分層訓(xùn)練詳解答案

1、分層訓(xùn)練(一)物體是由大量分子組成的1解析：分子的結(jié)構(gòu)和形狀比較復(fù)雜，球狀模型只是它的一種簡(jiǎn)化模型，分子的直徑并不都相同，但直徑的數(shù)量級(jí)一般都相同，油膜法是估測(cè)分子直徑常用的一種方法，故B錯(cuò)誤答案：B2解析：采用油膜法測(cè)分子直徑，是把油膜看成理想單分子油層，油層的厚度即為油酸分子的直徑，故需要測(cè)量1滴油酸的體積和油膜的最大面積，故C正確答案：C3解析：根據(jù)阿伏加德羅常數(shù)的定義可知D選項(xiàng)正確答案：D4解析：對(duì)于水有：MANAm0，VANAV0，可以看出只有D項(xiàng)可由式求出NAeq f(MA,m0)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤答案：D5解析：1 kg該物質(zhì)所含的分子個(gè)數(shù)是eq f(1,M)NA，A正確

2、；該物質(zhì)1個(gè)分子的質(zhì)量是eq f(M,NA)(kg)，B錯(cuò)誤；該物質(zhì)的摩爾體積為eq f(M,)，故1個(gè)分子占有的體積為eq f(M,NA)(m3)，C、D正確答案：ACD6解析：實(shí)驗(yàn)時(shí)做的假設(shè)為：將油膜看成單分子膜；將油分子看作球形；認(rèn)為油分子是一個(gè)緊挨一個(gè)的(1)由題意可知，一滴酒精酸溶液中的純油酸的體積為V0eq f(VA,N).(2)每一滴所形成的油膜的面積為SXa2，所以油膜的厚度，即為油酸分子的直徑為deq f(V0,S)eq f(VA,NXa2).答案：(1)eq f(AV,N)(2)eq f(VA,NXa2)7解析：若把空氣全部液化且均勻分布在地球表面時(shí)，形成一個(gè)更大的球體，液

3、化后的空氣形成球殼的體積：Veq f(4,3)(RR)3eq f(4,3)R3又：Veq f(m,M)NAV0，聯(lián)立可求R的值，故C正確答案：C8解析：V表示摩爾質(zhì)量除以每個(gè)水分子的質(zhì)量m等于NA，所以A項(xiàng)正確；對(duì)于水蒸氣而言，水分子之間是有間距的，NAV0不能表示水蒸氣的摩爾體積，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；阿伏加德羅常數(shù)表示一摩爾含有的分子個(gè)數(shù)，阿伏加德羅常數(shù)等于摩爾質(zhì)量除以每個(gè)分子的質(zhì)量，由NAeq f(,m)推導(dǎo)可以得出，所以C項(xiàng)正確；水蒸氣分子有間距，水蒸氣的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)表示每個(gè)水分子所占體積，并不是每個(gè)水分子的體積，所以D項(xiàng)錯(cuò)誤答案：AC9解析：吸煙者抽一根煙吸入氣體的總體積為10

4、300 cm3，含有空氣分子數(shù)Neq f(10300106,22.4103)6.021023個(gè)8.11022個(gè)辦公室單位體積空間內(nèi)含有被污染的空氣分子數(shù)為eq f(8.11022,102.8)個(gè)/m32.91021個(gè)/m3被動(dòng)吸煙者一次吸入被污染的空氣分子數(shù)為2.91021300106個(gè)8.71017個(gè)答案：一人在吸一根煙，另一人不吸煙，則不吸煙者一次呼吸大約吸入8.71017個(gè)被污染的空氣分子分層訓(xùn)練(二)分子的熱運(yùn)動(dòng)1解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是液體分子對(duì)顆粒撞擊力不平衡造成的，所以布朗運(yùn)動(dòng)說明了液體分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，但不是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

