Ep先增大后減小DF、Ep都是先增大后減小【解析】分子間的作用力是矢量，分子勢能是標(biāo)量，由圖象可知F先增大后變小，Ep則不斷減小，B正確【答案】B4. (xx河北石家莊質(zhì)檢)如圖1116所示，用細(xì)線將一塊玻璃板水平地懸掛在彈簧測力計(jì)下端，并使玻璃板貼在水面上，然后緩慢提起彈簧測力計(jì)，在玻璃板脫離水面的一瞬間，彈簧測力計(jì)讀數(shù)會突然增大，主要原因是()圖1116A水分子做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)B玻璃板受到大氣壓力作用C水與玻璃間存在萬有引力作用D水與玻璃間存在分子引力作用【解析】在玻璃板脫離水面的一瞬間，彈簧測力計(jì)讀數(shù)會突然增大的主要原因是：水與玻璃間存在分子引力作用，選項(xiàng)D正確【答案】D5(xx云南昭通質(zhì)檢)(多選)下列說法中正確的是()A溫度高的物體比溫度低的物體熱量多B溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多C溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能大D相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的內(nèi)能一定相等E分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大【解析】熱量是在熱傳遞過程中傳遞的能量，不是狀態(tài)量，選項(xiàng)A錯(cuò)誤物體的內(nèi)能與物體的溫度、體積等有關(guān)，溫度高的物體不一定比溫度低的物體的內(nèi)能多，溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度高的物體比溫度低的物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能大，選項(xiàng)B、C正確相互間達(dá)到熱平衡的兩物體的溫度一定相等，內(nèi)能不一定相等，選項(xiàng)D錯(cuò)誤由分子勢能與分子間距的關(guān)系曲線圖可知，分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大，選項(xiàng)E正確【答案】BCE6已知銅的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，銅的密度為(kg/m3)，阿伏加德羅常數(shù)為NA(mol1)下列判斷錯(cuò)誤的是()A1 kg銅所含的原子數(shù)為B1 m3銅所含的原子數(shù)為C1個(gè)銅原子的質(zhì)量為(kg)D1個(gè)銅原子的體積為(m3)【解析】1 kg銅所含的原子數(shù)NNA，A正確；同理1 m3銅所含的原子數(shù)NNA，B錯(cuò)誤；1個(gè)銅原子的質(zhì)量m0(kg)，C正確；1個(gè)銅原子的體積V0(m3)，D正確【答案】B7(多選)下列說法正確的是()A布朗運(yùn)動(dòng)雖然不是液體分子的運(yùn)動(dòng)，但是它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù)C在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>109 m)減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大D在真空、高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料中摻入其他元素【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是指固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，但它間接說明了分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，A正確物質(zhì)的摩爾質(zhì)量除以物質(zhì)分子的質(zhì)量即為一摩爾物質(zhì)所含的分子數(shù)，即阿伏加德羅常數(shù)，B正確在使兩個(gè)分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>109 m)減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先增大后減小再增大，分子力先做正功后做負(fù)功，分子勢能先減小后增大，C錯(cuò)誤擴(kuò)散現(xiàn)象是指不同物質(zhì)的分子彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，在真空、高溫條件下，可以利用分子擴(kuò)散向半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，D正確【答案】ABD8(1)氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子勢能分別取決于氣體的()A溫度和體積B.體積和壓強(qiáng)C溫度和壓強(qiáng)D.