陕西省交大附中高三物理 第28课时 分子动理论 热和功 气体性质练习试题（A卷）.doc

第 28 课时 分子动理论 热和功 气体性质（a卷）1考测点导航1分子动理论（1）物质是由分子组成的：分子是具有各种物质化学性质的最小微粒，一般分子直径的数量级为10-10m，阿伏加得罗常数将摩尔质量m、摩尔体积v、和分子质量m、分子体积v0联系起来，且na=6.021023个/mol，m=m/na，v0=v/na（此关系不适用于气体）（2）分子的热运动分子在永不停息地做无规则运动，且运动的快慢与温度有关。布朗运动是悬浮在液体中的微粒的无规则的运动，不是液体分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映，其剧烈程度与液体的温度和微粒的大小有关。（3）分子间的相互作用0合力r0斥力引力图28-a-1分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，所谓分子力实际上是它们的合力，它们与分子间距离的关系如图28-a-1所示，其中r0为分子间的平衡距离，此时引力与斥力大小相等。r0的数量级为10-10m。2物体的内能：物体里所有分子的动能和势能的总和。与物体的温度和体积有关。（1）分子动能：物体内大量分子的平均动能。温度是大量分子平均动能的标志。（2）分子势能：分子间所具有的由它们的相对位置决定的能。与物体的体积有关。3改变物体内能的方式：做功和热传递。做功改变物体内能是不同形式的能的转化，而热传递是同一种能的转移。在改变物体内能的效果上它们是等效的。4热力学第一、第二定律（1）热力学第一定律：物体内能u的变化由做功w和热传递q来量度。其定量关系为u=w+q，内能增加u0,内能减少u0；外界对物体做功w0，物体对外界做功w0；物体吸热q0，物体放热q0。第一类永动机是不存在的（不需要消耗能量就可以不断对外做功）（2）热力学第二定律：不可能使热量由低温物体传递到高温物体而不引起其他变化（即热传递具有方向性）。第二类永动机也是不存在的。5气体性质（1）气体的温度：气体分子热运动平均动能大小的标志。单位：或k。关系：t=t。t（k）=273+t（）（2）气体的体积：气体所充满空间的容积。单位：米3，1m3=103dm3（l）=1063（ml）（3）气体的压强：大量气体分子对容器频繁碰撞而产生的。大小等于单位时间内、单位面积上气体分子对器壁的总冲量，与气体的密度和温度有关。单位：帕斯卡（pa），各单位关系：1个标准大气压=76 hg=1.013105pa10.34m水柱高。6气体的三个状态参量的关系：一定质量的理想气体的压强、体积和温度满足pv/t=c（常量）典型题点击1关于布朗运动，下列说法正确的是（ ）a布朗运动不是分子的运动，而是悬浮的固体颗粒的运动b布朗运动是固体颗粒本身有动能而产生的杂乱运动c布朗运动的激烈程度只受温度的影响d固体颗粒越小，布朗运动越明显（该题考查了布朗运动产生原因以及影响的因素）2只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（ ）a阿伏加得罗常数，该气体的摩尔质量和质量b阿伏加得罗常数，该气体的摩尔质量和密度c阿伏加得罗常数，该气体的质量和体积d该气体的密度、体积和摩尔质量（该题考查了气体分子的平均距离的求解方法，利用模型可以看成球形或正方体）3一定质量的气体，在保持压强1.0105pa的状态下，体积从20 l膨胀到30l，这一过程气体共向外界吸热4103j，则气体内能如何变化？变化多少？ （该题重点考查热力学第一定律公式的正确应用，注意其各自的符号）新活题网站bacdef图28-a-2一、 选择题1如图28-a-2是在观察中记录的做布朗运动的微粒的运动路线，以微粒在a点开始计时，每隔30秒记录微粒的一个位置，然后用直线把它们依次连起来，得到b、c、d、e、f等点，则微粒在75秒末的位置（ ）a一定在 cd连线的中点b一定不在cd连线的中点c可能在 cd连线上，但不一定在cd的中点d可能在cd连线以外的某点（该题考查布朗运动图线的真正含义）2分子间的相互作用力既有引力f引，也有斥力f斥，下列说法正确的是（ ）a分子之间的距离越小，f斥越大，f引越小bf引与f斥同时存在c在分子间距离由r0逐渐增大的过程中，分子力先增大后减小d在分子间距离由r0逐渐减小的过程中，分子力逐渐增大（该题考查分子间的斥力、引力和分子力随分子间距离的变化关系，熟记前面图示可得结论）3某物质的摩尔质量为m，密度为，阿伏加得罗常数为na，则每个分子的质量和单位体积所含的分子数分别是（ ）ana/m，na/m bm/na，mna/ cna/m，m/na dm/na ，na/m （该题考查阿伏加得罗常数的简单应用）4电冰箱在消耗电能时能够不断地把热量从温度较低的冰箱内部传给温度较高的外界空气，这说明了（ ）a热量能自发地从低温物体传给高温物体b在一定条件下，热量可以从低温物体传给高温物体c热量的传导过程具有方向性d热量的传导过程不具有方向性（该题考查的是热力学第二定律）5一定质量的气体在某一过程中，外界对气体做了8104 j 的功，气体的内能减少了1.2105j，则下列各式中正确的是（ ）a. w=8104j u=1.2105j，q=4104j bw=8104j，u=1.2105j，q=2105j cw=8104j，u=1.2105j，q=2105j dw=8104j，u=1.2105j，q=4104j（该题考查了热力学第一定律，根据关系式及相应的符号法则即可求解）6（2003江苏卷）一定质量的理想气体（ ）a先等压膨胀，在等容降温，其温度必低于起始温度b先等温膨胀，再等压压缩，其体积必小于起始体积c先等容升温，再等压压缩，其温度有可能等于起始温度d先等容加热，再绝热压缩，其内能必大于起始内能（该题考查了气体的三个状态参量的相互关系即pv/t=c，也可根据图象来判断）二、填空题7固体和液体很难被压缩这一现象说明物质分子之间存在 ，1g氧气含有 个氧分子。（阿伏加得罗常数na=6.01023个/mol，氧气的摩尔质量为32g/mol）（该题考查的是阿伏加得罗常数的简单应用）8利用油膜法可粗略测定分子的大小和阿伏加得罗常数，若已知n滴油的总体积为v，一滴油所形成的油膜的面积为s。这种油的摩尔质量为，密度为，则一个油分子的直径d为 ，可算出阿伏加得罗常数为 。（该题考查的是利用单分子油膜法测定分子直径的方法）三、计算题9一颗质量m=25g的铅弹，射入一个用1m 长的细线悬挂起来的质量m=1的砂袋，并留在砂袋中，砂袋摆动，其悬线与竖直方向最大偏角为10，如果子弹和砂袋摩擦产生的热量有一半被子弹吸收，求子弹的温度升高多少度？（c铅=134j/（），cos10=0.9848）（该题考查的是能的转化和守恒定律，解题时要注意能量的分配）10氢气的摩尔质量是210-3/mol，标准状况下1g氢气所占体积 11.2l， 求：（1）每个氢气分子的质量？（2）标准状况下氢气的摩尔体积？（3）标准状况下氢气分子的平均间距？（1）3.310-27，（2）2.2410-2m3/mol，（3）3.310-9m）（该题重点考查了气体分子间的平均距离的求解方法，需要建立模型：正方体或球形模型）第28课时 分子动理论 热和功 气体性质（a卷）一、典型题点击 1ad 2b 3外界对气体所做功 w= - fl=-psl=-pv=-1.0103j气体传热 q=4.0103j由热力学第一定律 u=q+w=3.0103j内能增加3103j二、新活题网站 1cd 2bcd 3d 4bc 5b 6cd 7斥力，1.881022 8v/ns，6/d3 9设子弹初速度为v0,射入沙袋后共同速度为v,由动量守恒有 mv0=(m+m)v向上摆动符合机械能守恒 (m+m)v2/2=（m+m）gl(1-cos10) v=2g l(1-cos10)1/2子弹在穿过木块过程中产生热为 q= mv02/2-(m+m)