5、液體的溫度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，則布朗運(yùn)動(dòng)也越劇烈，故B錯(cuò)誤；懸浮微粒越大，同一時(shí)刻撞擊顆粒的液體分子數(shù)越多，液體分子對(duì)顆粒的撞擊作用力越容易平衡，現(xiàn)象越不明顯，故C錯(cuò)誤；懸浮微粒做布朗運(yùn)動(dòng)，是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)撞擊造成的，故D正確故選D.答案：D2解析：布朗運(yùn)動(dòng)是指固體微粒的運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)就越劇烈，與物質(zhì)種類無關(guān)，B錯(cuò)誤，C正確；微觀分子的熱運(yùn)動(dòng)與物體運(yùn)動(dòng)速度的大小無關(guān)，D錯(cuò)誤答案：C3解析：布朗運(yùn)動(dòng)只能在氣體和液體中發(fā)生，不能在固體中發(fā)生，A錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是固體微粒的運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都與溫度有關(guān)，溫度越高，現(xiàn)象越明顯，C正確；布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象

6、都能說明分子在做永不停息的運(yùn)動(dòng)，D正確答案：CD4解析：分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度由溫度決定，溫度越高，熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，與物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)無關(guān)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤， C正確水凝結(jié)成冰后，溫度降低，水分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度減小，但不會(huì)停止，選項(xiàng)B錯(cuò)誤水的溫度升高，水分子運(yùn)動(dòng)的平均速率增大，但并不是每一個(gè)水分子的運(yùn)動(dòng)速率都增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤答案：C5解析：擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都能說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)香水的擴(kuò)散、水分子在空氣中的擴(kuò)散以及懸浮在水中花粉的運(yùn)動(dòng)都說明了分子是不斷運(yùn)動(dòng)的，故A、C、D均正確；而塵土、黑煙不是單個(gè)分子，是由若干分子組成的固體顆粒，所以塵土飛揚(yáng)、冒出的黑煙不是分子的運(yùn)動(dòng)，也不是布朗運(yùn)動(dòng)，不能說

7、明分子的運(yùn)動(dòng)答案：ACD6解析：布朗運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，從顆粒運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)計(jì)時(shí)，每隔30 s，記下顆粒的一個(gè)位置，其連線并不是小顆粒運(yùn)動(dòng)的軌跡，所以在75 s末時(shí)，其所在位置不能在圖中確定，故選C、D、E.答案：CDE7解析：因?yàn)槠头肿幼鰺o規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，使其可以擴(kuò)散到車內(nèi)的任何位置因此，即使在遠(yuǎn)離油箱的位置，也可以聞到汽油味答案：見解析8解析：(1)布朗運(yùn)動(dòng)的特征之一就是無規(guī)則性，故A對(duì)；布朗運(yùn)動(dòng)只能發(fā)生在液體或氣體中，在固體中不能發(fā)生，并不是因?yàn)楣腆w分子不運(yùn)動(dòng)，任何物質(zhì)的分子都在永不停息地運(yùn)動(dòng)；布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)，當(dāng)溫度越低時(shí)，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，但不會(huì)停止，故B錯(cuò)，C對(duì)；布朗運(yùn)動(dòng)的明

8、顯程度受顆粒大小的影響，顆粒越小，受力越不容易平衡，運(yùn)動(dòng)越劇烈，故D對(duì)；熱運(yùn)動(dòng)是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，由于布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，所以不能說布朗運(yùn)動(dòng)是熱運(yùn)動(dòng)，E錯(cuò)(2)不對(duì)；能在液體或氣體中做布朗運(yùn)動(dòng)的微粒都是很小的，一般數(shù)量級(jí)在106 m，這種微粒肉眼是看不到的，必須借助于顯微鏡大風(fēng)天看到的風(fēng)沙、塵土都是較大的顆粒，它們的運(yùn)動(dòng)不能稱為布朗運(yùn)動(dòng)，它們的運(yùn)動(dòng)基本上屬于在氣流作用下的定向移動(dòng)，而布朗運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則運(yùn)動(dòng)答案：(1)ACD(2)見解析分層訓(xùn)練(三)分子間的作用力1解析：酒精和水混合后體積減小，是由于分子間有空隙，在混合后它們互相進(jìn)入到對(duì)方的空隙內(nèi)，所以混合后總體積小于原來的體積之和，故正確答

9、案為D.答案：D2解析：分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，斥力變化得快些，據(jù)此可知A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)rr0時(shí)，分子間相互作用力表現(xiàn)為斥力，隨分子間距的增大而減小；當(dāng)分子間距由10r0減小到r0時(shí)，分子間相互作用力表現(xiàn)為引力，先增大后減小，故C、D錯(cuò)答案：B3解析：分子之間的距離越小，引力和斥力都增大，但是斥力增加得更快，A錯(cuò)誤；當(dāng)分子間距的數(shù)量級(jí)大于109 m時(shí)，分子力已微弱到可以忽略；碎玻璃不能拼在一起，是由于分子間距離太大，不存在作用力，B、D正確；兩個(gè)分子之間的距離從rm2，則eq o(v,sup6()1r0時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間的距離增大而增大當(dāng)rr0時(shí)，分子勢(shì)能隨距離減小而