壓強(qiáng)和溫度(2)1 g 100 的水和1 g 100 的水蒸氣相比較，下列說法是否正確？分子的平均動(dòng)能和分子的總動(dòng)能都相同它們的內(nèi)能相同【解析】(1)由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以氣體分子的動(dòng)能宏觀上取決于溫度；分子勢能是由分子間作用力和分子間距離共同決定的，宏觀上取決于氣體的體積因此選項(xiàng)A正確(2)溫度相同，則說明它們的分子平均動(dòng)能相同；又因?yàn)? g水和1 g水蒸氣的分子數(shù)相同，因而它們的分子總動(dòng)能相同，所以說法正確；當(dāng)100 的水變成100 的水蒸氣時(shí)，該過程吸收熱量，內(nèi)能增加，所以1 g 100 的水的內(nèi)能小于1 g 100 的水蒸氣的內(nèi)能，故說法錯(cuò)誤【答案】(1)A(2)見解析9首先在顯微鏡下研究懸浮在液體中的小顆?？傇诓煌５剡\(yùn)動(dòng)的科學(xué)家是英國植物學(xué)家_，他進(jìn)行了下面的探究：把有生命的植物花粉懸浮在水中，觀察到了花粉在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；把保存了上百年的植物標(biāo)本微粒懸浮在水中，觀察到了微粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；把沒有生命的無機(jī)物粉末懸浮在水中，觀察到了粉末在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；由此可說明_(2)(多選)下列說法中正確的是_A布朗運(yùn)動(dòng)是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映B氣體分子間距離減小時(shí)，分子間斥力增大，引力也增大C導(dǎo)熱性能各向同性的固體，一定不是單晶體D機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【解析】(1)英國植物學(xué)家布朗在顯微鏡下研究了液體中花粉的運(yùn)動(dòng)，通過這些研究可以證明微小顆粒的運(yùn)動(dòng)不是生命現(xiàn)象(2)布朗運(yùn)動(dòng)是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映，A正確氣體分子間距減小，分子間引力和斥力都增大，B正確單晶體具有各向異性，但并不是在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)為各向異性，C錯(cuò)誤機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，D錯(cuò)誤【答案】(1)布朗微小顆粒的運(yùn)動(dòng)不是生命現(xiàn)象(2)AB10在“用單分子油膜估測分子大小”實(shí)驗(yàn)中，(1)某同學(xué)操作步驟如下：取一定量的無水酒精和油酸，制成一定濃度的油酸酒精溶液；在量筒中滴入一滴該溶液，測出它的體積；在蒸發(fā)皿內(nèi)盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散開穩(wěn)定；在蒸發(fā)皿上覆蓋透明玻璃，描出油膜形狀，用透明方格紙測量油膜的面積改正其中的錯(cuò)誤：_(2)若油酸酒精溶液體積濃度為0.10%，一滴溶液的體積為4.8103 mL，其形成的油膜面積為40 cm2，則估測出油酸分子的直徑為_m.【解析】(1)由于一滴溶液的體積太小，直接測量時(shí)相對誤差太大，應(yīng)用微小量累積法減小測量誤差液面上不撒痱子粉時(shí)，滴入的油酸酒精溶液在酒精揮發(fā)后剩余的油膜不能形成一塊完整的油膜，油膜間的縫隙會造成測量誤差增大甚至實(shí)驗(yàn)失敗(2)由油膜的體積等于一滴油酸酒精溶液內(nèi)純油酸的體積可得：d m1.2109 m.【答案】(1)在量筒中滴入N滴溶液在水面上先撒上痱子粉(2)1.210911(xx內(nèi)蒙古包頭模擬)用油膜法估測油酸分子的大小，實(shí)驗(yàn)器材有：濃度為0.05%(體積分?jǐn)?shù))的油酸酒精溶液、分度值為0.1 mL的量筒、盛有適量清水的4550 cm2淺盤、痱子粉、橡皮頭滴管、玻璃板、彩筆、坐標(biāo)紙(1)下面是實(shí)驗(yàn)步驟，請?zhí)顚懰钡牟襟ECA用滴管將濃度為0.05%油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下滴入1 mL油酸酒精溶液時(shí)的滴數(shù)NB將痱子粉均勻地撒在淺盤內(nèi)水面上，用滴管吸取濃度為0.05%的油酸酒精溶液，從低處向水面中央一滴一滴地滴入，直到油酸薄膜有足夠大的面積又不與器壁接觸為止，記下滴入的滴數(shù)nC_D將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，以坐標(biāo)紙上邊長為1 cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)，算出油酸薄膜的面積S(2)用已給的和測得的物理量表示單個(gè)油酸分子的直徑大小_(單位：cm)【解析】(1)將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上(2)1滴油酸溶液中含有的油酸體積為mL，向淺盤中共滴入油酸的體積Vcm3，所以單個(gè)油酸分子的直徑為d.