2017年高考物理二轮复习精品资料专题12热学(教学案)Word版含解析

本专题主要解决的是分子动理论和热力学定律，并从宏观和微观角度理解固、液、气三态的性质。

新课程标准对本部分内容要求较低，《考试说明》明确提出“在选考中不出现难题”，高考命题的形式基本上都是小题的拼盘。

高考对本部分内容考查的重点和热点有以下几个方面：①分子大小的估算；②分子动理论内容的理解；③物态变化中的能量问题；④气体实验定律的理解和简单计算；⑤固、液、气三态的微观解释和理解；⑥热力学定律的理解和简单计算；⑦油膜法测分子直径等内容。

预测2017年高考会涉及在以下方面：利用阿伏伽德罗常数进行微观量估算和涉及分子动理论内容的判断性问题，以选择填空题形式命题；气体压强为背景的微观解释问题，以简答形式命题；以理想气体为研究对象考查气体性质和热力学定律的问题，以计算题的形式命题。

一、固体、液体、气体微观量的估算 1．固体、液体微观量的估算 (1)分子数、分子质量的计算 分子数N ＝nN A ＝m M 0N A ＝V
V 0
N A 分子质量m ′＝
M 0
N A
，其中M 0为摩尔质量，V 0为摩尔体积，N A 为阿伏加德罗常数． (2)分子体积(分子所占空间)的估算方法 每个分子的体积V ′＝
V 0N A ＝M 0
ρN A
，其中ρ为固体(或液体)的密度． (3)分子直径的估算方法
如果把固体分子、液体分子看成球体，则分子直径d ＝36V ′π＝36V 0
πN A
；
如果把固体、液体分子看成立方体，则d ＝3
V ′＝3V 0
N A
.利用油酸在水面上形成的单层分
子膜，可得油酸分子的直径d ＝V
S
，其中V 、S 分别为油酸的体积和油膜的面积．
2．气体分子微观量的估算
(1)物质的量n ＝V
22.4
，V 为气体在标准状况下的体积，其单位为L.
(2)分子间距的估算方法：倘若气体分子均匀分布，每个分子占据一定的空间，假设为立
方体，分子位于每个立方体的中心，则每个小立方体的边长就是分子间距；假设气体分子占有的体积为球体，分子位于球体的球心，则分子间距等于每个球体的直径．特别提醒：(1)分子直径的数量级为10－10 m，因此求出的数据只在数量级上有意义．
(2)阿伏加德罗常数N A＝6.02×1023 mol－1，是联系微观世界和宏观世界的桥梁．
二、分子力做功及物体的内能
1．分子力的特点
分子间作用力(指引力和斥力的合力)随分子间距离变化而变化的规律是：
(1)r<r0时表现为斥力；
(2)r＝r0时分子力为零；
(3)r>r0时表现为引力；
(4)r>10r0以后，分子力变得
十分微弱，可以忽略不计，如图11－1.
图11－1
2．分子力做功的特点及势能的变化
分子力做正功时分子势能减小;分子力做负功时分子势能增大.(所有势能都有同样结论:重力做正功重力势能减小、电场力做正功电势能减小.)
图11－2
由上面的分子力曲线可以得出如果以分子间距离为无穷远时分子势能为零，则分子势能
随分子间距离而变化的图象如图11－2.可见分子势能与物体的体积有关，体积变化，分子势能也变化．
3．物体的内能及内能变化
特别提醒：内能与机械能不同．前者由物体内分子运动和分子间作用决定，与物体的温度和体积有关，具体值难确定，但永不为零；后者由物体的速度、物体间相互作用、物体质量决定，可以为零；内能和机械能在一定条件下可以相互转化．
三、气体性质的比较
四、分子动理论 1．分子动理论的内容：
(1)物体是由大量分子组成的：分子直径的数量级为10
－10
m ．分子的大小可用油膜法估测：
将油酸分子看成一个个紧挨在一起的单分子层，若用V 表示一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，S 为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的油膜面积，则分子直径(大小)d ＝V S
.
(2)分子永不停息地做无规则运动：布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的运动，既不是固体分子的运动，也不是液体分子的运动；布朗运动现象说明液体分子在做无规则运动．
(3)分子间同时存在着引力和斥力：二者均随分子间距的增大而减小，且分子斥力随分子间距变化得比较显著．分子力指引力和斥力的合力，当r ＝r 0(数量级是10－10
m)时，分子力为
零．
2．气体压强的微观解释：气体压强是大量气体分子作用在单位面积器壁上的平均作用力．其微观决定因素是分子平均动能和分子密集程度，宏观决定因素是温度和体积．
3．内能：物体内所有分子的动能与分子势能的总和．从微观上看，物体内能的大小由组成物体的分子数、分子平均动能和分子间距决定；从宏观上看，物体内能的大小由物质的量(摩尔数)、温度和体积决定．
五、热力学定律
1．热力学第一定律：ΔU