10、增大當(dāng)rr0時(shí)，分子勢(shì)能最小，故E正確答案：ACE9解析：物體內(nèi)能包括分子動(dòng)能和分子勢(shì)能，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；分子力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子間距離減小，斥力增大，且做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，選項(xiàng)B正確；分子間距離小于r0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，距離大于r0時(shí)表現(xiàn)為引力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D對(duì)、E錯(cuò)因此選A、C、E.答案：ACE10解析：顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是由于液體分子不斷撞擊小炭粒，反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性，選項(xiàng)A正確；分子間距離由小于平衡時(shí)的相互距離開始不斷增大的過程中，分子勢(shì)能先減小后增大，選項(xiàng)B正確；氣體分子之間有很大的間

11、隙，摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)所得體積是平均每個(gè)氣體分子所占的空間，比氣體分子的體積大得多，故C錯(cuò)誤物體內(nèi)能從微觀的角度看由分子數(shù)目、分子平均動(dòng)能、分子勢(shì)能三者共同決定，而溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，所以物體內(nèi)能增加，溫度不一定升高，選項(xiàng)D正確；物體的溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)的平均速率越大，E錯(cuò)誤，答案A、B、D.答案：ABD11解析：三種物質(zhì)的溫度相同時(shí)，分子平均動(dòng)能相同，故B錯(cuò)；三種物質(zhì)的物質(zhì)的量相同，故分子數(shù)目相同，A對(duì)、D錯(cuò)；100 時(shí)，水蒸氣的分子勢(shì)能大于水的分子勢(shì)能，分子平均動(dòng)能相同，故水蒸氣的內(nèi)能比水的內(nèi)能大，C對(duì)，因?yàn)樗鼈兊姆肿淤|(zhì)量不同，所以平均速率不同，E正確答案：ACE12解析：由

12、于構(gòu)成單質(zhì)分子的原子數(shù)目不一定相同，所以同溫、同壓下，同體積的任何氣體都具有相同的分子數(shù)，但所含原子數(shù)目不一定相同，A錯(cuò)；2 g氫氣的物質(zhì)的量為eq f(2 g,2 g/mol)1 mol，則氫氣所含原子數(shù)目為1 mol2NA2NA，B錯(cuò)；在常溫、常壓下，氣體摩爾體積Vm22.4 L/mol，11.2 L氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量不等于0.5 mol，所含原子數(shù)目不等于NA，C錯(cuò)；17 g氨氣物質(zhì)的量為eq f(17 g,17 g/mol)1 mol，即1 mol氨氣，其所含電子的物質(zhì)的量為(713) mol10 mol，即電子數(shù)目為10NA.標(biāo)準(zhǔn)狀況下SO3為固體，SO3的固體摩爾體積小于22.4 L/

13、mol,40 g SO3的物質(zhì)的量為0.5 mol,0.5 mol SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下所占體積小于11.2 L.答案：ABC13解析：(1)在“用油膜法估測(cè)分子的大小”的實(shí)驗(yàn)中，我們的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是：油膜是呈單分子層分布的；把油酸分子看成球形；不考慮分子之間的空隙，故A、B、D正確(2)由于每格邊長(zhǎng)為2 cm，則每一格就是4 cm2，估算油膜面積以超過半格以一格計(jì)算，小于半格就舍去的原則，估算出75格，則油酸薄膜面積為：754 cm2300 cm23102 m2.(3)1滴油酸酒精溶液中含油酸的體積：Veq f(1,50)eq f(1,1 000) mL2105 mL，由于油膜是單分子緊密排列的，

14、因此分子直徑為：deq f(V,S)eq f(21011,3102) m71010 m(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到，油膜的面積會(huì)先擴(kuò)張后又收縮了一些，原因是油酸酒精溶液中的酒精溶于水中答案：(1)ABD(2)3102(3)71010(4)見解析14解析：(1)分子個(gè)數(shù)NnNAeq f(V,VA)NA(2)根據(jù)熱力學(xué)溫度和攝氏溫度的關(guān)系，鍋內(nèi)溫度T1t1273 K390 K室溫T2t2273 K300 K升高的溫度TT1T290 K答案：(1)eq f(V,VA)NA(2)390 K300 K90 K15解析：(1)1 m3鐵所含原子數(shù)目為eq f(NA,M)，選項(xiàng)A正確；1個(gè)鐵原子所占體積為eq f(M

