题目列表(包括答案和解析)
4.根据下列数据可以算出阿伏加德罗常数的是( )
A.水的密度和水的摩尔质量
B.水的摩尔质量和水分子的体积
C.水分子的体积和水分子的质量
D.水分子的质量和水的摩尔质量
答案:D
3.关于分子力和分子势能,下列说法正确的是( )
A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大
B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小
C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小
答案:C
2.如图所示,设有一分子位于图中的坐标原点O处不动,另一分子可位于x轴正方向上不同位置处.纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力(或引力)f的大小随两分子间距离x变化的关系,e为两曲线的交点.则( )
A.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-15 m
B.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-10 m
C.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-10 m
D.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-15 m
答案:C
1.下面关于分子力的说法中,错误的是( )
A.铁丝很难被拉长,这一事实说明铁丝分子间存在相互作用的引力
B.水很难被压缩,这一事实说明水分子间存在相互作用的斥力
C.将打气管的出口端封住后向下压活塞,当空气被压缩到一定程度后很难再被压缩,这一事实说明此时空气分子间的作用力表现为斥力
D.磁铁可以吸引铁屑,这一事实说明分子间存在相互作用的引力
答案:CD
12.某压力锅的结构如图所示.盖好密封锅盖,将压力阀套在出气孔上,给压力锅加热,当锅内气体压强达到一定值时,气体就把压力阀顶起.假定在压力阀被顶起时,停止加热.
(1)若此时锅内气体的体积为V,摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数为NA,写出锅内气体分子数的估算表达式.
(2)假定在一次放气过程中,锅内气体对压力阀及外界做功1 J,并向外界释放了2 J的热量.锅内原有气体的内能如何变化?变化了多少?
(3)已知大气压强p随海拔高度H的变化满足p=p0(1-aH),其中常数a>0,结合气体定律定律分析在不同的海拔高度使用压力锅,当压力阀被顶起时锅内气体的温度有何不同.[2007年高考·山东理综卷]
解析:(1)设锅内气体分子数为n
n=NA.
(2)根据热力学第一定律有:
ΔE=W+Q=-3 J
故锅内气体内能减少,减少了3 J.
(3)由p=p0(1-aH)(其中a>0)知,随着海拔高度的增加,大气压强减小;由p1=p+知,随着海拔高度的增加,阀门被顶起时锅内气体压强减小;根据查理定律=可知,阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低.
答案:(1)NA
(2)锅内气体内能减少,减少了3 J
(3)阀门被顶起时锅内气体温度随着海拔高度的增加而降低
11.有以下说法:
A.气体的温度越高,分子的平均动能越大
B.即使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的
C.对物体做功不可能使物体的温度升高
D.如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计,则气体的内能只与温度有关
E.一由不导热的器壁做成的容器,被不导热的隔板分成甲、乙两室.甲室中装有一定质量的温度为T的气体,乙室为真空,如图所示.提起隔板,让甲室中的气体进入乙室,若甲室中气体的内能只与温度有关,则提起隔板后当气体重新达到平衡时,其温度仍为T
F.空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,所以制冷机的工作是不遵守热力学第二定律的
G.对于一定量的气体,当其温度降低时,速率大的分子数目减少,速率小的分子数目增加
H.从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的
其中正确的是 .[2007年高考·海南物理卷]
答案:ABEG
10.(1)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端,使玻璃板水平地接触水面,如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力 的拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子间存在 作用.
(2)往一杯清水中滴入一滴红墨水,一段时间后,整杯水都变成了红色,这一现象在物理学中称为 现象,是由于分子的 而产生的.(这一过程是沿着分子热运动的无序性熵增加的方向进行的)
[2008年高考·广东物理卷]
答案:(1)大 引力 (2)扩散 无规则运动
9.已知地球半径约为6.4×106 m,空气的摩尔质量约为29×10-3 kg/mol,一个标准大气压约为1.0×105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状态下的体积为[2008年高考·全国理综卷Ⅰ]( )
A.4×1016 m3 B.4×1018 m3
C.4×1020 m3 D.4×1022 m3
解析:大气压是由大气重量产生的.大气压强p==,代入数据可得地球表面大气质量m=5.2×1018 kg.标准状态下1 mol气体的体积v=22.4×10-3 m3,故地球表面大气体积V=v=×22.4×10-3 m3=4×1018 m3,选项B正确.
答案:B
8.如图所示,由导热材料制成的汽缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞与汽缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体.将一细管插入液体,由于虹吸现象,活塞上方液体逐渐流出.在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变.关于这一过程,下列说法正确的是[2008年高考·宁夏理综卷]( )
A.气体分子的平均动能逐渐增大
B.单位时间内气体分子对活塞撞击的次数增多
C.单位时间内气体分子对活塞的冲量保持不变
D.气体对外界做功等于气体从外界吸收的热量
解析:由于液体逐渐流出,故每一时刻活塞都可看做处于平衡状态,即被封闭气体的压强p=p0+缓慢地减小,选项C错误;又因为汽缸是导热材料制成的,故气体的温度保持恒定,气体分子的平均动能不变,选项A错误;分子的平均动能不变,压强减小,故知单位时间内气体分子对活塞的撞击次数减少,选项B错误;气体的温度保持不变,说明内能不变,由热力学第一定律知,|W|=Q,选项D正确.
答案:D
7.对一定量的气体,下列说法正确的是[2008年高考·全国理综卷Ⅱ]( )
A.气体的体积是所有气体分子的体积之和
B.气体分子的热运动越剧烈,气体温度就越高
C.气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的
D.当气体膨胀时,气体分子之间的势能减小,因而气体的内能减少
解析:气体分子距离远大于分子大小,所以气体的体积远大于所有气体分子体积之和,选项A错误;温度是物体分子平均动能的标志,是表示分子热运动剧烈程度的物理量,选项B正确;气体压强的微观解释是大量气体分子频繁撞击器壁产生的,选项C正确;气体膨胀,说明气体对外做功,但不能确定吸热和放热情况,故不能确定内能变化情况,选项D错误.
答案:BC
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