【答案】見解析12很多轎車為了改善夜間行駛時(shí)的照明問題，在車燈的設(shè)計(jì)上選擇了氙氣燈，因?yàn)殡瘹鉄魺艄獾牧炼仁瞧胀魺艄饬炼鹊?倍，但是耗電量僅是普通燈的一半，氙氣燈使用壽命則是普通燈的5倍，很多車主會選擇含有氙氣燈的汽車，若氙氣充入燈頭后的容積V1.6 L，氙氣密度6.0 kg/m3.已知氙氣摩爾質(zhì)量M0.131 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA61023 mol1.試估算：(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(1)燈頭中氙氣分子的總個(gè)數(shù)N；(2)燈頭中氙氣分子間的平均距離【解析】(1)設(shè)氙氣的物質(zhì)的量為n，則n，氙氣分子的總數(shù)NNA41022個(gè)(2)每個(gè)分子所占的空間為V0設(shè)分子間平均距離為a，則有V0a3，即a3109 m.【答案】(1)41022個(gè)(2)3109 m第2節(jié)固體液體和氣體 真題回放1(xx課標(biāo)全國卷)(1)(多選)關(guān)于一定量的氣體，下列說法正確的是_A氣體的體積指的是該氣體的分子所能到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子體積之和B只要能減弱氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度，氣體的溫度就可以降低C在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零D氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加E氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高 (2)如圖1121，一上端開口、下端封閉的細(xì)長玻璃管豎直放置玻璃管的下部封有長l125.0 cm的空氣柱，中間有一段長l225.0 cm 的水銀柱，上部空氣柱的長度l340.0 cm.已知大氣壓強(qiáng)為p075.0 cmHg.現(xiàn)將一活塞(圖中未畫出)從玻璃管開口處緩慢往下推，使管下部空氣柱長度變?yōu)閘120.0 cm.假設(shè)活塞下推過程中沒有漏氣，求活塞下推的距離圖1121【解析】(1)氣體分子在空間可自由移動(dòng)，因此氣體體積應(yīng)是氣體分子所能到達(dá)的空間，選項(xiàng)A正確；分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，選項(xiàng)B正確；氣體壓強(qiáng)的大小等于氣體作用在器壁單位面積上的壓力，與失、超重?zé)o關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；氣體吸收熱量的同時(shí)可對外做功，內(nèi)能不一定增加，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；氣體等壓膨脹，由可知溫度一定升高，選項(xiàng)E正確(2)研究玻璃管上、下兩端封閉氣體的初態(tài)和末態(tài)的狀態(tài)參量，根據(jù)大氣壓強(qiáng)和水銀柱長可求出封閉氣體的壓強(qiáng)，結(jié)合玻意耳定律求解以cmHg為壓強(qiáng)單位在活塞下推前，玻璃管下部空氣柱的壓強(qiáng)為p1p0l2設(shè)活塞下推后，下部空氣柱的壓強(qiáng)為p1，由玻意耳定律得p1l1p1l1如圖，設(shè)活塞下推距離為l，則此時(shí)玻璃管上部空氣柱的長度為l3l3l1l1l設(shè)此時(shí)玻璃管上部空氣柱的壓強(qiáng)為p2，則p2p1l2由玻意耳定律得p0l3p2l3由至式及題給數(shù)據(jù)解得l15.0 cm.【答案】(1)ABE(2)15.0 cm2(多選)(xx山東高考)人類對物質(zhì)屬性的認(rèn)識是從宏觀到微觀不斷深入的過程以下說法正確的是()A液體的分子勢能與體積有關(guān)B晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的C溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大D露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用【解析】液體體積與分子間相對位置相聯(lián)系，從宏觀上看，分子勢能與體積有關(guān)，A正確多晶體表現(xiàn)各向同性，B錯(cuò)誤溫度升高，分子速率增大，遵循統(tǒng)計(jì)規(guī)律，C錯(cuò)誤露珠表面張力使其表面積收縮到最小，呈球狀，D正確【答案】AD3. (xx廣東高考)景頗族的祖先發(fā)明的點(diǎn)火器如圖1122所示，用牛角做套筒，木制推桿前端粘著艾絨猛推推桿，艾絨即可點(diǎn)燃對筒內(nèi)封閉的氣體，在此壓縮過程中()圖1122A氣體溫度升高，壓強(qiáng)不變B氣體溫度升高，壓強(qiáng)變大C氣體對外界做正功，氣體內(nèi)能增加D外界對氣體做正功，氣體內(nèi)能減少【解析】筒內(nèi)封閉氣體被壓縮過程中，外界對氣體做正功由熱力學(xué)第一定律UWQ知，氣體內(nèi)能增加，溫度升高由理想氣體狀態(tài)方程C知，氣體壓強(qiáng)增大選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)B正確【答案】B考向分析1.