＝Q ＋W 2.热力学第二定律：反映了涉及内能的宏观过程的不可逆性．
(1)克劳修斯表述(热传导的方向性)：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．
(2)开尔文表述(机械能和内能转化的方向性)：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化．(第二类永动机不可能制成)
六、气体实验定律与理想气体的状态方程
1．气体实验定律：等温变化——玻意耳定律：p 1V 1＝p 2V 2；等容变化——查理定律：p 1p 2
＝
T 1T 2；等压变化——盖·吕萨克定律：V 1V 2＝T 1T 2
.只适用于一定质量的气体． 2．理想气体状态方程：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pV
T
＝C (恒量)．适用于一定质量的理想气体．
考点一 分子动理论 内能
例1.2015·新课标全国Ⅱ，33（1），5分]（难度★★）（多选）关于扩散现象，下列 说法正确的是（ ） A.温度越高，扩散进行得越快
B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
答案 ACD
【变式探究】2015·福建理综，29（1），6分]（难度★★））下列有关分子动理论和物质结构 的认识，其中正确的是（ ） A.分子间距离减小时分子势能一定减小 B.温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C.物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关
D.非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
解析 当分子间距离r ＜r 0时，r 减小，分子势能增大，当r ＞r 0时，r 减小， 分子势能
减小，故A 错误；温度越高，物体中分子的平均动能越大，分子运 动越剧烈，故B 正确，
温度越高，热运动速率大的分子数占总分子数的比例越大，故C错误；非晶体和多晶体具有各向同性的特点，单晶体具有各向异性的特点，故D错误.
答案 B
考点二固体液体气体
例2.2015·新课标全国Ⅰ，33（1），5分]（难度★★）（多选）下列说法正确的是（）
A.将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B.固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同方向上有不同的光学性质
C.由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D.在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶体也可以转化为晶体
E.在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变
答案BCD
【变式探究】2014·新课标全国Ⅱ，33（1），5分]（难度★★）（多选）下列说法正确的是（）
A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.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
D.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故
E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
解析水中花粉的布朗运动，反映的是水分子的热运动规律，则A项错；正是表面张力使空中雨滴呈球形，则B项正确；液晶的光学性质是各向异性，液晶显示器正是利用了这种性质，C项正确；高原地区大气压较低，对应的水的沸点较低，D项错误；因为纱布中的水蒸发吸热，则同样环境下湿泡温度计显示的温度较低，E项正确.
答案BCE
考点三热力学定律与能量守恒定律
例3.（2015·北京理综，13，6分）（难度★★）下列说法正确的是（）
A.物体放出热量，其内能一定减小
B.物体对外做功，其内能一定减小
C.物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加
D.物体放出热量，同时对外做功，其内能可能不变
答案 C
【变式探究】2015·重庆理综,10（1），6分]（难度★★）某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么（）
A.外界对胎内气体做功，气体内能减小
B.外界对胎内气体做功，气体内能增大
C.胎内气体对外界做功，内能减小
