Question

（选修模块3—3）（7分）
（1）（3分）关于热现象和热学规律，以下说法正确的有           

A．电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过“热传递”,方式实现的

B．液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，液体表面存在张力

C．随分子间的距离增大，分子间的引力减小，分子间的斥力也减小

D．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增大

（2）（4分）一气象探测气球，在充有压强为1.OOatm（即76.0cmHg）、温度为27.0℃的氦气时，体积为3.50m³.在上升至海拔6.50km高空的过程中，气球内氦气逐渐减小到此高度上的大气压36.0cmGg，气球内部因启动一持续加热过程而维持其温度不变.此后停止加热，保持高度不变.已知在这一海拔高度气温为-48.0℃.求：
（1）氦气在停止加热前的体积
（2）氦气在停止加热较长一段时间后的体积
（3）若忽略气球内分子间相互作用，停止加热后，气球内气体吸热还是放热？简要说明理由

Answer 1

（1）BC
（2）①根据玻意耳定律p1V1=p2V2①式. 由①式得V2=7.39m³……………………1分
②在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从T1=300K下降到与外界气体温度相同，即T2=225K.这是一等压过程.根据盖—吕萨克定律有V2/T1=V3/T2②…………1分
由②式得V3=5.54m³.…………………………………………………………1分
③温度降低，分子平均动能减少，内能减少；体积减少，外界对气体做功，由热力学第一定律得，气体对外放热.…………………………………………………………1分

（1）电流通过电阻后电阻发热，它的内能增加是通过电场力做功的方式实现的，所以A错误。晶体熔化时吸收热量，但是温度没有升高，所以分子平均动能不变，D错误。答案选BC。
（2）①根据玻意耳定律p₁V₁=p₂V₂①式. 由①式得V₂=7.39m³
②在停止加热较长一段时间后，氦气的温度逐渐从T₁=300K下降到与外界气体温度相同，即T2=225K.这是一等压过程.根据盖—吕萨克定律有V₂/T₁=V₃/T₂②
由②式得V₃=5.54m³.
③温度降低，分子平均动能减少，内能减少；体积减少，外界对气体做功，由热力学第一定律得，气体对外放热.