2012年高考分子动理论、理想气体状态方程专项训练1.doc

2012年高考分子动理论、理想气体状态方程专项训练例1下列叙述正确的是（ ）A理想气体压强越大，分子的平均动能越大B自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性C外界对理想气体做正功，气体的内能不一定增大 D温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大解析：气体的压强是大量分子对器壁碰撞产生的，影响气体压强的因素有两个：分子的平均动能和气体分子密度，故A错；自发的热现象都具有方向性，所以B正确；改变物体的内能有两种方式，若对气体做正功的同时放出热量，则内能有可能减小，所以C也正确；单个分子的热运动具有无规则性和随机性，所以D选项错误，正确选项为BC。变式训练1：下列说法中正确的是（ ）A理想气体的压强是由于其受重力作用而产生的B热力学第二定律使人们认识到，自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性C热力学温度的零度是一切物体低温的极限，只能无限接近，但不可能达到D气体分子的热运动的速率是遵循统计规律的 （答案：BD）例2对一定量的气体，下列说法正确的是（ ）A在体积缓慢地不断增大的过程中，气体一定对外界做功B在压强不断增大的过程中，外界对气体一定做功C在体积不断增大的过程中，内能一定增加D在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变解析：只要气体体积膨胀，气体就一定会对外界做功。故选项A正确；气体压强在不断增大的过程中，外界不一定对气体做功，因为有可能是气体体积不变，从外界吸热，自身温度升高，压强增大的情况，故选项B错误；气体体积在不断被压缩的过程中，外界对气体做了功，但其内能不一定增加，因为有可能对外放出了热量，如果放出的热量大于外界对气体做的功，其自身内能还要降低，故选项C错误；当气体在与外界没有发生任何热量交换的过程中内能有可能要改变，因为改变内能有两种方式：做功和热传递，故选项D错误。变式训练2：地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）（ ）A.体积减小，温度降低B.体积减小，温度不变C.体积增大，温度降低D.体积增大，温度不变 （答案：C）例3如图所示，密闭绝热的具有一定质量的活塞，活塞的上部封闭着气体，下部为真空，活塞与器壁的摩擦忽略不计，置于真空中的轻弹簧的一端固定于容器的底部，另一端固定在活塞上，弹簧被压缩后用绳扎紧，此时弹簧的弹性势能为EP(弹簧处于自然长度时的弹性势能为零)，现绳突然断开，弹簧推动活塞向上运动，经过多次往复运动后活塞静止，气体达到平衡态，经过此过程（ ）AEP全部转换为气体的内能BEP一部分转换成活塞的重力势能，其余部分仍为弹簧的弹性势能CEP全部转换成活塞的重力势能和气体的内能DEP一部分转换成活塞的重力势能，一部分转换为气体的内能，其余部分仍为弹簧的弹性势能解析：以活塞为研究对象，设初态时气体压强为P1，活塞质量为m，截面积为S，末态时的压强为P2，初态：，由题意可得末态位置必须高于初态位置，否则20090318不能平衡，则由和（绝热），W为正，也必为正,温度升高,内能增加，活塞重力势能增加，末态时，由力的平衡条件知：，仍然具有一定弹性势能，D正确。变式训练3：如图所示，绝热气缸直立于地面上，光滑绝热活塞封闭一定质量的气体并静止在A位置，气体分子间的作用力忽略不计，现将一个物体轻轻放在活塞上，活塞最终静止在B位置(图中未画出)，则活塞 A在B位置时气体的温度与在A位置时气体的温度相同 B在B位置时气体的压强比在A位置时气体的压强大C在B位置时气体单位体积内的分子数比在A位置时气体单位体积内的分子数少D在B位置时气体分子的平均速率比在A位置时气体分子的平均速率大 （答案BD）同步精品练习1、做布朗运动实验，得到某个观测记录如图。图中记录的是（ ）A分子无规则运动的情况 B某个微粒做布朗运动的轨迹C某个微粒做布朗运动的速度时间图线D按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线2、下列说法正确的是 ( )A布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映B没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能C知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数D内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同 3、下列说法中正确的是（ ） A常温常压下，质量相等、温度相同的氧气和氢气比较，氢气的内能比氧气的内能大 B0的冰融化为0oC的水时，分子平均动能一定增大 C随着分子间距离的增大，分子引力和分子斥力的合力(即分子力)一定减小 D用打气简不断给自行车轮胎加气时，由于空气被压缩，空气分子间的斥力增大，所以越来越费力4、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轴上不同位置处，图中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和吸引力的大小随两分子间距离变化的关系，e为两曲线的交点，则（ ）Aab表示吸引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10-15 mBab表示斥力，cd表示吸引力，e点的横坐标可能为10-10mCab表示斥力，cd表示吸引力，e点的横坐标可能为10-15 m Dab表示吸引力，cd表示斥力，e点的横坐标可能为10-10 m5、根据热力学定律，可知下列说法中正确的是（ ）A利用浅层海水和深层海水间的温度差制造一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，这在原理上是可行的B可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用C可以将冰箱内的热量传到外界空气中而不引起其他变化D满足能量守恒定律的客观过程并不是都可能自发地进行6、如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离关系如图中曲线所示，为斥力，为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由内静止释放，则（ ） A乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减少 D乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增加7、分子间有相互作用势能，规定两分子相距无穷远时两分子间的势能为零。