15、,NA)，選項(xiàng)B正確；根據(jù)Neq f(m,M)NA，可知1 kg鐵所含原子數(shù)為eq f(NA,M)，選項(xiàng)C、E均錯(cuò)誤；1個(gè)鐵原子的質(zhì)量為eq f(M,NA)，選項(xiàng)D正確(2)一個(gè)銅原子的質(zhì)量meq f(M,NA)eq f(6.4102,6.01023) kg1.11025 kg銅導(dǎo)體的物質(zhì)的量neq f(V,M)eq f(8.91033.0105,6.4102) mol4.2 mol銅導(dǎo)體中含有的自由電子數(shù)N2nNA5.01024(個(gè))答案：(1)ABD(2)1.11025 kg5.01024個(gè)分層訓(xùn)練(六)氣體的等溫變化1解析：由玻意耳定律pV常數(shù)可知，V減小，p增大答案：A2解析：等溫變化

16、過程中，peq f(1,V)，所以A、B、C表示等溫變化，D不是等溫變化答案：D3解析：從圖象可以看出，氣體狀態(tài)變化過程中，其pV乘積逐漸變大，所以其溫度逐漸升高，A正確，B、C、D錯(cuò)誤答案：A4解析：設(shè)水銀柱的長(zhǎng)度為h，豎直放置時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為p1p0h；玻璃管傾斜45時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為p2p0hcos 45，根據(jù)p1lp2l，則l變短選項(xiàng)C正確答案：C5解析：根據(jù)過線段AB上各點(diǎn)的等溫線與過A、B兩點(diǎn)的等溫線進(jìn)行比較，分析可知圖線離坐標(biāo)軸越遠(yuǎn)，氣體溫度越高，故氣體沿直線AB變化的過程中，溫度先上升后下降，最后TBTA，B正確答案：B6解析：設(shè)將要充入的氣體的體積為V，據(jù)玻意耳定律有p0(VV

17、)pV，解得Veq f(p,p0)1V，故選C.答案：C7解析：由題意知p13 atm，p21 atm，當(dāng)溫度不變時(shí)，一定質(zhì)量氣體的壓強(qiáng)減小則體積變大，所以V2V14 L，根據(jù)玻意耳定律得p1V1p2V2，解得V12 L，故B正確答案：B8解析：作出過B點(diǎn)的等溫線如圖所示，可知TBTATC，可知從A到B的過程溫度升高，A項(xiàng)正確；從B到C的過程溫度降低，B項(xiàng)錯(cuò)誤；A、C兩點(diǎn)在同一等溫線上，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確答案：AD9解析：DA是一個(gè)等溫過程，A對(duì)；A，B兩狀態(tài)溫度不同，AB的過程中eq f(1,V)不變，則體積V不變，此過程中氣體的壓強(qiáng)、溫度會(huì)發(fā)生變化，B，C錯(cuò)；BC是一個(gè)等溫過程，V增大，p

18、減小，D錯(cuò)答案：A10解析：(1)為了保證氣體的質(zhì)量不變，要用潤(rùn)滑油涂在活塞上以達(dá)到封閉效果(2)氣體的體積變化，外界對(duì)氣體做正功或負(fù)功，要讓氣體與外界進(jìn)行足夠的熱交換，一要時(shí)間長(zhǎng)，也就是動(dòng)作緩慢，二要活塞導(dǎo)熱性能好答案：(1)用潤(rùn)滑油涂活塞(2)慢慢地抽動(dòng)活塞活塞導(dǎo)熱性能好11解析：根據(jù)玻意耳定律得p1L1Sp2L2Sp190 cm汞柱p275 cm汞柱L120 cm解得L224 cm24 cm15 cm39 cmTa，故a狀態(tài)分子碰撞的力較小，則單位時(shí)間內(nèi)撞擊的個(gè)數(shù)一定多，A正確；由于壓強(qiáng)不變，故氣體對(duì)活塞的力是相同的，B錯(cuò)、C正確；從a態(tài)到b態(tài)溫度升高，體積增加，內(nèi)能增加，但氣體密度減小

