2022屆二輪復(fù)習(xí)分子動(dòng)理論氣體及熱力學(xué)定律過(guò)關(guān)檢測(cè)

1、第1講分子動(dòng)理論氣體及熱力學(xué)定律過(guò)關(guān)檢測(cè).下列說(shuō)法正確的是 OA. 一定質(zhì)量的0 冰熔化成0 水，其分子勢(shì)能減少B.用Na表示阿伏加德羅常數(shù)，加表示銅的摩爾質(zhì)量，/表示實(shí)心銅塊的密 度，那么銅塊中一個(gè)銅原子所占空間的體積可表示為受PNaC.脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤(rùn)變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取 藥液D.燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢圓形，說(shuō) 明蜂蠟是晶體E.恒溫水池中，小氣泡由底部緩慢上升過(guò)程中，氣泡中的理想氣體內(nèi)能不 變，對(duì)外做功，吸收熱量.(多選)關(guān)于分子動(dòng)理論，下列說(shuō)法中正確的是0甲乙丙丁A.圖甲“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得油酸分子大小的數(shù)

2、量級(jí)為10-10mB.圖乙為布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)記錄，圖中記錄的是某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的 速度一時(shí)間圖線C.圖丙為分子力方與分子間距廠的關(guān)系圖，分子間距從廠o開(kāi)始增大時(shí)，分 子勢(shì)能變大D.圖丁為大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，曲線對(duì)應(yīng)的分子平均動(dòng)能 較大E.圖丁為大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，其中曲線對(duì)應(yīng)狀態(tài)下的每 一個(gè)分子的動(dòng)能都比曲線對(duì)應(yīng)狀態(tài)下每一個(gè)分子的動(dòng)能大.(多選)如圖所示，質(zhì)量為根的活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)， 活塞與汽缸之間無(wú)摩擦，Q態(tài)是汽缸放在冰水混合物中氣體達(dá)到的平衡狀態(tài)，b 態(tài)是汽缸從容器中移出后，在室溫(27 )中達(dá)到的平衡狀態(tài)，c態(tài)是汽缸從容器 中移出并在活塞上

3、方加上破碼后，在室溫(27 )中達(dá)到的平衡狀態(tài)，已知c態(tài)氣 體的體積與。態(tài)氣體的體積相同，氣體從a態(tài)變化到b態(tài)又到c態(tài)的過(guò)程中大氣 壓強(qiáng)保持不變。下列說(shuō)法正確的是()A. c態(tài)與，態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)相同.與。態(tài)相比，c態(tài)的氣體分子對(duì)活塞的作用力較大C.C.從人態(tài)到c態(tài)，氣體向外界放出熱量C.從人態(tài)到C.從人態(tài)到c態(tài)，氣體向外界放出熱量D.從b態(tài)到c態(tài)，氣體的內(nèi)能增加E.從匕態(tài)到c態(tài)，氣體的內(nèi)能不變4.（多選）以下說(shuō)法中正確的有（）A.單晶體冰糖磨碎后熔點(diǎn)不會(huì)發(fā)生變化B.內(nèi)能相同的物體，內(nèi)部分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能不同C.飽和蒸汽是指液體不再蒸發(fā)，蒸汽不再液化時(shí)的狀態(tài)D.布朗

4、運(yùn)動(dòng)是由懸浮在液體中的微粒之間的相互碰撞引起的E. 一定質(zhì)量的理想氣體，在體積不變時(shí)，分子每秒與器壁的碰撞次數(shù)隨著 溫度的降低而減少5.（多選）（2021湖南高考）如圖，兩端開(kāi)口、下端連通的導(dǎo)熱汽缸，用兩個(gè)輕 質(zhì)絕熱活塞（截面積分別為S和封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與汽缸壁間無(wú) 摩擦。在左端活塞上緩慢加細(xì)沙，活塞從A下降力高度到B位置時(shí)，活塞上細(xì) 沙的總質(zhì)量為如在此過(guò)程中，用外力廠作用在右端活塞上，使活塞位置始終不 變。整個(gè)過(guò)程環(huán)境溫度和大氣壓強(qiáng)po保持不變，系統(tǒng)始終處于平衡狀態(tài)，重力 加速度為g。下列說(shuō)法正確的是 o （填正確答案標(biāo)號(hào)）A.整個(gè)過(guò)程，外力R做功大于0,小于機(jī)g/zB.整個(gè)過(guò)程