考綱展示(1)固體的微觀結(jié)構(gòu)、晶體和非晶體(2)液晶的微觀結(jié)構(gòu)(3)液體的表面張力現(xiàn)象(4)氣體實(shí)驗(yàn)定律(5)理想氣體(6)飽和蒸氣、未飽和蒸氣、飽和蒸氣壓(7)相對濕度2.命題趨勢本節(jié)作為選考內(nèi)容，仍以理想氣體的實(shí)驗(yàn)定律為考查重點(diǎn)，兼顧考查固體、液體的重要性質(zhì)3.選材特點(diǎn)(1)對固體、液體的性質(zhì)，主要考查課本上的基礎(chǔ)知識的理解和記憶(2)對氣體性質(zhì)的考查，主要是理想氣體狀態(tài)方程的靈活應(yīng)用，有時(shí)綜合考查熱力學(xué)第一定律和氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋考點(diǎn)一 固體和液體的性質(zhì)1.晶體和非晶體(1)單晶體具有各向異性，但不是在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性(2)只要是具有各向異性的物體必定是晶體，且是單晶體(3)只要是具有確定熔點(diǎn)的物體必定是晶體，反之，必是非晶體(4)晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化2液體表面張力(1)形成原因：表面層中分子間的距離比液體內(nèi)部分子間的距離大，分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力(2)表面特性：表面層分子間的引力使液面產(chǎn)生了表面張力，使液體表面好像一層繃緊的彈性薄膜(3)表面張力的方向：和液面相切，垂直于液面上的各條分界線(4)表面張力的效果：表面張力使液體表面具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形的表面積最小(5)表面張力的大小：跟邊界線的長度、液體的種類：溫度都有關(guān)系【例1】(xx課標(biāo)全國卷)(多選)下列說法正確的是()A懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)B空中的小雨滴呈球形是水的表面張力作用的結(jié)果C彩色液晶顯示器利用了液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性的特點(diǎn)D高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低，這是高原地區(qū)溫度較低的緣故E干濕泡濕度計(jì)的濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，這是濕泡外紗布中的水蒸發(fā)吸熱的結(jié)果【解析】懸浮在水中的花粉的布朗運(yùn)動(dòng)反映了水分子的熱運(yùn)動(dòng)，而不是反映花粉分子的熱運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤由于表面張力的作用使液體表面的面積收縮，使小雨滴呈球形，選項(xiàng)B正確液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，彩色液晶顯示器就利用了這一性質(zhì)，選項(xiàng)C正確高原地區(qū)水的沸點(diǎn)較低是因?yàn)楦咴貐^(qū)的大氣壓強(qiáng)較小，水的沸點(diǎn)隨大氣壓強(qiáng)的降低而降低，選項(xiàng)D錯(cuò)誤由于液體蒸發(fā)時(shí)吸收熱量，溫度降低，所以濕泡顯示的溫度低于干泡顯示的溫度，選項(xiàng)E正確【答案】BCE突破訓(xùn)練1(多選)關(guān)于晶體和非晶體，下列說法正確的是 ()A金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體 B晶體的分子(或原子、離子)排列是有規(guī)則的 C單晶體和多晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn) D單晶體和多晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，非晶體是各向同性的【解析】因不理解單晶體與多晶體的區(qū)別而錯(cuò)選在各種晶體中，原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的，具有空間上的周期性和固定的熔點(diǎn)單晶體原子排列規(guī)律相同，具有確定的幾何形狀，各向異性；多晶體由許多取向不同的單晶體組合而成，沒有確定的幾何形狀，具有各向同性非晶體沒有規(guī)則的幾何形狀，沒有固定的熔點(diǎn)，具有各向同性選項(xiàng)B、C正確. 