设分子a固定不动，分子b以某一初速度从无穷远处向a运动，直至它们之间的距离最小。在此过程中，a、b之间的势能（ ） A.先减小，后增大，最后小于零 B.先减小，后增大，最后大于零C.先增大，后减小，最后小于零 D.先增大，后减小，最后大于零 参考答案与解析：B8、已知地球半径约为6.4106 m，空气的摩尔质量约为2910-3 kg/mol,一个标准大气压约为1.0105 Pa.利用以上数据可估算出地球表面大气在标准状况下的体积为 A.41016 m3 B.41018 m3 C. 41020 m3 D. 41022 m39、地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交热忽略不计.已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中（不计气团内分子间的势能）( ) A.体积减小，温度降低 B.体积减小，温度不变 C.体积增大，温度降低 D.体积增大，温度不变10、如图所示，绝热气缸中间用固定栓可将无摩擦移动的绝热板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有质量相等的氢气和氧气（忽略气体分子间的相互作用力）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，下列说法中正确的是（ ）A. 初始时氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率B. 初始时氢气的内能等于氧气的内能C .松开固定栓直至系统重新达到平衡时，氧气分子单位时间与气缸单位面积碰撞 的分子数增多D .松开固定栓直至系统重新达到平衡时，氢气的内能减小11、如图为一个内壁光滑、绝热的气缸固定在地面上，绝热的活塞B下方封闭着空气，这些空气分子之间的相互作用力可以忽略。在外力F作用下，将活塞B缓慢地向上拉一些。则缸内封闭着的气体（ ）A.单位体积内气体的分子个数B.单位时间内缸壁单位面积上受到的气体分子碰撞的次数减少C.气体分子平均动能不变D.若活塞重力不计，拉力F对活塞做的功等于缸内气体内能的改变量12、关于气体的压强，下列说法中正确的是（ ）杆恒温A气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的B气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大C气体的压强等于器壁单位面积、单位时间所受气体分子冲量的大小D当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零13、如图4所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置。金属圆板A的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为，圆板的质量为M，不计圆板与容器壁之间的摩擦，若大气压强为P0，则被封闭在容器内的气体的压强P等于（ ）A. P0 + B. + C. P0 + D. P0 + 14、如图17所示的绝热容器，把隔板抽掉，让左侧理想气体自由膨胀到右侧直至平衡，则下列说法正确的是A. 气体对外做功，内能减少，温度降低 B. 气体对外做功，内能不变，温度不变C. 气体不做功，内能不变，温度不变，压强减小 D. 气体不做功，内能减少，压强减小15、如图所示为电冰箱原理示意图,压缩机工作时,强迫制冷剂在冰箱内外的管道中不断循环,在蒸发器中制冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时制冷剂液化,放出热量到箱体外.下列说法正确的是( )A.热量可以自发的从冰箱内传到冰箱外B.电冰箱的制冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,是因为其消耗了电能C.电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律 D.电冰箱的工作原理违反热力学第一定律16、已知离地面愈高，大气压强愈小，温度也愈低，现有一气球由地面向上缓慢升起，则大气压强与温度对此气球体积的影响是（ ） A大气压强减小有助于气球体积增大，温度降低有助于气球体积增大 B大气压强减小有助于气球体税减小，温度降低有助于气球体积减小 C大气压强减小有助于气球体积减小，温度降低有助于气球体积增大 D大气压强减小有助于气球体积增大，温度降低有助于气球体积减小17、一个密闭绝热容器内，有一个绝热的活塞将它隔成A、B两部分空间，在A、B两部分空间内封有相同质量的空气，开始时活塞被销钉固定，A部分气体的体积大于B部分气体的体积，两部分温度相同，如图所示，若拔出销钉，达到平衡时，A、B两部分气体的体积大小为VA、VB，则有（ ） AVA =VB BVA VB CVA VB D条件不足，不能确定18、如图，一绝热容器被隔板K 隔开a 、 b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空，抽开隔板K后a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中A气体对外界做功，内能减少 B气体不做功，内能不变 C气体压强变小，温度降低 D气体压强变小，温度不变19、如图19所示，绝热的汽缸与绝热的活塞A、B密封一定质量的空气后水平放置在光滑地面上，不计活塞与汽缸壁的摩擦，现用电热丝给汽缸内的气体加热，在加热过程中( )A汽缸向左移动 B活塞A、B均向左移动C密封气体的内能一定增加 D汽缸中单位时间内作用在活塞A和活塞B上的分子个数相同 图19 图2020、某校开展探究性课外活动，一同学用如图20所示的装置研究气体压强、体积、温度三量之间的变化关系该同学选用导热良好的汽缸将其开口向下，内有理想气体，并将汽缸固定不动，缸内活塞可自由滑动且不漏气把一温度计通过缸底小孔插入缸内，插口处密封良好，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时，活塞恰好静止现给沙桶底部钻一个小洞，让细沙慢慢漏出，外部环境温度恒定，则()A外界对气体做功，气体内能增大 B外界对气体做功，温度计示数不变C气体体积减小，温度计示数变小 D外界对气体做功，温度计示数变大21、下列对气体压强描述，正确的是 （ ） A在完全失重状态下，气体压强为零 B气体压强是由大量气体分子对器壁频繁的碰撞而产生的 C温度不变时，气体体积越小，相同时间内撞击到器壁的分子越多，压强越大 D气体温度升高，压强有可能减小22、如图所示，容器A、B各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压强恒定。