19、，D錯(cuò)答案：AC12解析：一定質(zhì)量的氣體，在不同體積下進(jìn)行等容變化，圖象不同，圖象的斜率越大，體積越小，所以V1B1，即第二天中午人感覺較潮濕答案：(1)AD(2)見解析分層訓(xùn)練(十二)功和內(nèi)能熱和內(nèi)能1解析：不論物體是發(fā)熱還是冷卻，物體的溫度都發(fā)生了變化，都是內(nèi)能的改變彎折鐵絲是對(duì)鐵絲做功，在轉(zhuǎn)動(dòng)的砂輪上磨車刀是摩擦力對(duì)車刀做功，電流通過電阻絲是電流做功，所以以上例子都是通過做功來改變物體的內(nèi)能熱水放在空氣中，通過熱輻射以及熱對(duì)流等方式向外傳遞了熱量，使自身的內(nèi)能減少，溫度降低，它是通過傳熱方式改變物體內(nèi)能的，所以選項(xiàng)B正確答案：B2解析：絕熱過程是指氣體膨脹過程未發(fā)生熱傳遞，膨脹過程氣體體

20、積增大，外界對(duì)氣體做的功W0，由UU2U 1W可知，氣體內(nèi)能減小由于氣體分子間的勢(shì)能忽略，故氣體分子的平均動(dòng)能減小，故D正確答案：D3解析：物體的內(nèi)能是指物體內(nèi)所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和，而要改變物體的內(nèi)能可以通過做功和傳熱兩種途徑熱量是表示在傳熱過程中物體內(nèi)能變化的多少，而功是用做功的方式來量度改變物體內(nèi)能多少的，熱量、功、內(nèi)能三者的物理意義不同熱量、功都可以作為物體內(nèi)能變化的量度，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；三者的單位都是焦耳，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；熱量和功是過程量，內(nèi)能是狀態(tài)量，選項(xiàng)D正確答案：D4解析：熱傳遞的實(shí)質(zhì)是物體間能量的轉(zhuǎn)移，故A錯(cuò)誤熱傳遞的條件是物體間存在著溫度差，高溫物體放出熱量

21、，低溫物體吸收熱量，若兩物體溫度相同，它們之間便不會(huì)發(fā)生熱傳遞，故B正確，C錯(cuò)誤物體吸收或放出熱量，內(nèi)能會(huì)發(fā)生變化，但內(nèi)能變化不一定是熱傳遞引起的，也可能是做功引起的，故D錯(cuò)誤答案：B5解析：熱量是一過程量，內(nèi)能是一狀態(tài)量，A錯(cuò)；做功可能只增大系統(tǒng)分子勢(shì)能，使其內(nèi)能增大，但分子動(dòng)能不變，其溫度不變，比如：兩塊0 的冰相互摩擦?xí)r，冰熔化為0 的水，C錯(cuò)；若物體對(duì)外做功，其內(nèi)能可能會(huì)減少，D錯(cuò)答案：B6解析：膠塞沖出容器口后，氣體膨脹，對(duì)外做功由于沒來得及熱交換，由WU可知內(nèi)能減小內(nèi)能等于分子動(dòng)能和勢(shì)能之和，由于體積增大，分子引力(分子間距較大表現(xiàn)為引力)做負(fù)功，勢(shì)能增大，由此可知平均動(dòng)能減小，所

22、以溫度降低，故C正確答案：C7解析：在外界不做功的情況下，系統(tǒng)內(nèi)能的改變等于傳遞的熱量，內(nèi)能增加，一定是吸收了熱量，故A錯(cuò)誤、B正確物體內(nèi)能包括所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能，內(nèi)能由分子數(shù)、分子平均動(dòng)能、分子勢(shì)能共同決定，所以內(nèi)能增加了50 J并不一定是分子動(dòng)能增加了50 J物體的分子平均動(dòng)能有可能不變，這時(shí)吸收的50 J熱量全部用來增加分子勢(shì)能(如晶體熔化過程)，故C錯(cuò)誤、D正確答案：BD8解析：(1)設(shè)恒溫槽的溫度為T2，由題意知T1273 K，因?yàn)锽是細(xì)玻璃管，B內(nèi)氣體變化對(duì)A內(nèi)氣體影響很小，所以A內(nèi)氣體發(fā)生等容變化由查理定律得eq f(p1,T1)eq f(p2,T2)又p1p0ph1p2p0p

