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专练18 选考3-3模块
题型35 分子动理论 固体与液体的性质
1.关于分子动理论和物体的内能,下列说法正确的是( )
A.“油膜法”估测分子大小实验中,可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上
B.温度越高,液体中悬浮微粒的布朗运动就越明显
C.分子间的引力和斥力都随着分子间距离的增大而减小
D.分子间的引力和斥力相等时,分子势能一定为零
E.物体温度降低时,其分子热运动的平均动能一定减小
答案 BCE
2.下列说法中正确的有( )
A.固体很难被拉伸,这是因为拉伸时固体分子间的分子力表现为引力
B.液体很难被压缩,这是因为压缩时液体分子间的分子力表现为斥力
C.气体被压缩时有时需要用较大的力,这是因为气体被压缩时其分子间的分子力表现为斥力
D.分子势能随分子间距离的增大而增大
E.分子间有相互作用的引力和斥力
答案 ABE
3.下列各种说法中正确的是( )
A.两个系统相互接触而传热,当两个系统的内能相等时就达到了热平衡
B.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
C.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度高于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
D.液体与大气相接触,表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引
E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数与单位体积内的分子数和温度有关
答案 BDE
4.以下说法正确的是( )
A.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点
B.外界对物体做功,物体内能一定增加
C.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它说明液体分子永不停息地做无规则热运动
D.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小
E.知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积,可计算出阿伏加德罗常数
答案 ACD
解析 单晶体和多晶体都有固定的熔点,而非晶体没有固定的熔点,故A正确;外界对物体做功,若同时物体放出热量,物体内能不一定增加,故B错误;布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动,它说明液体分子永不停息地做无规则热运动.故C正确;当分子间的距离增大时,分子之间的引力和斥力均同时减小,但斥力减小的更快,当合力表现为引力时,分子势能增加,当合力表现为斥力时,分子势能减小,故D正确;固体、液体的分子间距离较小,但气体分子间距离较大,故知道水蒸气的摩尔体积和水分子的体积,不可计算出阿伏加德罗常数,故E错误.
5.有关分子的热运动和内能,下列说法正确的是( )
A.一定质量的气体,温度不变,分子的平均动能不变
B.物体的温度越高,分子热运动越剧烈
C.物体的内能是物体中所有分子热运动动能和分子势能的总和
D.布朗运动是由悬浮在液体中的微粒之间的相互碰撞引起的
E.外界对物体做功,物体的内能必定增加
答案 ABC
解析 温度是分子平均动能的标志,所以温度不变,分子的平均动能不变,A正确;物体的温度越高,分子热运动越剧烈,B正确;物体的内能就是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和,C正确;布朗运动是由液体分子的不规则运动引起的,D错误;改变内能的方式有做功和热传递,外界对物体做功,物体的内能不一定增加,E错误.
6.下列说法中正确的是( )
A.一定量气体膨胀对外做功200J,同时从外界吸收220J的热量,则它的内能增大20J
B.在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分子势能不断增大
C.由于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
D.用油膜法测出油分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,只需再知道油的密度即可
E.空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发越慢
答案 ACE
解析 根据热力学第一定律知:
ΔU=W+Q=-200J+220J=20J,A正确;在使两个分子间的距离由很远(r>10-9m)减小到很难再靠近的过程中,分子间作用力先减小后增大,分子势能先减小后增大,B错误;由于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,C正确;用油膜法测出油分子的直径后,要测定阿伏加德罗常数,只需再知道油的摩尔体积即可,D错误;空气相对湿度越大时,空气中水蒸气压强越接近同温度水的饱和汽压,水蒸发越慢,E正确.
7.下列说法正确的是( )
A.液体的分子势能与体积有关
B.空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力
C.饱和蒸汽是指液体不再蒸发,蒸汽不再液化时的状态
D.布朗运动表明了分子越小,分子运动越剧烈
E.液晶既有液体的流动性,又有光学性质的各向异性
答案 ABE
解析 分子的势能与分子间的距离有关,则就与液体的体积有关,故A正确;空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力,液体表面有收缩的趋势而形成的,故B正确;饱和蒸汽是指液体蒸发与蒸汽液化相平衡的状态,液体仍在蒸发,蒸汽仍在液化,故C错误;布朗运动是液体分子无规则运动的反映,它不是分子运动,故D错误;液晶既有液体的流动性,又有光学性质的各向异性,故E正确.
8.关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是( )
A.布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点
C.热量不可能从低温物体传到高温物体
D.物体的体积增大,分子势能不一定增加
E.一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
答案 BDE
解析 布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是由于小颗粒受到液体分子撞击受力不平衡而引起的,所以布朗运动是液体分子无规则运动的反映,故A错误;晶体有确定的熔点,非晶体没有确定的熔点,故B正确;热量自发地由高温物体传到低温物体,在外界的影响下,也可以从低温物体传到高温物体,比如电冰箱,故C错误;若分子间的作用力表现为斥力时,物体的体积增大,分子间距增大,分子力做正功,分子势能减小;若分子间的作用力表现为引力时,物体的体积增大,分子间距增大,分子力做负功,分子势能增加,故D正确;一定质量的理想气体,如果压强不变,体积增大,由=C可知温度升高,则内能增加,根据热力学第一定律得知气体一定吸热,故E正确.
