专题十三分子动理论气体热力学定律.doc

专题十三　分子动理论　气体　热力学定律 专题限时训练 (建议用时:40分钟) 【测控导航】 考点 题号(难易度) 分子动理论及微观量的估算 2(1)(易),4(1)(中),6(1)(中) 固体和液体的性质 3(1)(易) 热力学定律及状态变化图像 1(1)(易),5(1)(中) 气体实验定律 1(2)(中),2(2)(中),3(2)(中), 4(2)(中),5(2)(中),6(2)(难) 1.(2016·云南昆明综合测试)(1)关于一定质量的理想气体,下列说法正确的是　　　　.? A.气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和 B.气体在等压升温过程中,单位时间内单位面积上气体分子对器壁的碰撞次数一定增加 C.气体从外界吸收热量,其内能不一定增加 D.在完全失重的情况下,理想气体对容器壁的压强为零 E.理想气体在等压膨胀过程中内能一定增大 (2)如图所示,一开口汽缸内盛有密度为ρ的某种液体,一长为l的粗细均匀的小瓶底朝上漂浮在液体中,平衡时小瓶露出液面的部分和进入小瓶中液柱的长度均为.现用活塞将汽缸封闭(图中未画出),使活塞缓慢向下运动,各部分气体的温度均保持不变.当小瓶的底部恰好与液面相平时,进入小瓶中的液柱长度为,求此时汽缸内气体的压强.(已知大气压强为p0,重力加速度为g) 解析:(1)气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,选项A正确;气体在等压升温过程中,体积增大,温度升高,分子平均速率增大,故单位时间内单位面积上气体分子对器壁的碰撞次数不一定增加,选项B错误;气体从外界吸收热量,其内能不一定增加,因为可能对外做功,选项C正确;气体的压强是由分子撞击器壁产生的,选项D错误;理想气体在等压膨胀过程中温度升高,故内能一定增大,选项E正确. (2)设当小瓶内气体的长度为l时,压强为p1;当小瓶的底部恰好与液面相平时,瓶内气体的压强为p2,汽缸内气体的压强为p3,小瓶的横截面积为S. 由题意p1=p0+ρgl, 由玻意耳定律p1S=p2（l-）S, 联立以上二式得p2=（p0+ρgl）, 又有p2=p3+ρgl, 联立解得p3=p0+. 答案:(1)ACE　(2)p0+ 2.(2016·黑龙江哈尔滨二模)(1)关于分子间作用力和分子势能,下列叙述正确的是　　　.? A.分子间距增大时,分子间引力和斥力都减小 B.分子间距离减小时,分子间引力和斥力都增大 C.物体的体积减小时,内部分子势能可能减小 D.一个物体在分子间显引力时分子势能一定比显斥力时分子势能 要多 E.当温度升高时,分子间的分子势能一定减小 (2)如图,在大气中有一水平放置的固定圆筒,它由a,b和c三个粗细不同的部分连接而成,各部分的横截面积分别为2S,和S.已知大气压强为p0,温度为T0.两活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的轻线相连,把温度为T0的空气密封在两活塞之间,此时两活塞的位置如图所示,现对被密封的气体加热,使其温度缓慢上升到T,若活塞与圆筒壁之间的摩擦可忽略,此时两活塞之间气体的压强可能为多少? 解析:(1)分子间存在的引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小,但是斥力比引力减小得更快,故选项A正确;分子间存在的引力和斥力都随着分子间距离的减小而增大,故选项B正确;分子间距离大于平衡距离时,分子距离减小,分子势能减小,所以,物体的体积减小时,内部分子势能可能减小,故选项C正确;分子间距离等于平衡距离时,分子势能最小,平衡距离的两侧分子势能都增加,理想气体分子势能不随距离变化,所以一个物体在分子显示引力时分子势能一定比显示斥力时分子势能要多是错误的,故选项D错误;当温度升高时,分子间的距离增大,分子间的距离在小于平衡距离时,温度升高,分子势能减小,分子间的距离在大于平衡距离时,温度升高,分子势能增大,故选项E错误. (2)设加热前,被密封气体的压强为p1,轻线的张力为f,根据平衡条件,对活塞A有2p0S-2p1S+f=0,对活塞B有p1S-p0S-f=0,解得p1=p0,f=0,即被密封气体的压强与大气压强相等,轻线处在拉直的松弛状态,这时气体的体积为V1=2Sl+·2l+Sl=4Sl,对气体加热时,被密封气体温度缓慢升高,两活塞一起向左缓慢移动,气体体积增大,压强保持p1不变,若持续加热,此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止,这时气体的体积为V2=4Sl+Sl=5Sl,根据盖—吕萨克定律得=,解得T2=T0,由此可知,当T≤T2=T0时,气体的压强为p2=p0,当TT0时,活塞已无法移动,被密封气体的体积保持V2不变,由查理定律得=,解得p=p0. 答案:(1)ABC　(2)见解析 3.(1)下列说法正确的是　　　　.? A.雨水没有透过布雨伞是因为液体的表面存在张力而导致的