[中學(xué)聯(lián)盟]上海市北郊高級中學(xué)2017屆高三物理一輪復(fù)習(xí)專題匯編第七講--分子動(dòng)理論-熱和功--氣體的性質(zhì).doc

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1、 中學(xué)聯(lián)盟 上海市北郊高級中學(xué) 2017 屆高三物理一輪復(fù)習(xí)專題匯編第七講 - 分子動(dòng)理論 - 熱和功 - 氣體的性質(zhì) .doc第七講分子動(dòng)理論熱和功氣體的性質(zhì)一、選擇題1、下列說法正確的是（）A氣體的內(nèi)能是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能和分子間的勢能之和；B熱量能夠自發(fā)地從高溫物體傳遞到低溫物體，但不能自發(fā)地從低溫物體傳遞到高溫物體；C一定量的氣體，在體積不變時(shí)，分子每秒平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加；D一定量的氣體，在壓強(qiáng)不變時(shí)，分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加。2、下面關(guān)于分子力的說法中正確的有（）A鐵絲很難被拉長，這一事實(shí)說明鐵絲分子間存在引力B水很難被壓縮，這一事實(shí)說明水分

2、子間存在斥力C將打氣管的出口端封住，向下壓活塞，當(dāng)空氣被壓縮到一定程度后很難再壓縮，這一事實(shí)說明這時(shí)空氣分子間表現(xiàn)為斥力D磁鐵可以吸引鐵屑，這一事實(shí)說明分子間存在引力3、在用油膜法估測分子的大小的實(shí)驗(yàn)中，若已知油的摩爾質(zhì)量為 M ，密度為 ，油滴質(zhì)量為 m，油滴在液面上擴(kuò)散后的最大面積為 S，阿伏加德羅常數(shù)為 NA 以上各量均為國際單位，那么()A油滴分子直徑 dMB油滴分子S直徑 dmSC油滴所含分子數(shù)nmN AD油滴所含分M子數(shù) nM N Am4、一級方程式賽車在高速行駛時(shí)，輪胎常易爆裂而釀成事故，這是由于（）A賽車引擎排出的廢氣溫度過高。B輪胎與地面劇烈摩擦引起溫度升高，使輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)

3、增大。C速度增大時(shí)引起輪胎變形。D輪胎經(jīng)震動(dòng)體積變小，使輪胎內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大。5、兩端開口的 U 形管內(nèi)徑均勻，現(xiàn)在向兩側(cè)注入水銀，將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在管中的水平部分，氣體及水銀柱長度如圖所示 （單位均為 cm），大氣壓強(qiáng)為 76 cmHg，此時(shí)氣柱溫度為 15。當(dāng)氣柱溫度緩慢地升至 327時(shí)，左、右兩管水銀上端面高度差為（設(shè)左、右兩管足夠長，水銀不會(huì)溢出）（）A零。B2cm。C6cm 。D10cm。6、如圖所示 , 做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí) , 管內(nèi)不慎混入空氣 , 將水銀分隔為上下兩段, 玻璃管上端為真空 , 現(xiàn)輕彈玻璃管 , 使中間空氣有一部分進(jìn)入上端真空中 , 則中間氣柱壓強(qiáng)和下段水銀柱高

4、 h 變化情況分別是（）A減小變小B增大變小C減小變大 D增大變大7、兩端封閉的U 型管豎直放置，管AB內(nèi)的左右兩段空氣柱 A、B 被一段水h銀柱隔開，設(shè)兩部分氣體的壓強(qiáng)分別為 pA 和 pB，原來的溫度分別為 TA 和TB，水銀柱高度差為 h，當(dāng)溫度各自升高TA 和TB 時(shí) （）（A）若 TATB 且 TA TB，則 h 增大（B）若 TATB 且 TA TB，則 h 不變（C）若 TATB 且 TA TB，則 pA 增大，pB 減?。―）若 TATB 且 TA TB，則 pA pB8、如圖所示， p-T 圖中，a、b、c、d 表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中的四個(gè)狀態(tài)圖中 ab 線平行