D.胎内气体对外界做功，内能增大
解析车胎体积增大，故胎内气体对外界做功，胎内气体温度升高，故胎内气体内能增大，D项正确.
答案 D
1．【2016·北京卷】雾霾天气对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果．雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 μm、2.5 μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写)．
某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明
显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化．
据此材料，以下叙述正确的是()
A．PM10表示直径小于或等于1.0×10－6 m的悬浮颗粒物
B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力
C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动
D．PM2.5浓度随高度的增加逐渐增大
【答案】C【解析】10 μm＝1.0×10－5 m，选项A不正确．
题目的信息PM10的浓度随高度的增加而略有减小，这表明PM10的分布具有任意性，也就是说受分子力和重力的大小关系具有任意性，选项B不正确．PM10和大悬浮颗粒肉眼均不可见，而且受气体分子的撞击的影响较大，其运动具有很强的无规则性，可以认为是布朗运动，选项C正确．PM2.5与PM10相比，密度相同，颗粒更小，那么PM2.5做布朗运动更明显，而分布应该更加均匀，不会高度越高浓度越大，选项D不正确．
2．【2016·江苏卷】
A．【选修3-3】
(2)如图1-甲所示，在斯特林循环的p -V图像中，一定质量理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A，整个过程由两个等温和两个等容过程组成，B→C的过程中，单位体积中的气体分子数目________(选填“增大”“减小”或“不变”)，状态A和状态D的气体分子热运动速率的统计分布图像如图乙所示，则状态A对应的是________(选填“①”或“②”).
图1-
A.（2）【答案】不变①
3．【2016·全国卷Ⅰ】【物理——选修3-3】
(2)在水下气泡内空气的压强大于气泡表面外侧水的压强，两压强差Δp与气泡半径r之间
的关系为Δp ＝2σ
r ，其中σ＝0.070 N/m.现让水下10 m 处一半径为0.50 cm 的气泡缓慢上升，已
知大气压强p 0＝1.0×105 Pa ，水的密度ρ＝1.0×103 kg/m 3，重力加速度大小g 取10 m/s 2.
(i)求在水下10 m 处气泡内外的压强差；
(ii)忽略水温随水深的变化，在气泡上升到十分接近水面时，求气泡的半径与其原来半径之比的近似值．
【答案】(i)28 Pa (ii)1.3
【解析】(i)当气泡在水下h ＝10 m 处时，设其半径为r 1，气泡内外压强差为Δp 1，则 Δp 1＝2σ
r 1 ①
代入题给数据得 Δp 1＝28 Pa ②
气泡体积V 1和V 2分别为 V 1＝43πr 31 ⑥
V 2＝43πr 32
⑦
联立③④⑤⑥⑦式得
⎝⎛⎭⎫r 1r 23
＝p 0＋Δp 2ρgh ＋p 0＋Δp 1
⑧ 由②式知，Δp 1≪p 0，i ＝1，2，故可略去⑧式中的Δp 1项，代入题给数据得 r 2r 1
＝3
2≈1.3 ⑨ 4.【2016·全国卷Ⅱ】【物理——选修3-3】
(2)(10分)一氧气瓶的容积为0.08 m 3，开始时瓶中氧气的压强为20个大气压．某实验室每天消耗1个大气压的氧气0.36 m 3.当氧气瓶中的压强降低到2个大气压时，需重新充气．若氧
气的温度保持不变，求这瓶氧气重新充气前可供该实验室使用多少天．
【答案】4天
【解析】设氧气开始时的压强为p1，体积为V1，压强变为p2(2个大气压)时，体积为V2.根据玻意耳定律得
p1V1＝p2V2①
重新充气前，用去的氧气在p2压强下的体积为
V3＝V2－V1②
N＝4(天)⑤
5．【2016·全国卷Ⅲ】【物理——选修3-3】
(2)一U形玻璃管竖直放置，左端开口，右端封闭，左端上部有一光滑的轻活塞．初始时，管内汞柱及空气柱长度如图所示．用力向下缓慢推活塞，直至管内两边汞柱高度相等时为止．求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离．已知玻璃管的横截面积处处相同；在活塞向下移动的过程中，没有发生气体泄漏；大气压强p0＝75.0 cmHg.环境温度不变．
【答案】144 cmHg9.42 cm