5、，理想氣體的分子平均動(dòng)能保持不變c.整個(gè)過(guò)程，理想氣體的內(nèi)能增大D.整個(gè)過(guò)程，理想氣體向外界釋放的熱量小于（poSih+mgh）E.左端活塞到達(dá)B位置時(shí)，外力尸等于喏 oi（2021 .甘肅省高三診斷考試）下列說(shuō)法正確的是。A. 一塊0 C的冰逐漸融化成0 的水的過(guò)程中分子勢(shì)能會(huì)增加B.花粉在液體中做布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與液體的溫度和花粉顆粒的大小有 關(guān)C.多晶體和非晶體一樣沒(méi)有規(guī)則的外形，所以它們均沒(méi)有固定的熔點(diǎn)D.若理想氣體的體積不變溫度升高，則單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的分 子數(shù)增多E.冰箱能夠把熱量從低溫物體傳遞到高溫物體，所以它不遵循熱力學(xué)第二 定律.如圖所示，長(zhǎng)L=1 m的粗細(xì)均勻的

6、細(xì)管開(kāi)口向上豎直放置，管內(nèi)有一段 高為/i=4 cm的水銀柱，水銀柱下密封了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)環(huán)境溫度為 Ti=301 K時(shí)，水銀柱上端到管口的距離為d= 10 cm。已知大氣壓強(qiáng)po=76 cmHg, 管內(nèi)氣體溫度與環(huán)境溫度相同。當(dāng)環(huán)境溫度變?yōu)槭?315 K時(shí)，求穩(wěn)定后水銀柱下端到管底的距離； 保持環(huán)境溫度為石，讓細(xì)管在豎直面內(nèi)繞管底緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，直到細(xì)管水平。試通過(guò)計(jì)算判斷管口是否有水銀溢出。.如圖，一豎直放置的汽缸上端開(kāi)口，汽缸壁內(nèi)有卡口。和力， a、人間距為九。距缸底的高度為H；活塞只能在匕間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為根，面積為S, ，卜 厚度可忽略；活塞和汽

7、缸壁均絕熱，不計(jì)它們之間的摩擦。開(kāi)始時(shí) 活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為處，溫度均為7b?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)汽 缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過(guò)程中氣體對(duì)外所做的功。（重力加速度 n n大小為g）a1-. （2021廣西欽州一中開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，內(nèi)壁光滑的水平p放置的汽缸被兩個(gè)活塞分成A、B、。三部分，兩活塞間用不可伸 U縮的輕桿連接，活塞厚度不計(jì)，在E、廠兩處設(shè)有限制裝置，使左邊活塞只能在 E、歹之間運(yùn)動(dòng)，E、咒之間的容積為0.1 Vo。開(kāi)始時(shí)左邊活塞在處，A缸的容積為Vo，A缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為0.90。0為大氣壓強(qiáng)），溫度為297 K, B缸的容積

8、為L(zhǎng)IVo, 8缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p（）,溫度恒為297 K, C缸內(nèi)為真空?，F(xiàn)緩慢加熱 A缸內(nèi)氣體，直至溫度為399.3 K。不計(jì)活塞體積。求：左邊活塞剛離開(kāi)E處時(shí)A缸內(nèi)氣體的溫度Te;1AVQ C 1B1.1 Vo11 11 E FA缸內(nèi)氣體最后的壓強(qiáng)p。E F.如圖所示為粗細(xì)均勻的圓管形兒童玩 具水槍。水槍吸水前，先將圓形薄活塞向下推 至底部；插入水中后緩慢向上拉動(dòng)活塞，待水面上升一定高度后，保持槍管豎直 提離水面。現(xiàn)測(cè)得槍內(nèi)水面距槍口的高度為人 管內(nèi)空氣柱的長(zhǎng)度為I,槍內(nèi)活 塞的橫截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為P0,水槍密閉性良好，設(shè)整個(gè)過(guò)程氣體可視 為理想氣體，溫度保持不變。水的密度為p,