23、h2聯(lián)立式解得T2364 K.(2)理想氣體的內(nèi)能只由溫度決定，A內(nèi)氣體的溫度升高，所以內(nèi)能增大；氣體不對(duì)外做功，由熱量和內(nèi)能的變化關(guān)系UQ知，氣體將吸熱答案：(1)364 K(2)增大吸熱分層訓(xùn)練(十三)熱力學(xué)第一定律能量守恒定律1解析：A選項(xiàng)中是光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，C選項(xiàng)中是核能轉(zhuǎn)化為電能，D選項(xiàng)中是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，A、B選項(xiàng)正確答案：AB2解析：由圖可知，當(dāng)溫度升高時(shí)容器內(nèi)氣體的變化為等壓膨脹，故瓶?jī)?nèi)氣體的密度減小，氣體分子的平均動(dòng)能增加，瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)外做正功，選項(xiàng)B對(duì)，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤；由熱力學(xué)第一定律UWQ可知，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能增加是由于氣體從外界吸收了熱量，故選項(xiàng)D正確答案：BD3解析：筒內(nèi)

24、氣體不與外界發(fā)生熱交換，當(dāng)氣體體積變小時(shí)，則外界對(duì)氣體做功，氣體的內(nèi)能增大，A正確答案：A4解析：改變物體的內(nèi)能有兩種方式，做功和熱傳遞，物體吸收熱量的同時(shí)如果物體對(duì)外做了功，內(nèi)能不一定增大，故A錯(cuò)，同理物體內(nèi)能增大也可能是外界對(duì)物體做功引起的，故B錯(cuò)物體間發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差，而物體內(nèi)能的大小不僅與溫度有關(guān)，還與物質(zhì)的量和體積有關(guān)，內(nèi)能小的物體溫度如果比內(nèi)能大的物體溫度高，熱量就會(huì)從內(nèi)能小的物體向內(nèi)能大的物體傳遞故C正確、D錯(cuò)誤答案：C5解析：由F對(duì)密閉的理想氣體做正功，容器及活塞絕熱，知Q0，由功和內(nèi)能的關(guān)系知理想氣體內(nèi)能增大，溫度T升高，再根據(jù)pV/TC，體積V減小，壓強(qiáng)p增大故

25、選C.答案：C6解析：推動(dòng)活塞Q使活塞對(duì)氣體做功本來氣體的溫度應(yīng)升高，但是由于緩慢推動(dòng)活塞，所以使氣體增加的內(nèi)能又以熱量的形式釋放到周圍環(huán)境中，由于環(huán)境溫度恒定，所以汽缸內(nèi)氣體的溫度不變，氣體分子的平均動(dòng)能不變，A錯(cuò)誤、B正確；由于氣體被壓縮，氣體單位體積內(nèi)的分子數(shù)增大，所以單位面積上，汽缸受到氣體分子的碰撞次數(shù)增多，因此，氣體的壓強(qiáng)增大，C正確、D錯(cuò)誤答案：BC7解析：設(shè)題圖中每一個(gè)小方格的長(zhǎng)度為單位長(zhǎng)度1.等溫過程pV常量，應(yīng)是一條雙曲線(上半支)，直線段AB明顯不符，故A錯(cuò)誤；pVCT，C為恒量，pV越大，T越高狀態(tài)在(2,2)處溫度最高，在狀態(tài)A和B，pV乘積相等，所以溫度先升高，后又

26、減小到初始溫度；氣體的內(nèi)能先增加某一值，再減少同樣的值，故B正確；氣體膨脹就會(huì)對(duì)外界做功，整個(gè)過程中氣體初末溫度相等，所以整個(gè)過程內(nèi)能變化為0.根據(jù)熱力學(xué)第一定律UWQ，由于氣體的內(nèi)能增加，U0，由于氣體膨脹對(duì)外做功，W0，所以Q0，即氣體一定吸收熱量，故C正確；氣體的體積在不斷增大，質(zhì)量一定，所以氣體的密度在不斷減小，故D正確答案：BCD8解析：本題考查氣體實(shí)驗(yàn)定律、熱力學(xué)定律由p V圖可知，在過程ab中體積不變，氣體不對(duì)外做功，W0，壓強(qiáng)增大，溫度升高，氣體內(nèi)能增加，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；過程bc為等溫變化過程，理想氣體內(nèi)能不變，而體積增大，氣體對(duì)外做功，W0，氣體從外界吸收熱量，選項(xiàng)D正確