5、于橫坐標(biāo)軸， bc 垂直于橫坐標(biāo)軸， cd 的延長線通過原點(diǎn)，下列判斷正確的（）A由 a 到 b 過程氣體不一定對外做功B由 b 到 c 過程氣體既不吸熱也不放熱C由 c 到 d 過程氣體一定吸熱D由 d 到 a 的過程氣體不一定吸熱二、填空和實(shí)驗(yàn)題9、一定質(zhì)量的理想氣體，由初態(tài)溫度為T1 的狀態(tài) 1 作等容變化到溫度為 T2 的狀態(tài) 2，再經(jīng)過等壓變化到狀態(tài) 3，最后變回到初態(tài) 1，其變化過程如圖所示，則圖中狀態(tài) 3 的溫度 T3=_p(a10、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過如3AB圖所示的變化過程，在 0時(shí)氣體 -2022 t (壓強(qiáng) p0，體積0，那么氣體在狀=3atmV =100ml態(tài) A 的

6、壓強(qiáng)為 _atm ，在狀態(tài)B 的體積為ml。AB11、如圖所示，粗細(xì)均勻的玻璃管A 和B 由一橡皮軟管連接，構(gòu)成連通器，一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在 A 管上方，靜止時(shí)兩管內(nèi)水銀面一樣高， A 管內(nèi)水銀面到管頂?shù)拈L度為 L cm，B 管上方與大氣相通，大氣壓強(qiáng)為 HcmHg現(xiàn)固定 B 管，將 A 管沿豎直方向緩慢上移一小段距離， 則 B 管內(nèi)水銀面相對管壁將 _（填“升高”，“降低”）；如果上移 A 管直至兩管水銀面的高度差為 hcm，則此過程 A 管內(nèi)空氣柱長度的變化量為_ cm12、如圖是用導(dǎo)熱性能良好的材料制成的氣體實(shí)驗(yàn)裝置，開始時(shí)封閉的空氣柱長度為 20cm，人用豎直向下的力 F 壓活

7、塞，使空氣柱長度變?yōu)樵瓉淼囊话?，人對活塞做功l0J，大氣壓強(qiáng)為 P0=1105Pa，不計(jì)活塞的重力若用足夠長的時(shí)間緩慢壓縮， 則壓縮后氣體的壓強(qiáng)為 _Pa;若以較快的速度壓縮氣體，此過程氣體向外散失的熱量為 2J，則氣體的內(nèi)能增加 _J (活塞的橫截面積 S=1cm2)13、如圖所示，為一種測量（記錄）最高溫度的溫度計(jì)的構(gòu)造示意圖，長U 形管內(nèi)盛有水銀，左端開口，在右端封閉端內(nèi)水銀面上方有空氣。測量時(shí)按以下步驟：a.使開口端水銀面與管口相平， 測得此時(shí)初始溫度為 T 1=273K，空氣柱長度為h=25cm；b.把管子加熱到最高溫度T 2，這時(shí)管內(nèi)空氣膨脹，從開口端擠出部分水銀；c.進(jìn)行冷卻后，

8、溫度回到初始溫度 T1，測得左側(cè)開口彎管內(nèi)水銀面下降了 5cm。當(dāng)時(shí)的大氣壓強(qiáng)為 75cmHg，則在冷卻到初溫后空氣柱長度為 _ cm,所測最高溫度 T 2=_ K。三、計(jì)算題14、一端封閉一端開口， 內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段 60mm 的水銀柱，當(dāng)管水平放置達(dá)到平衡時(shí)，閉端空氣柱長140mm，開口端空氣柱長 140mm，如圖所示。若將管輕輕倒轉(zhuǎn)后再豎直插入水銀槽內(nèi)， 達(dá)到平衡時(shí)，管中封閉端空氣柱 A 長 133mm，如圖所示（設(shè)大氣壓強(qiáng)為 1.01325 105Pa（760mmHg），溫度保持不變） ，求槽中水銀進(jìn)入管中的長度H= ？某同學(xué)是這樣解的 :以水平放置作為初態(tài)，以豎直插入水銀槽

9、后作為末態(tài)，分別對 A，B 兩部。分氣體應(yīng)用玻意耳定律對 A 氣體： pAVA=pAV A對于 B 氣體： pBVB=pBV B 因?yàn)?pB=pA+h=800+60=860(mmHg)則進(jìn)入玻璃管中的水銀柱長H= （lA+lB）-（ lA+lB）H= （140+140）-（133+123.72）=23.28（ mm）上述解答計(jì)算無誤， 請你判斷一下解答過程是否正確？若正確，請說出理由；若認(rèn)為錯(cuò)誤，請說明理由并列式計(jì)算。15、如圖所示，截面均勻的U形玻璃細(xì)管兩端都開口，玻璃管足夠長，管內(nèi)有兩段水銀柱封閉著一 0空氣柱在 U 形管的左側(cè)， A、B 兩點(diǎn)之間封閉著的空氣柱長為15cm，U 形管底邊長