A、B的底部由带有阀门K的管道相连，整个装置与外界绝热，原先A中水面比B中水面高，打开阀门，使A中的水逐渐向B中流，最后达到平衡，在这个过程中（ D ）A大气压力对水做功，水的内能增加B水克服大气压力做功，水的内能增加C大气压力对水不做功，水的内能不变 D大气压力对水不做功，水的内能增加23、如图所示，质量为m的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无磨擦，a态是气缸放在冰水混合物中气体达到的平衡状态，b态是气缸从容器中移出后，在室温（27）中达到的平衡状态。气体从a态变化到b态的过程中大气压强保持不变。若忽略气体分子之间的势能，下列说法中正确的是 A.与b态相比，a态的气体分子在单位时间内撞击活塞的个数较多B.与a态相比，b态的气体分子在单位时间内对活塞的冲量较大C.在相同时间内，a、b两态的气体分子对活塞的冲量相等D.从a态到b态，气体的内能增加，外界对气体做功，气体向外界释放了热量24、如图表示，绝热隔板K把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，K与气缸壁的接触是光滑的。两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a与b。气体分子之间相互作用势能可忽略。现通过电热丝对气体a加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡， A.a的体积增大了，压强变小了 B.b的温度升高了C.加热后a的分子热运动比b的分子热运动更激烈D.a增加的内能大于b增加的内能25、下列各图中，p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度，各图中正确描述一定质量理想气体等压变化规律的是（） 26、已知理想气体的内能与温度成正比.如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线,则在整个过程中汽缸内气体的内能( ) A.先增大后减小B.先减小后增大C.单调变化D.保持不变27、如图所示，是一定质量的理想气体状态变化的过程中密度r 随热力学温度T变化的图线，由图线可知 （ ）AAB过程中气体的压强变大。 BBC过程中气体的体积不变。CAB过程中气体没有做功。 DBC过程中气体压强与其热力学温度平方成正比。 A B CrTO28、一定质量的理想气体，从图示A状态开始，经历了B、C，最后到D状态，下列判断中正确的是（ ）AAB温度升高，压强不变； BBC体积不变，压强变大； CCD体积变小，压强变大； DD点的压强比A点的压强小。29、如图2-3是一定质量理想气体的-图线，若其状态由（为等容过程，为等压过程，为等温过程），则气体在、三个状态时 单位体积内气体分子数相等，即气体分子的平均速度气体分子在单位时间内对器壁单位面积碰撞次数气体分子在单位时间内对器壁单位面积作用的总冲量30、一定质量的理想气体自状态经状态变化到状态，这一过程在-图中的表示如图2-5所示，则 在过程中，气体压强不断变大 在过程中，气体密度不断变大 在过程中，气体对外界做功 在过程中，气体对外界放热 图2-5 图2-631、如图2-6所示，一圆柱形容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长容器的底是一可沿下圆筒无摩擦移动的活塞，用细绳通过测力计将活塞提着，容器中盛水开始时，水面与上圆筒的开口处在同一水平面上（如图），在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移在这一过程中，测力计的读数 先变小，然后保持不变 一直保持不变先变大，然后变小 先变小，然后变大32、在热气球下方开口处燃烧液化气，使热气球内部气体温度升高，热气球开始离地，徐徐升空。分析这一过程，下列表述正确的是( )。 气球内的气体密度变小，所受重力也变小 气球内的气体密度不变，所受重力也变小气球所受浮力变大 气球所受浮力不变A. B. C.D.33、质子和中子是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由”）；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭”）作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力F与它们之间的距离r的关系为： 式中F0为大于零的常量，负号表示引力用U表示夸克间的势能，令U0F0(r2r1)，取无穷远为势能零点下列Ur图示中正确的是34、民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是，当火罐内的气体（ ）A温度不变时，体积减小，压强增大 B体积不变时，温度降低，压强减小C压强不变时，温度降低，体积减小 D质量不变时，压强增大，体积减小35、在密闭的容器中，放置一定量的液体，如图4甲所示。若将此容器置于在轨道上正常运行的人造地球卫星上，则容器内液体的分布情况应该是.仍然是图甲所示.只能是图乙中的所示.可能是图乙中的或所示.可能是图乙中的或所示36.（1）奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成，当稳压阀打开以后，燃气以气态形式从气罐里出来，经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧则以下说法中正确的是 A燃气由液态变为气态的过程中要对外做功 B燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少C燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程 D燃气在燃烧后释放在周围环境