9.下列说法正确的是( )
A.液晶具有流动性,光学性质各向异性
B.气体扩散现象表明气体分子间存在斥力
C.热量总是自发地从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体
D.机械能不可能全部转化为内能,内能也无法全部用来做功以转化成机械能
E.液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力
答案 ACE
解析 液晶是一类介于晶体与液体之间的特殊物质,它具有流动性,光学性质各向异性,故A正确;扩散说明分子在做无规则运动,不能说明分子间存在斥力,故B错误;热量总是自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,而温度是分子平均动能的标志,故C正确;根据能量转化的方向可知,机械能可能全部转化为内能,故D错误;液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,分子之间的作用力表现为引力,所以液体表面存在表面张力,故E正确.
10.下列说法中正确的是( )
A.气体放出热量,其分子的平均动能可能增大
B.布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动
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.第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第一定律
E.某气体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=
答案 ABC
解析 气体放出热量,若外界对气体做功,温度升高,其分子的平均动能增大,故A正确;布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明液体分子在永不停息地做无规则运动,故B正确;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,故C正确;第二类永动机不违反能量守恒定律,但违反了热力学第二定律,故D错误;某固体或液体的摩尔体积为V,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=,而气体此式不成立,故E错误.
题型36 热力学定律的理解
1.下列说法中正确的是( )
A.对一定质量的理想气体,温度越低,其内能越小
B.物体吸收热量的同时又对外做功,其内能可能增加
C.热力学第二定律可描述为“热量不可能由低温物体传递到高温物体”
D.悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数就越多,布朗运动越明显
E.一定质量的气体,在压强不变时,分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加
答案 ABE
2.下列说法正确的是( )
A.热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”
B.分子间的相互作用力随着分子间距离的增大,一定先减小后增大
C.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数
D.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势
E.用活塞压缩汽缸内的理想气体,对气体做了3.0×105J的功,同时气体向外界放出1.5×105J的热量,则气体内能增加了1.5×105J
答案 CDE
解析 热量可以从低温物体传递到高温物体,但要引起其他方面的变化,故A错误;分子间的相互作用力随着分子间距离的增大都是减小的,故B错误;由阿伏加德罗常数的定义可知,只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数,故C正确;表面张力的形成是由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,故液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,故D正确;由热力学第一定律可知:
ΔU=W+Q,故ΔU=3.0×105J-1.5×105J=1.5×105J,故说明内能增加了1.5×105J,故E正确.
3.关于永动机和热力学定律的讨论,下列叙述正确的是( )
A.第二类永动机违反能量守恒定律
B.热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
C.对某物体做功,物体的内能必定增加
D.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功
E.能量耗散从能量转化角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性
答案 BDE
4.下列说法正确的是( )
A.空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
B.当分子间距离减小时,分子势能不一定减小
C.一定量气体膨胀对外做功20J,同时向外界放出20J的热量,则它的内能不变
D.不是所有晶体都具有各向异性的特点
E.小昆虫水黾可以站在水面上是由于液体表面张力的缘故
答案 BDE
解析 热传递的方向性指的是自发的,热量不能自发地从低温传给高温,故A错误;分子间距离减小时,若分子力为引力,则做正功,分子势能减小,分子力若为斥力,则分子力做负功,分子势能增大,故B正确;根据符号法则知:
一定量气体膨胀对外做功20J,功为负值,向外界放出20J的热量,热量为负值,根据热力学第一定律知:
ΔU=Q+W=-40J,故内能减小40J,故C错误;单晶体具有各向异性的特点,例如云母,多晶体的物理性质却是各向同性,故D正确;由于液体表面具有张力,小昆虫可以站立水面,故E正确.
5.如图1所示是一定质量的理想气体的体积V和摄氏温度变化关系的V-T图象,气体由状态A变化到状态B的过程中,下列说法正确的是( )
图1
A.气体的内能增大
B.气体的内能不变
C.气体的压强减小
D.气体的压强不变
E.气体对外做功,同时从外界吸收能量
答案 ACE
解析 A到B温度升高,气体内能只和温度有关,所以A项正确;A到B内能增加,体积增大,对外做功,必须吸收能量,故E项正确;由图可知V=kT,k是常数,根据理想气体的状态方程=C,=C,则p=+,A到B,T升高,p减小,故C项正确.
6.汽缸内封闭了一定量压强为p=1.0×105Pa、体积为V=2.0m3的理想气体,现使气体保持压强不变体积缓慢压缩至V′=1.0m3,此过程气体向外
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