【答案】BC考點(diǎn)二 氣體狀態(tài)變化的圖象問題一定質(zhì)量的氣體不同圖象的比較：過程類別圖線特點(diǎn)示例等溫過程p VpVCT(其中C為恒量)，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn) T2>T1p pCT，斜率kCT，即斜率越大，溫度越高 T2>T1等容過程pTpT，斜率k，即斜率越大，體積越小 V2<V1等壓過程VTVT，斜率k，即斜率越大，壓強(qiáng)越小 p2<p1【例2】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了溫度緩慢升高的變化，如圖1123所示，pT和VT圖各記錄了其部分變化過程，試求：圖1123(1)溫度600 K時(shí)氣體的壓強(qiáng)；(2)在pT圖象上將溫度從400 K升高到600 K的變化過程補(bǔ)充完整【解析】(1)由題圖知，p11.0105 Pa，V12.5 m3，T1400 Kp2？，V23 m3，T2600 K由理想氣體狀態(tài)方程得p21.25105 Pa.(2)在原pT圖象上補(bǔ)充兩段直線【答案】(1)1.25105 Pa(2)如圖所示【反思總結(jié)】氣體狀態(tài)變化的圖象的應(yīng)用技巧(1)求解氣體狀態(tài)變化的圖象問題，應(yīng)當(dāng)明確圖象上的點(diǎn)表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個(gè)平衡狀態(tài)，它對應(yīng)著三個(gè)狀態(tài)參量；圖象上的某一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過程(2)在VT圖象(或p T圖象)中，比較兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)(或體積)大小，可以比較這兩個(gè)狀態(tài)到原點(diǎn)連線的斜率的大小，其規(guī)律是：斜率越大，壓強(qiáng)(或體積)越?。恍甭试叫?，壓強(qiáng)(或體積)越大突破訓(xùn)練2(xx福建高考) 如圖1124為一定質(zhì)量理想氣體的壓強(qiáng)p與體積V關(guān)系圖象，它由狀態(tài)A經(jīng)等容過程到狀態(tài)B，再經(jīng)等壓過程到狀態(tài)C.設(shè)A、B、C狀態(tài)對應(yīng)的溫度分別為TA、TB、TC，則下列關(guān)系式中正確的是()圖1124ATA<TB，TB<TCBTA>TB，TBTCCTA>TB，TB<TCDTATB，TB>TC【解析】根據(jù)氣體實(shí)驗(yàn)定律比較由題中圖象可知，氣體由A到B過程為等容變化，由查理定律得，pA>pB，故TA>TB；由B到C過程為等壓變化，由蓋呂薩克定律得，VB<VC，故TB<TC.選項(xiàng)C正確【答案】C考點(diǎn)三 理想氣體狀態(tài)方程與氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用1理想氣體的狀態(tài)方程(1)理想氣體宏觀上講，理想氣體是指在任何條件下始終遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體，實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體微觀上講，理想氣體的分子間除碰撞外無其他作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)的空間認(rèn)為都是可以被壓縮的空間(2)狀態(tài)方程：或C.(3)應(yīng)用狀態(tài)方程解題的一般步驟明確研究對象，即一定質(zhì)量的理想氣體；確定氣體在始末狀態(tài)的參量p1、V1、T1及p2、V2、T2；由狀態(tài)方程列式求解；討論結(jié)果的合理性2理想氣體狀態(tài)方程與氣體實(shí)驗(yàn)定律的關(guān)系(1)當(dāng)m不變、T1T2時(shí)，p1V1p2V2(玻意耳定律)(2)當(dāng)m不變、V1V2時(shí)，(查理定律)(3)當(dāng)m不變、p1p2時(shí)，(蓋呂薩克定律)【例3】 (xx課標(biāo)全國卷)如圖1125，兩氣缸A、B粗細(xì)均勻、等高且內(nèi)壁光滑，其下部由體積可忽略的細(xì)管連通；A的直徑是B的2倍，A上端封閉，B上端與大氣連通；兩氣缸除A頂部導(dǎo)熱外，其余部分均絕熱兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b，活塞下方充有氮?dú)猓钊鸻上方充有氧氣當(dāng)大氣壓為p0、外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7 且平衡時(shí)，活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的，活塞b在氣缸正中間圖1125 (1)現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú)猓?dāng)活塞b恰好升至頂部時(shí)，求氮?dú)獾臏囟龋?2)繼續(xù)緩慢加熱，使活塞a上升當(dāng)活塞a上升的距離是氣缸高度的時(shí)，求氧氣的壓強(qiáng)【解析】(1)活塞b升至頂部的過程中，活塞a不動(dòng)，活塞a、b下方的氮?dú)庾龅葔鹤兓?