10、 CD=10cm，AC 高為 5cm。已知此時(shí)的大氣壓強(qiáng)為 75cmHg。（ 1）若保持氣體的溫度不變，從 U 形管左側(cè)管口處緩慢地再注入 25cm 長的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長度為多少？某同學(xué)是這樣解的：對 AB 部 分氣體，初 態(tài) p1=100cmHg，V1=15Scm3，末態(tài) p2=125cmHg，V2=LScm3，則由玻意耳定律 p1V1=p2V2 解得管內(nèi)空氣柱長度L=12cm。以上解法是否正確，請作出判斷并說明理由，如不正確則還須求出此時(shí)管內(nèi)空氣柱的實(shí)際長度為多少？（ 2）為了使這段空氣柱長度恢復(fù)到 15cm，且回到 A、B 兩點(diǎn)之間，可以向 U 形管中再注入一些水銀，且改變氣體的溫

11、度。問：應(yīng)從哪一側(cè)管口注入多長的水銀柱？氣體的溫度變?yōu)槎嗌伲?6、如圖所示，氣缸呈圓柱形，上部有擋板，內(nèi)部高度為 d。筒內(nèi)有一個(gè)很薄的質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定量的氣體， 開始時(shí)活塞處于離底部 d/2 的高度，外界大氣壓強(qiáng)為 1l05Pa，溫度為 27，現(xiàn)對氣體加熱。求：(1)氣體溫度達(dá)到 127，活塞離底部的高度；(2)氣體溫度達(dá)到387時(shí)，活塞離底部的高度和氣體的壓強(qiáng)；(3)在右圖中畫出整個(gè)過程的PT 圖線。P( 5 101.5Pa)1.00.5T(K)0300600第七講 分子動(dòng)理論 熱和功 氣體的性質(zhì)參考答案：一、選擇題1ABD2AB3BC4B5B6B7AD8D二、填空和實(shí)驗(yàn)題T2210、

12、5.49 18311、9、T1升高 hL/(H-h)12、p=2 105PaU=9J13、 26.03359.3K(或 358.8K)三、計(jì)算題14、解：錯(cuò)誤，因?yàn)樵诓ＡЧ茇Q直倒立的過程中，當(dāng)其還未插入水銀槽內(nèi)時(shí)， 水銀受重力作用要下降，故封閉端空氣柱變長，開口端空氣柱變短，說明開口端有空氣溢出， 即 B 部分氣體質(zhì)量減少（不是定質(zhì)量）。把全過程分為兩個(gè)過程看待。第一個(gè)過程：從水平到豎直尚未插入對 A 氣體： pAV A=pAV A對 B 氣 體 ： lB=(140 2-152)=128(mm)pB=p0=760(mm)第二個(gè)過程：當(dāng)玻璃管插入水銀槽后對 A 氣體： pAVA=pAVA可以求得

13、 pB=（800+60）=860（mmHg）對 B 氣體；初態(tài)為豎直尚未插入， 未態(tài)為已經(jīng)插入后pBV B=pBV B所以，水銀進(jìn)入管中的水銀長度為：H=(1402-133-133)=34(mm)15、（1）不正確。因?yàn)?ACE 段水銀柱總長只有 45cm，所以在左側(cè)緩慢加入 25cm 長水銀柱后，左側(cè)豎直管中只可能保留 45cm 長的水銀柱。故末狀態(tài)的壓強(qiáng)不為 125cmHg。已知p1=100cmHg，V1=15S，T1=300K ；p2=（75+45）cmHg=120 cmHg，V2=l2Sp1 V1= p2 V2得L2=12.5cm（2）由水銀柱的平衡條件可知向右側(cè)注入25cm 長的水銀柱才能使空氣柱回到A、B 之間。這時(shí)空氣柱的壓強(qiáng)為p3=（75+50）cmHg=125 cmHg由查理定律得16 、解：p1p3T1T3T3=375KP1=1105paT 1=300KV 1=sd/2T 2=400KV 2=Sh(1)等壓變化： V1 V2T1T2(2 分)h=2d/3(2)若活塞恰好到達(dá)頂部時(shí) , P3=P1 V3=SdV1V3T1T3T 3=600K 660K接著是等容變化：V3=V 4T4=660KP3P4T3T4P4=1.1 105pa（3）圖線如圖P( 5101.5Pa)1.00.5T(K)0300600