9、重力加速度為g,忽略槍頭部分形 狀的影響，求吸水前槍內(nèi)活塞至槍口間空氣的體積%。. （2021廣州市普通高中畢業(yè)班綜合測(cè)試）（1）容積一定的密閉容器內(nèi)有一定 質(zhì)量的理想氣體，在Tn乃兩種溫度下氣體分子的速率分布如圖所示，其中溫 度為（選填“5”或“心”）時(shí)對(duì)應(yīng)的氣體的內(nèi)能較大；該氣體溫度由Ti 變化到72的過(guò)程必須（選填“吸熱”或“放熱”）。（2）如圖是由汽缸、活塞柱、彈簧和上、下支座構(gòu)成的汽車(chē)減震裝置，該裝 置的質(zhì)量、活塞柱與汽缸間的摩擦均可忽略不計(jì)，汽缸導(dǎo)熱性和氣密性良好。該 裝置未安裝到汽車(chē)上時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)，汽缸內(nèi)的氣體可視為理想氣體，壓 強(qiáng)為1.0義1。5 Pa,封閉氣體和活塞柱

10、長(zhǎng)度均為0.20 m,活塞柱橫截面積為1.0X10 一2 n?；該裝置豎直安裝到汽車(chē)上后，其承載的力為3.0義1。3 N時(shí)，彈簧的壓縮 量為0.10 m0大氣壓強(qiáng)恒為1.0X105 pa,環(huán)境溫度不變。求該裝置中彈簧的勁 度系數(shù)。. (2021.河北卷)(1)將蜂蠟薄薄地涂在薄玻璃片和單層云母片上，用加熱到 相同溫度的相同縫衣針針尖分別接觸未涂抹面，不移動(dòng)，玻璃片和云母片上的蜂 蠟熔化區(qū)的形狀(選填“相同”或“不相同”)。將云母片碾成粉末，則 云母片與云母粉末的晶體結(jié)構(gòu)(選填“相同”或“不相同” )o(2)如圖，某材料制備系統(tǒng)由供氣瓶、反應(yīng)室、加熱器和真空泵等設(shè)備組成。 供氣瓶的容積為20 L

11、,儲(chǔ)存的氣體壓強(qiáng)為3.0X 105 Pa,反應(yīng)室的容積為10 L。 制備材料前，反應(yīng)室處于真空狀態(tài)，關(guān)閉所有閥門(mén)。制備材料時(shí)，先打開(kāi)閥門(mén)1, 供氣瓶向反應(yīng)室緩慢供氣，當(dāng)反應(yīng)室氣壓達(dá)到LOX/pa時(shí)，關(guān)閉閥門(mén)1；對(duì)反 應(yīng)室內(nèi)氣體緩慢加熱，使其從室溫25 c升到200 C,進(jìn)行材料合成。實(shí)驗(yàn)結(jié)束 后，待反應(yīng)室溫度降至室溫，將其抽至真空狀態(tài)。環(huán)境溫度恒定，忽略材料體積， 氣體不參與反應(yīng)，T=r+273 Ko(i )加熱后，求反應(yīng)室內(nèi)氣體的壓強(qiáng)(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。(ii)當(dāng)供氣瓶剩余氣體壓強(qiáng)降到1.5義105 pa時(shí)，需更換新的供氣瓶，供氣瓶 最多能給反應(yīng)室充氣多少次？參考答案：.解析一定質(zhì)量的

12、0 C冰熔化成0 C水，需要吸 收熱量，內(nèi)能增加，而溫度不變分子平均動(dòng)能不變，所 以分子勢(shì)能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Na表示阿伏加德羅?？跀?shù)，M表示銅的摩爾質(zhì)量，p表示實(shí)心銅塊的密度，那M V 0 M 么銅塊中一個(gè)銅原子所占空間的體積可表示為=廠=六=丁,選項(xiàng)B正確； 脫脂棉脫脂的目的在于使它從不被水浸潤(rùn)變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取藥液， 選項(xiàng)C正確；用燒熱的針尖接觸涂有蜂蠟薄層的云母片背面，熔化的蜂蠟呈橢 圓形，是由于云母片具有各向異性的原因，說(shuō)明云母片是晶體，選項(xiàng)D錯(cuò)誤； 恒溫水池中，小氣泡由底部緩慢上升過(guò)程中，溫度不變，氣泡中的理想氣體內(nèi) 能不變，但隨著液體壓強(qiáng)的減小，小氣泡體積增大，對(duì)外做功，