【解析】设初始时，右管中空气柱的压强为p1，长度为l1；左管中空气柱的压强为p2＝p0，长度为l2.活塞被下推h后，右管中空气柱的压强为p′1，长度为l′1；左管中空气柱的压强为p′2，长度为l′2.以cmHg为压强单位．由题给条件得p1＝p0＋(20.0－5.00) cmHg①
l ′1＝⎝⎛⎭⎫20.0－20.0－5.002 cm ②
由玻意耳定律得
p 1l 1＝p ′1l ′1 ③
联立①②③式和题给条件得
p ′1＝144 cmHg ④
依题意
p ′2＝p ′1 ⑤
l ′2＝4.00 cm ＋20.0－5.002
cm －h ⑥ 由玻意耳定律得
p 2l 2＝ p ′2l ′2 ⑦
联立④⑤⑥⑦式和题给条件得
h ＝9.42 cm ⑧
6．【2016·江苏卷】
A ．【选修3-3】
(1)在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，
高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸气的变化情况为________．
A ．压强变小
B ．压强不变
C ．一直是饱和汽
D ．变为未饱和汽
A.（1）【答案】AC
7．【2016·全国卷Ⅰ】【物理——选修3-3】
(1)关于热力学定律，下列说法正确的是________．
A ．气体吸热后温度一定升高
B ．对气体做功可以改变其内能
C ．理想气体等压膨胀过程一定放热
D ．热量不可能自发地从低温物体传到高温物体
E ．如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也
必定达到热平衡
8．【2016·全国卷Ⅱ】【物理——选修3-3】
(1)一定量的理想气体从状态a开始，经历等温或等压过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p -T图像如图所示，其中对角线ac的延长线过原点O.下列判断正确的是________．
图1-
A．气体在a、c两状态的体积相等
B．气体在状态a时的内能大于它在状态c时的内能
C．在过程cd中气体向外界放出的热量大于外界对气体做的功
D．在过程da中气体从外界吸收的热量小于气体对外界做的功
E．在过程bc中外界对气体做的功等于在过程da中气体对外界做的功
9．【2016·全国卷Ⅲ】【物理——选修3-3】
(1)关于气体的内能，下列说法正确的是________．
A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同
B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大
C．气体被压缩时，内能可能不变
D ．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关
E ．一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加
【答案】（1）CDE 【解析】温度相同，分子平均动能相同，若摩尔质量不同，则相同
质量的气体有不同的分子数，分子总动能不同，假若都是理想气体，因为只考虑分子动能，
所以内能不同，A 错误；气体内能取决于气体分子的平均动能和分子势能，而与宏观上整体的
动能无关，B 错误；若外界对气体做的功等于气体向外界放出的热，则气体的内能不变，C 正
确；理想气体的内能取决于气体分子的平均动能，而分子平均动能取决于温度，D 正确；理想
气体等压膨胀过程中，p 一定，V 增加，由pV T
＝C 可知T 升高，故内能增加，E 正确． 10．【2016·江苏卷】
A ．【选修3-3】
(3)如图甲所示，在A →B 和D →A 的过程中，气体放出的热量分别为4 J 和20 J ．在B →C
和C →D 的过程中，气体吸收的热量分别为20 J 和12 J ．求气体完成一次循环对外界所做的功．
A.（3）【答案】8 J
【解析】完成一次循环气体内能不变，则ΔU ＝0，吸收的热量Q ＝(20＋12－4－20) J ＝8 J ，
由热力学第一定律ΔU ＝Q ＋W 得，W ＝－8 J ，气体对外做功8 J.
【2015·上海·4】1．一定质量的理想气体在升温过程中
A ．分子平均势能减小
B ．每个分子速率都增大
C ．分子平均动能增大
D ．分子间作用力先增大后减小
1．【答案】C
【考点定位】 分子动理论
【2015·北京·13】3．下列说法正确的是（ ）
A ．物体放出热量，其内能一定减小
B ．物体对外做功，其内能一定减
小
C ．物体吸收热量，同时对外做功，其内能可能增加
D ．物体放出热量，同时对外做功，
其内能可能不变
3．【答案】C
【解析】A.由热力学第一定律U W Q ∆=+可知，物体放热，0Q <，但是W 未知，则U
∆不一定小于零，即内能不一定减少，选项A 错误。

