Question

（1）以下有关热学内容的叙述，其中正确的是

 

A．在两分子间距离增大的过程中，分子间的作用力一定减小
B．用N表示阿伏伽德罗常数，M表示铜的摩尔质量，ρ表示铜的密度，那么一个铜原子所占空间的体积可表示为M/ρN
C．雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力
D．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征
（2）一定质量的理想气体，由初始状态A开始，按图中的箭头所示方向进行状态变化，最后又回到初始状态A，即A→B→C→A，这一过程称为一个循环．则由A→B，气体的分子平均动能

 

；由B→C，气体的内能

 

；（填“增加”、“减少”或“不变”）．
（3）结合上述P-V图，根据分子动理论（等压变化的微观解释），简要分析C→A过程，压强不变的原因．

Answer 1

分析：（1）分子力与分子距离的关系比较复杂，可能增大，也可能减小；摩尔体积与阿伏伽德罗常数之比等于固体分子所占空间体积的大小，雨水没有透过布雨伞是由于表面张力；多晶体具有各向同性的特性．
（2）A到B，气体的压强体积都变大，B到C，气体做的是等容变化，C到A，气体做的是等压变化，根据气体的不同的变化过程，逐个分析即可得出气体内能的变化．

解答：解：（1）A、分子间距离增大时，分子间的作用力不一定减小，也可能增大，与分子力表现为引力和斥力有关．故A错误．
B、铜的摩尔体积为V_mol=

M

ρ

，1mol铜含有N个铜原子，故一个铜原子所占空间的体积可表示为V=

Vmol

N

=

M

ρN

．故B正确．
C、雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力．故C正确．
D、晶体分单晶体和多晶体，只有单晶体具有规则形状，各向异性，而多晶体没有规则形状，各向同性．故D错误
故选BC
（2）①根据图象可以知道，A→B，气体的压强体积都变大，根据

PV

T

=C，可知PV的乘积变大，气体的温度升高，所以内能增加，所以气体的分子平均动能增加，
由B→C，气体做的是等容变化，压强减小，温度降低，所以气体的内能减小，
②C→A过程，压强不变，表示的单位面积上受到的作用力不变，C→A过程，由于体积减小，单位体积分子数增多，单位面积碰撞器壁的分子数增多；又因温度降低，分子平均动能减小，导致分子对器壁的平均冲力减小，使总的压力可以保持不变，压强不变．
故答案为：（1）BC；（2）增加；减小
（3）C→A过程，由于体积减小，单位体积分子数增多，单位面积碰撞器壁的分子数增多；又因温度降低，分子平均动能减小，导致分子对器壁的平均作用力减小，使总的压力可以保持不变，压强不变．

点评：利用热力学第一定律判断气体的内能变化的时候要注意做功W和热量Q的符号，对外做功和放热为负的，对气体做功和吸热为正的．