13、吸收熱量，選 項(xiàng)E正確。.解析題圖甲“用油膜法估測(cè)油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得油酸分子大 小的數(shù)量級(jí)為10一im, A正確；題圖乙為布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的觀測(cè)記錄，圖中記錄 的是某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)每隔一定時(shí)間所到的位置，然后連起來(lái)，可發(fā)現(xiàn)該微 粒做的是無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；題圖丙為分子力尸與分子間距r的關(guān)系圖，分 子間距從H）開(kāi)始增大時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能變大，C正確；題圖丁為大 量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的速率分布圖，曲線中分子速率較大的占比較大，故對(duì)應(yīng) 的分子平均動(dòng)能較大，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都較大，D正確，E錯(cuò)誤。3解析設(shè)該理想氣體的分子總數(shù)為八總，分子的平均速率為。，則氣體體積 為V時(shí)單位體積內(nèi)的

14、分子數(shù)為半，在Af時(shí)間內(nèi)與橫截面積為S的活塞碰撞的分 31 / H子數(shù)為AN=（十oSAf,因此在單位時(shí)間內(nèi)與活塞碰撞的分子個(gè)數(shù)為N=w1評(píng)S, 在a和c態(tài)，氣體體積相等，但溫度不相同，又平均速率。與溫度有關(guān)，所以a 態(tài)和c態(tài)的氣體分子在單位時(shí)間內(nèi)撞擊活塞的個(gè)數(shù)不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于c 態(tài)氣體的壓強(qiáng)大于a態(tài)氣體的壓強(qiáng)，所以c態(tài)的氣體分子對(duì)活塞的作用力較大, 選項(xiàng)B正確；由于從力態(tài)到c態(tài)，氣體的溫度不變，但外界對(duì)氣體做功，所以 氣體的內(nèi)能不變，氣體向外界放出熱量，選項(xiàng)C、E正確，D錯(cuò)誤。4.解析單晶體冰糖磨碎后仍然是單晶體冰糖，熔點(diǎn)不會(huì)發(fā)生變化，選項(xiàng)A 正確；內(nèi)能相同的物體溫度可能不同，則內(nèi)部分

15、子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能可能不同， 選項(xiàng)B正確；飽和蒸汽是指液體蒸發(fā)與蒸汽液化相平衡的狀態(tài)，液體仍在蒸發(fā)， 蒸汽仍在液化，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體或氣體中的微粒，所做的 永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是由液體或氣體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)引起的，選項(xiàng)D錯(cuò) 誤；溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，是分子運(yùn)動(dòng)激烈程度的宏觀表現(xiàn)，一定量的 氣體，在體積不變時(shí)，溫度降低，則分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度降低，所以分子平均 每秒碰撞器壁的次數(shù)隨著溫度的降低而減少，故E正確。5解析整個(gè)過(guò)程中右邊活塞的位置始終不變，外力F不做功，A錯(cuò)誤；整 個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)的溫度不變，所以一定質(zhì)量的理想氣體的分子平均動(dòng)能不變，內(nèi) 能不變，B正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)左邊活

16、塞到達(dá)b位置時(shí)汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大， 最大壓強(qiáng)P=等+（），所以外界對(duì)氣體做的功小于poSi/i+mgh,由于內(nèi)能不變， 故理想氣體向外界釋放的熱量小于（poS/+機(jī)g/力D正確；根據(jù)左、右兩邊氣體的壓強(qiáng)相等，有po+等=po+2 解得尸=嗜，E正確。 3132dl.解析0 的冰在融化成0 的水的過(guò)程中吸收熱量，內(nèi)能增大，溫度不 變，則分子的平均動(dòng)能不變，所以分子勢(shì)能會(huì)增加，A正確；布朗運(yùn)動(dòng)的劇烈程 度與懸浮顆粒的大小有關(guān)，顆粒越大，液體分子碰撞的不平衡性越不明顯；溫 度越高，液體分子運(yùn)動(dòng)越劇烈，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，B正確；多晶體有固定的熔點(diǎn)， 非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，C錯(cuò)誤；若氣體體積不變，溫度升