B.对外做功0W <，但Q 未知，所以U ∆依
旧不能判定，选项B 错误。

C.吸收热量0Q >，对外做功0W <，W Q +可为正或为零或负，
即内能可能增加或不变或减小，选项C 正确。

D.放热0Q <，且对外做功0W <，则0U ∆<，
即内能一定减少。

选项D 错误。

故选C 。

【考点定位】热力学第一定律。

【2015·上海·9】4．如图，长为h 的水银柱将上端封闭的玻璃管内气体分割成两部分，A
处管内外水银面相平。

将玻璃管缓慢向上提升H 高度（管下端未离开水银面），上下两部分气
体的压强发生变化分别为1p ∆和2p ∆，体积变化分别为1V ∆和2V ∆。

已知水银密度为ρ，玻璃
管截面积为S ，则
A ．2p ∆一定等于1p ∆
B ．2V ∆一定等于1V ∆
C ．2p ∆与1p ∆之差为gh ρ
D ．2V ∆与1V ∆之和为HS
4．【答案】A
【考点定位】 玻意耳定律
【2015·广东·17】5．图6为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一
定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气
A．内能增大B．压强增大C．分子间引力和斥力都减小D．所有分子运动速率都增大
5．【答案】AB
【考点定位】对分子动理论、查理定律的理解与应用。

【2015·福建·29（1）】6．下列有关分子动理论和物质结构的认识，其中正确的
是。

A．分子间距离减小时分子势能一定减小
B．温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈
C．物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度无关
D．非晶体的物理性质各向同性而晶体的物理性质都是各向异性
6．【答案】B
【解析】由图知，当分子间距离小于r0时，分子势能随分子间距离的减小而增大，所以A 错误；
由分子热运动理论知，温度越高，物体中分子无规则运动越剧烈，所以B正确；物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关，故C错误；非晶体是各向同性的，故D
错误。

【考点】分子动理论和物质结构
【2015·福建·29（2）】7．如图，一定质量的理想气体，由a 经过ab 过程到达状态b 或者
经过ac 过程到达状态c 。

设气体在状态b 和状态c 的温度分别为T b 和T c ，在过程ab 和ac 中
吸收的热量分别为Q ab 和Q ac 。

则 。

A ．T b ＞T c ，Q ab ＞Q ac
B ．T b ＞T c ，Q ab ＜Q ac
C ．T b =T c ，Q ab ＞Q ac
D ．T b =T c ，
Q ab ＜Q ac
7．【答案】C 【解析】根据理想气体状态方程：b b b c c c T V p T V p =，代入可得T b =T c
；根据热力学第一定律Q W U +=∆，又T b =T c ，故两过程的U ∆相同，从a 到c 过程W=0，从a 到b 过程W ＜0，
所以Q ab ＞Q ac ，故C 正确。

【考点】理想气体状态方程和热力学第一定律。

【2015·全国新课标Ⅱ·33（1）】8．关于扩散现象，下列说法正确的是 。

（填正
确答案标号，选对1个给2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最
低得分0分）
A ．温度越高，扩散进行得越快
B ．扩散现象是不同物质间的一种化学反应
C ．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的
D ．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
E ．液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的
8．【答案】ACD
【考点定位】分子动理论
【2015·全国新课标Ⅰ·33（1）】9．下列说法正确的是。

（填正确答案标号，选对一个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）A．将一块晶体敲碎后，得到的小颗粒是非晶体
B．固体可以分为晶体和非晶体两类，有些晶体在不同的方向上有不同的光学性质
C．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体
D．在合适的条件下，某些晶体可以转化为非晶体，某些非晶
体也可以转化为晶体
E．在熔化过程中，晶体要吸收热量，但温度保持不变，内能也保持不变
9．【答案】BCD
【解析】晶体有固定的熔点，并不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗粒，仍旧是晶体，选项A错。