27、；過程ca為等壓變化過程，體積減小，外界對(duì)氣體做功，W0，由蓋呂薩克定律知?dú)怏w溫度降低，內(nèi)能減小，由UWQ知Q0，Q0，故U0，氣體內(nèi)能增大，故理想氣體的溫度升高，則分子平均動(dòng)能增大，選項(xiàng)B、D正確，選項(xiàng)E錯(cuò)誤答案：ABD11解析：從a到b的過程，根據(jù)圖線過原點(diǎn)可得eq f(pa,Ta)eq f(pb,Tb)，所以為等容變化過程，氣體沒有對(duì)外做功，外界也沒有對(duì)氣體做功，所以溫度升高只能是吸熱的結(jié)果，選項(xiàng)A對(duì)從b到c的過程溫度不變，壓強(qiáng)變小，說明體積膨脹，對(duì)外做功，而溫度不變，說明從外界吸熱，選項(xiàng)B錯(cuò)從c到a的過程，壓強(qiáng)不變，溫度降低，體積減小，內(nèi)能減少，根據(jù)改變內(nèi)能的兩種方式及做功和熱傳遞的結(jié)

28、果是內(nèi)能減少，所以外界對(duì)氣體做的功小于氣體放出的熱量，選項(xiàng)C錯(cuò)分子的平均動(dòng)能與溫度有關(guān)，狀態(tài)a的溫度最低，所以分子平均動(dòng)能最小，選項(xiàng)D對(duì)b和c兩個(gè)狀態(tài)，溫度相同，即分子運(yùn)動(dòng)的平均速率相等，單個(gè)分子對(duì)容器壁的平均撞擊力相等，b壓強(qiáng)大，可判斷狀態(tài)b單位時(shí)間內(nèi)容器壁受到分子撞擊的次數(shù)多，選項(xiàng)E對(duì)答案：ADE12解析：(1)DA為等溫線，則TATD300 K，C到D過程由蓋呂薩克定律得eq f(VC,TC)eq f(VD,TD)所以TC375 K(2)A到B過程壓強(qiáng)不變，由：WpV21053103 J600 J由熱力學(xué)第一定律，得UQW1 000 J600 J400 J則氣體內(nèi)能增加，增加了400 J

29、.答案：(1)375 K(2)氣體內(nèi)能增加400 J章末綜合檢測(cè)(第十章)1解析：熱力學(xué)第一、第二定律是熱力學(xué)的基本定律，對(duì)所有涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都成立選項(xiàng)D正確答案：D2解析：由熱力學(xué)第一定律UWQ知，當(dāng)壓縮氣體，同時(shí)將熱量傳給氣體，其內(nèi)能增加，溫度必升高，D正確；若壓縮氣體的同時(shí)向外界放熱，內(nèi)能增加或減少的情況無法確定，溫度變化也無法確定，C錯(cuò)誤；而A、B只是考慮了或W或Q的一個(gè)方面而忽略了另一方面，故不正確答案：D3解析：由UWQ可知，A錯(cuò)誤；第二類永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律，所以制造不出來，B正確；電流通過純電阻電路可使電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，C錯(cuò)誤；在一定條件下熱量可以從低溫物體傳到高

30、溫物體，D錯(cuò)誤答案：B4解析：給自行車輪胎打氣，人對(duì)胎內(nèi)氣體做功，氣體內(nèi)能增加，所以溫度升高答案：D5解析：焦耳是英國(guó)物理學(xué)家，故A錯(cuò)誤焦耳實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象為絕熱系統(tǒng)，普通玻璃杯達(dá)不到絕熱要求，故B錯(cuò)誤焦耳實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象為容器及其中的水組成的系統(tǒng)，故C錯(cuò)誤要使容器及水升高相同的溫度，即內(nèi)能的增加量相同，則必須做功相同，故D正確答案：D6解析：A部分氣體密度小，B部分氣體密度大，以整體為研究對(duì)象，開始時(shí)，氣體的重心在容器下部，混合均勻后，氣體的重心應(yīng)在容器中部，所以重力對(duì)氣體做負(fù)功，氣體的重力勢(shì)能增大，由能量守恒定律可知，吸收的熱量Q有一部分用于增加氣體的重力勢(shì)能，另一部分用于增加氣體的內(nèi)能，故答