17、高，分子數(shù)密度不變， 分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加，故單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增 多，D正確；冰箱使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體要消耗電能，因此遵循熱力 學(xué)第二定律，E錯(cuò)誤。.解析假設(shè)細(xì)管橫截面積為S,環(huán)境溫度為72=315 K時(shí)水銀柱不溢出， 穩(wěn)定后水銀柱下端到管底的距離為以密封氣體為研究對(duì)象，則初態(tài)有Ti=301 K,氣體體積Vi = (L-hd)S末態(tài)有T2=315 K,氣體體積Vi=HSVi v2氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋一呂薩克定律有”=黃 1112代入數(shù)據(jù)解得H=90cm, H+hL9故假設(shè)成立，所求距離為90 cm。假設(shè)沒(méi)有水銀溢出。設(shè)細(xì)管水平時(shí)，密封氣柱長(zhǎng)仍以密封氣體為

18、研 究對(duì)象，則初態(tài)有 V2=HS, p2=po+4 cmHg=80 cmHg末態(tài)有門(mén)=5, p3=po=76 cmHg氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有p2V2=P3%代入數(shù)據(jù)解得“=嚕 cm因?yàn)榇?&=斗翡cmL,假設(shè)成立，故無(wú)水銀溢出。答案D90 cm見(jiàn)解析.解析：開(kāi)始時(shí)活塞位于。處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過(guò)程， 直至活塞開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T(mén)i,壓強(qiáng)為小，根據(jù)查理定律 有齊熱根據(jù)力的平衡條件有piS=poS+mg聯(lián)立式可得乃=0+黑打此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過(guò)程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時(shí)汽缸 中氣體的溫度為乃；活塞位于G處和力處時(shí)氣體的體積分別為力和丫2。根據(jù)

19、蓋 一呂薩克定律有背=發(fā)式中 Ui = SHV2=S(H+/i)聯(lián)立式解得乃=(1+胃(1+震)70。從開(kāi)始加熱到活塞到達(dá)方處的過(guò)程中，汽缸中的氣體對(duì)外做的功為W=(pS+mg)ho 答案G+加+制 To(poS+/wg)&.解析：A缸內(nèi)氣體體積%保持不變，活塞剛要離開(kāi)時(shí)根據(jù)活塞受力平衡可得，A缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p=po對(duì)A缸內(nèi)氣體，由查理定律得空=野111 E其中 Ti=297 K,解得 Te=330K。隨A缸內(nèi)氣體溫度繼續(xù)增加，A缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大，活塞向右滑動(dòng)，B 缸內(nèi)氣體體積減小，壓強(qiáng)增大。假設(shè)A缸內(nèi)氣體溫度為399.3K時(shí)，活塞未對(duì)方 處限制裝置產(chǎn)生壓力，則根據(jù)活塞受力平衡可得此時(shí)PA=PB=P對(duì)A缸內(nèi)氣體，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得臀1112對(duì)3缸內(nèi)氣體，由玻意耳定律可得poLlVo=pMLl%AV)解得 AV=O.lVo, p=Llpo由以上結(jié)果可知，此時(shí)左邊活塞剛好移動(dòng)到用所以A缸內(nèi)氣體的最后壓強(qiáng)p=Llpo。答案330 KLlpo.解析：吸入的水的質(zhì)量m=pV=phS由平衡條件得mg+pS=pqS解得p=popgh槍內(nèi)氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得poVo=pV即 poVo=(popg)lS 解得 Vo=lSPghS，答案加-%.解析:解析溫度為不時(shí),分子速率大的分子占分子總數(shù)的比例較大， 對(duì)應(yīng)的分子平均動(dòng)能較大，故對(duì)應(yīng)的氣體內(nèi)能較大。該氣體溫度由升高到乃 的