Question

A．（选修模块3-3）
（1）下列说法中正确的是______
A．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
B．扩散运动就是布朗运动
C．蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是非晶体
D．对任何一类与热现象有关的宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述
（2）将1ml的纯油酸加到500ml的酒精中，待均匀溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，让其自然滴出，共200滴．现在让其中一滴落到盛水的浅盘内，待油膜充分展开后，测得油膜的面积为200cm²，则估算油酸分子的大小是______m（保留一位有效数字）．
（3）如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，已知AB=h，大气压强为p，重力加速度为g．
①求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强；
②设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q（一定量理想气体的内能仅由温度决定）．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据液体表面层分子间距离，分析分子间的作用力．布朗运动与扩散现象意义不同．盐颗粒大小变化不改变晶体的结构．根据第二类永动机的原理分析．
（2）算出一滴油酸酒精溶液中所含油酸体积，根据d=求出分子直径．
（3）根据活塞处于平衡状态可以求出被封闭气体压强，体积缩小外界对气体做功，因此根据热力学第一定律可求出传递的热量．
解答：解：（1）A、液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子间存在相互作用吸引力，从而产生表面张力．故A正确；
B、布朗运动是悬浮在液体中的颗粒做的无规则运动，是液体分子无规则运动的间接反映．而扩散运动是分子运动的直接反映．故B错误；
C、蔗糖受潮后会粘在一起，没有确定的几何形状，它是多晶体，故C错误；
D、对任何一类与热现象有关的宏观自然过程进行方向的说明，都可以作为热力学第二定律的表述，故D正确；
故选AD；
（2）根据题意，一滴油酸酒精溶液含有的油酸体积为：V=×=1×10-5ml，
所以油酸分子的大小：d===5×10-8cm=5×1010m，
故答案为：5×10^-10；
（3）①活塞处于平衡状态有：Ps+mg=Ps，所以被封闭气体压强为：P=P+
故答案为：P=P0+；
②被封闭气体体积缩小，外界对气体做功为：W=（Ps+mg）h，由于气体温度不变，因此内能不变，根据△U=W+Q可知，气体对外传递热量好外界对气体做功相等．
故答案为：W=（Ps+mg）h．
点评：本题对热学知识进行了比较全面的考查，平时要注意加强综合训练，提高应用物理知识解决问题能力．