，設(shè)氣缸A的容積為V0，氮?dú)獬鯌B(tài)體積為V1，溫度為T1，末態(tài)體積為V2，溫度為T2，按題意，氣缸B的容積為，由題給數(shù)據(jù)和蓋呂薩克定律得V1V0V0V2V0V0V0由式和題給數(shù)據(jù)得T2320 K.(2)活塞b升至頂部后，由于繼續(xù)緩慢加熱，活塞a開始向上移動(dòng)，直至活塞上升的距離是氣缸高度的時(shí)，活塞a上方的氧氣做等溫變化，設(shè)氧氣初態(tài)體積為V1，壓強(qiáng)為p1，末態(tài)體積為V2，壓強(qiáng)為p2，由題給數(shù)據(jù)和玻意耳定律得V1V0，p1p0，V2V0p1V1p2V2由式得p2p0.【答案】(1)320 K(2)p0突破訓(xùn)練3(xx青島模擬)如圖1126所示，在兩端封閉粗細(xì)均勻的豎直長管道內(nèi)，用一可自由移動(dòng)的活塞A封閉體積相等的兩部分氣體開始時(shí)管道內(nèi)氣體溫度都為T0500 K，下部分氣體的壓強(qiáng)p01.25105 Pa，活塞質(zhì)量m0.25 kg，管道的內(nèi)徑橫截面積S1 cm2.現(xiàn)保持管道下部分氣體溫度不變，上部分氣體溫度緩慢降至T，最終管道內(nèi)上部分氣體體積變?yōu)樵瓉淼?，若不?jì)活塞與管道壁間的摩擦，g10 m/s2，求此時(shí)上部分氣體的溫度T.圖1126【解析】設(shè)初狀態(tài)時(shí)兩部分氣體體積均為V0對下部分氣體，等溫變化p0V0pVVV0解得p1105 Pa對上部分氣體，初態(tài)p1p01105 Pa末態(tài)p2p0.75105 Pa根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有解得T281.25 K.【答案】281.25 K1下列說法中正確的是()A布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體分子所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B多晶體沒有固定的熔點(diǎn)C液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性D由于液體表面分子間距離小于液體內(nèi)部分子間的距離，故液體表面存在表面張力【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的微粒所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；多晶體有固定的熔點(diǎn)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；液晶的光學(xué)性質(zhì)具有各向異性，選項(xiàng)C正確；由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，故液體表面存在表面張力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】C2(多選)(xx甘肅第一次診斷)關(guān)于熱現(xiàn)象，下列說法正確的是()A布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B當(dāng)氣體分子熱運(yùn)動(dòng)變劇烈時(shí)，氣體的壓強(qiáng)一定變大C氣體總是很容易充滿整個(gè)容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)D當(dāng)分子力表現(xiàn)為引力時(shí)，分子勢能隨分子間距離的增大而增大E自由擴(kuò)散是不可逆的【解析】布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的顆粒的運(yùn)動(dòng)，它間接反映了液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；氣體壓強(qiáng)與溫度和體積都有關(guān)，溫度升高，壓強(qiáng)不一定變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；氣體容易充滿整個(gè)容器是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的原因，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)分子勢能與分子間距的關(guān)系，知選項(xiàng)D正確；自由擴(kuò)散是不可逆的，選項(xiàng)E正確【答案】ADE3(xx大綱全國卷)(多選)對于一定量的稀薄氣體，下列說法正確的是()A壓強(qiáng)變大時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)必然變得劇烈B保持壓強(qiáng)不變時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)可能變得劇烈C壓強(qiáng)變大時(shí)，分子間的平均距離必然變小D壓強(qiáng)變小時(shí)，分子間的平均距離可能變小【解析】利用分子動(dòng)理論分析解答A.