31、案為B.答案：B7解析：晶體在熔化過程中吸熱，卻沒有對(duì)外做功，故內(nèi)能增加，A錯(cuò)誤一定質(zhì)量的氣體在膨脹過程中，可能吸熱，也可能不吸熱，還有可能放熱，但一定對(duì)外做功，內(nèi)能不一定增加，B錯(cuò)誤物體熱膨脹一定是吸收了熱量，對(duì)外做的功不一定小于吸收的熱量，內(nèi)能不一定增加，C正確物體體積不變，溫度可以改變，內(nèi)能隨之變化，D錯(cuò)誤答案：C8解析：由于溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，Ekeq f(1,2)mv2，在達(dá)到平衡時(shí)，它們的溫度相等，所以氣體分子的平均動(dòng)能必相等，B正確，D錯(cuò)誤；因?yàn)榭偡肿訑?shù)不同，所以內(nèi)能不相等，C錯(cuò)誤；由pVnRT可知，氮?dú)獾膲簭?qiáng)大，A錯(cuò)誤答案：B9解析：題中描述的“迅速”是筒內(nèi)空氣經(jīng)過一個(gè)絕

32、熱過程，來不及吸熱，再經(jīng)“足夠長(zhǎng)”的時(shí)間，是一個(gè)與外界熱交換的過程，即等容升溫的過程第一次打開筒的開關(guān)，筒內(nèi)高壓空氣迅速向外溢出，對(duì)外做功內(nèi)能減少，溫度降低，待筒內(nèi)外壓強(qiáng)相等時(shí)立即關(guān)閉開關(guān)此時(shí)外界溫度高于筒內(nèi)溫度，筒內(nèi)空氣從外界吸收熱量，經(jīng)過一段較長(zhǎng)時(shí)間后，筒內(nèi)空氣溫度上升到和外界一致由于溫度上升使筒內(nèi)空氣壓強(qiáng)增大，所以再次打開開關(guān)，會(huì)有空氣向筒外流出答案：B10解析：因活塞和容器用良好的隔熱材料制成，容器內(nèi)的密閉氣體與外界無熱交換，Q0，所以UW；但由于物體和活塞碰撞時(shí)損失一部分機(jī)械能，因此有WMghmgh，故C項(xiàng)正確雖然WMgh mgh，但仍遵守能量守恒定律，只不過減少的機(jī)械能不是全部轉(zhuǎn)化

33、為密閉氣體的內(nèi)能，而是有一部分在碰撞時(shí)轉(zhuǎn)化為活塞和物體的內(nèi)能了，能的總量并未減少答案：C11解析：電流通過電爐做功，使電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，A不符合題意；在陽(yáng)光照射下水溫升高是靠太陽(yáng)的熱輻射來實(shí)現(xiàn)的，B符合題意；錘打鐵塊是做功過程，C不符合題意；室內(nèi)放上冰塊是通過熱傳遞的方式來改變溫度的，D符合題意答案：BD12解析：當(dāng)閥門K被打開時(shí)，A中的氣體進(jìn)入B中，由于B中為真空，所以氣體體積膨脹，對(duì)外不做功，故A錯(cuò)誤；又因?yàn)橄到y(tǒng)與外界無熱交換，所以氣體內(nèi)能不變，則氣體的溫度也不變，B錯(cuò)誤、C正確；由熱力學(xué)第二定律知，真空中氣體膨脹具有方向性，在無外界作用時(shí)，B中氣體不能自發(fā)地全部退回到A中，故D正確答案：CD13解析：由于熱水的溫度較高，將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，燒瓶和氣球內(nèi)氣體吸收了熱水的熱量，溫度升高，內(nèi)能增大，A錯(cuò)誤；由于溫度升高，所以分子的平均動(dòng)能增大，B正確；由于外界壓強(qiáng)不變，氣球膨脹，內(nèi)部氣體對(duì)氣球膜的壓力增大，因此內(nèi)部氣體壓強(qiáng)增大，分子對(duì)燒瓶底的平均作用力增大，C正確；氣體分子體積很小，間隙較大，對(duì)應(yīng)