根据是否有固定的熔点，可以把固体分为晶体和非晶体两类，晶体有各向异性，选项B对。

同种元素构成的可能由于原子的排列方式不同而形成不同的晶体如金刚石和炭。

选项C对。

晶体的分子排列结构如果遭到破坏就可能形成非晶体，反之亦然，选项D对。

熔化过程中，晶体要吸热，温度不变，但是内能增大，选项E错。

【考点定位】晶体非晶体
【2015·江苏·12A（1）】10．对下列几种固体物质的认识，正确的有________。

A．食盐熔化过程中，温度保持不变，说明食盐时晶体
B．烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面，熔化的蜂蜡呈椭圆形，说明蜂蜡时晶体C．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D．石墨和金刚石的物理性质不同，是由于组成它们的物质微粒排列结构不同
10．【答案】CD
【2015·重庆·10（1）】11．某驾驶员发现中午时车胎内的气压高于清晨时的，且车胎体积增大.若这段时间胎内气体质量不变且可视为理想气体，那么
A ．外界对胎内气体做功，气体内能减小
B ．外界对胎内气体做功，气体内能增大
C ．胎内气体对外界做功，内能减小
D ．胎内气体对外界做功，内能增大
11．【答案】D
【解析】对车胎内的理想气体分析知，体积增大为气体为外做功，内能只有动能，而动能的标志为温度，故中午温度升高，内能增大，故选D 。

【考点定位】理想气体的性质、功和内能、热力学第一定律。

【2015·江苏·12A （2）】1．在装有食品的包装袋中充入氮气，然后密封进行加压测试，测试时，对包装袋缓慢地施加压力，将袋内的氮气视为理想气体，则加压测试过程中，包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力_________（选填“增大”、“减小”或“不变”），包装袋内氮气的内能_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）
1．【答案】增大 不变
【解析】因为测试时，对包装袋缓慢地施加压力，外界对气体所做的功等于气体对外放出的热量，由热力学第一定律可知：气体的温度不变，即内能不变。

玻意耳定律可知：气体体积变小，所以压强变大，由于气体的压强是由于气体分子对器壁的频繁碰撞而产生的，所以包装袋内壁单位面积上所受气体分子撞击的作用力增大。

【考点】 热力学第一定律、气体的内能
【2015·江苏·12A （3）】2．给某包装袋充入氮气后密封，在室温下，袋中气体压强为1个标准大气压、体积为1L 。

将其缓慢压缩到压强为2个标准大气压时，气体的体积变为0.45L 。

请通过计算判断该包装袋是否漏气。

2．【答案】漏气
【解析】若不漏气，设加压后的体积为V 1，由等温过程得：1100
V P V P ，代入数据得V 1=0.5L
因为0.45L<0.5L ，故包装袋漏气.
【考点】 考查理想气体状态方程
【2015·山东·37（2）】3．扣在水平桌面上的热杯盖有时会发生被顶起的现象；如图，截面积为S 的热杯盖扣在水平桌面上，开始时内部封闭气体的温度为300K ，压强为大气压强P 0。

当封闭气体温度上升至303K 时，杯盖恰好被整体顶起，放出少许气体后又落回桌面，其内部压强立即减为P 0，温度仍为303K 。

再经过一段时间，内部气体温度恢复到300K 。

整个过程中封闭气体均可视为理想气体。

求：
（ⅰ）当温度上升到303K 且尚未放气时，封闭气体的压强；
（ⅱ）当温度恢复到300K 时，竖直向上提起杯盖所需的最小力。

3．【答案】（ⅰ）1.01P 0；（ⅱ）0.02P 0S
【考点定位】理想气体的状态方程；等容变化.
【2015·重庆·10（2）】4．北方某地的冬天室外气温很低，吹出的肥皂泡会很快冻结.若刚吹出时肥皂泡内气体温度为1T ，压强为1P ，肥皂泡冻结后泡内气体温度降为2T .整个过程中泡内气体视为理想气体，不计体积和质量变化，大气压强为0P .求冻结后肥皂膜内外气体的压强差.
4．【答案】2101
T P P P T ∆=-。