壓強(qiáng)變大時(shí)，氣體的溫度不一定升高，分子的熱運(yùn)動(dòng)不一定變得劇烈，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.壓強(qiáng)不變時(shí)，若氣體的體積增大，則氣體的溫度會升高，分子熱運(yùn)動(dòng)會變得劇烈，故選項(xiàng)B正確；C.壓強(qiáng)變大時(shí)，由于氣體溫度不確定，則氣體的體積可能不變，可能變大，也可能變小，其分子間的平均距離可能不變，也可能變大或變小，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.壓強(qiáng)變小時(shí)，氣體的體積可能不變，可能變大也可能變小，所以分子間的平均距離可能不變，可能變大，可能變小故選項(xiàng)D正確【答案】BD4(多選)(xx海南高考)下列說法正確的是()A液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部B單晶體有固定的熔點(diǎn)，多晶體沒有固定的熔點(diǎn)C單晶體中原子(或分子、離子)的排列具有空間周期性D通常金屬在各個(gè)方向的物理性質(zhì)都相同，所以金屬是非晶體E液晶具有液體的流動(dòng)性，同時(shí)具有晶體的各向異性特征【解析】液體的表面張力垂直于分界面，且與液面相切，A錯(cuò)誤；只要是晶體，不論是單晶體還是多晶體都有固定的熔點(diǎn)，B錯(cuò)誤；單晶體中原子(或分子、離子)的排列具有空間周期性，所以有規(guī)則的幾何形狀，C正確；金屬是晶體，晶體的某些物理性質(zhì)具有各向異性，D錯(cuò)誤；液晶既具有液體的流動(dòng)性，又具有晶體的各向異性，E正確【答案】CE5. (xx上海高考)如圖1127，豎直放置、開口向下的試管內(nèi)用水銀封閉一段氣體，若試管自由下落，管內(nèi)氣體()圖1127A壓強(qiáng)增大，體積增大B壓強(qiáng)增大，體積減小C壓強(qiáng)減小，體積增大 D壓強(qiáng)減小，體積減小【解析】試管豎直放置時(shí)，封閉的氣體壓強(qiáng)為pp0gh；試管自由下落時(shí)，封閉的氣體壓強(qiáng)為pp0，根據(jù)玻意耳定律pVC，壓強(qiáng)增大，則體積減小，故選項(xiàng)B正確【答案】B6下列說法正確的是()A空中下落的雨滴呈球形是因?yàn)橐后w有表面張力B布朗運(yùn)動(dòng)表明了分子越小，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈C由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知道，能源是不會減少的D液晶既有液體的流動(dòng)性，又有光學(xué)性質(zhì)的各向同性【解析】液體溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，B錯(cuò)誤；由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律知道，能量是守恒的，但能源是會不斷減少的，能量與能源的意義不同，C錯(cuò)誤液晶具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性，故D錯(cuò)誤【答案】A7. 一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖1128所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過程，其中bc的延長線通過原點(diǎn)，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行，則氣體體積在()圖1128Aab過程中不斷減小Bbc過程中保持不變Ccd過程中不斷增加Dda過程中保持不變【解析】首先，因?yàn)閎c的延長線通過原點(diǎn)，所以bc是等容線，即氣體體積在bc過程中保持不變，B正確；ab是等溫線，壓強(qiáng)減小則體積增大，A錯(cuò)誤；cd是等壓線，溫度降低則體積減小，C錯(cuò)誤；連接aO交cd于e，則ae是等容線，即VaVe，因?yàn)閂d<Ve所以Vd<Va，所以da過程中體積變化，D錯(cuò)誤【答案】B8. (xx武漢模擬)如圖1129所示，在一輛靜止的小車上，豎直固定著兩端開口、內(nèi)徑均勻的U形管，U形管的豎直部分與水平部分的長度均為l，管內(nèi)裝有水銀，兩管內(nèi)水銀面距管口均為.現(xiàn)將U形管的左端封閉，并讓小車水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中U形管兩管內(nèi)水銀面的高度差恰好為.已知重力加速度為g，水銀的密度為，大氣壓強(qiáng)為p0gl，環(huán)境溫度保持不變求：圖1129(1)左管中封閉氣體的壓強(qiáng)p；(2)小車的加速度大小【解析】(1)以左管中封閉的氣體為研究對象，設(shè)U形管的橫截面積為S，由玻意耳定律有p0SpS解得p.(2)以水平管內(nèi)長為l的水銀為研究對象，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律lSa解得ag.【答案】(1)p0(2)g9(xx石家莊模擬)如圖11210所示，兩端開口的氣缸水平固定，A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞，可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)面積分別為S120 cm2，S210 cm2，它們之間用一根細(xì)桿連接，B通過水平細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M2 kg的重物C連接，靜止時(shí)氣缸中的氣體溫度T1600 K，氣缸兩部分的氣柱長均為L，已知大氣壓強(qiáng)p01105 Pa，取g10 m/s2，缸內(nèi)氣體可看做理想氣體圖11210(1)活塞靜止時(shí)，求氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；(2)若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度，當(dāng)活塞A緩慢向右移動(dòng)L時(shí)，求氣缸內(nèi)氣體的溫度【解析】(1)設(shè)靜止時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，活塞受力平衡：p1S1p0S2p0S1p1S2Mg代入數(shù)據(jù)解得壓強(qiáng)p11.2105 Pa.(2)由活塞A受力平衡可知缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)沒有變化，由蓋呂薩克定律得：代入數(shù)據(jù)解得：T2500 K.【答案】(1)1.2105 Pa(2)500 K10(xx山東高考)一種水下重物打撈方法的工作原理如圖11211所示將一質(zhì)量M3103kg、體積V00.5 m3的重物捆綁在開口朝下的浮筒上向浮筒內(nèi)充入一定量的氣體，開始時(shí)筒內(nèi)液面到水面的距離h140 m，筒內(nèi)氣體體積V11 m3.在拉力作用下浮筒緩慢上升，當(dāng)筒內(nèi)液面到水面的距離為h2時(shí)，拉力減為零，此時(shí)氣體體積為V2，隨后浮筒和重物自動(dòng)上浮求V2和h2.圖11211已知大氣壓強(qiáng)p01105Pa，水的密度1103kg/m3，重力加速度的大小g10 m/s2.不計(jì)水溫變化，筒內(nèi)氣體質(zhì)量不變且可視為理想氣體，浮筒質(zhì)量和筒壁厚度可忽略【解析】當(dāng)F0時(shí)，由平衡條件得Mgg(V0V2)代入數(shù)據(jù)得V22.5 m3設(shè)筒內(nèi)氣體初態(tài)、末態(tài)的壓強(qiáng)分別為p1、p2，由題意得p1p0gh1p2p0gh2在此過程中筒內(nèi)氣體溫度和質(zhì)量不變，由玻意耳定律得p1V1p2V2聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得h210 m.【答案】2.5 m310 m11(xx武漢模擬)(1)(多選)下列說法正確的是_(填入正確選項(xiàng)前的字母)A在圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的宇宙飛船中，自由漂浮的水滴呈球形，這是液體表面張力作用的結(jié)果B布朗運(yùn)動(dòng)指的是懸浮在液體里的花粉中的分子的運(yùn)動(dòng)C對氣體而言，盡管大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，速率有大有小，但分子的速率是按一定的規(guī)律分布的D一定質(zhì)量的理想氣體，在等溫膨脹的過程中，對外界做功，但內(nèi)能不變E在完全失重的情況下，氣體對容器壁的壓強(qiáng)為零(2)如圖11212，導(dǎo)熱性能極好的氣缸，高為L1 m，開口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S100 cm2、質(zhì)量為m10 kg的光滑活塞，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)當(dāng)外界溫度為t27 、大氣壓為p01105 Pa時(shí)，氣柱高度為l0.9 m，氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，取g10 m/s2.求：圖11212如果氣體溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸頂端，在頂端處，豎直拉力F的大小；