复习检测:专题七·第一讲+分子动理论+气体及热力学定律——课后达标检测卷+Word版含解析.doc
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专题七·第一讲分子动理论气体及热力学定律——课后达标检测卷1.(2018·江苏高考)(1)如图1所示,一支温度计的玻璃泡外包着纱布,
纱布的下端浸在水中。
纱布中的水在蒸发时带走热量,使温度计示数低于
周围空气温度。
空气温度不变,若一段时间后发现该温度计示数减小,则
________。
A.空气的相对湿度减小
B.空气中水蒸气的压强增大
C.空气中水的饱和汽压减小
D.空气中水的饱和汽压增大
(2)一定量的氧气贮存在密封容器中,在T1和T2温度下其分子速率分布的情况见下表。
则T1________(选填“大于”“小于”或“等于”)T2。
若约10%的氧气从容器中泄漏,泄漏前后容器内温度均为T1,则在泄漏后的容器中,速率处于400~500 m/s区间的氧气分子数占总分子数的百分比________(选填“大于”“小于”或“等于”)18.6%。
(3)如图2所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为
2.0×105 Pa,经历A→B→C→A的过程,整个过程中对外界放出61.4
J热量。
求该气体在A→B过程中对外界所做的功。
解析:(1)温度计示数减小说明水在蒸发,这是因为空气的相对
湿度减小了,故A正确。
空气中水的饱和汽压与空气温度有关,温
度不变,水的饱和汽压不变,故C、D错误。
水的饱和汽压不变,空气的相对湿度减小,所以空气中水蒸气的压强减小,故B错误。
(2)温度大时,速率大的分子比例较大,故T 1>T 2。
温度一定,气体分子速率分布情况不变,故泄漏前后速率处于400~500 m/s 区间的氧气分子数占总分子数的百分比保持不变。
(3)整个过程中,外界对气体做功W =W AB +W CA ,
且W CA =p A (V C -V A )
由热力学第一定律ΔU =Q +W ,得W AB =-(Q +W CA )
代入数据得W AB =-138.6 J ,
即气体对外界做的功为138.6 J 。
答案:(1)A (2)大于 等于 (3)138.6 J
2.(2018·盐城三模)(1)如图所示,氧气在0 ℃和100 ℃两种不同情况
下,各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系。
下
列说法正确的是________。
A .甲为0 ℃时情形,速率大的分子比例比100 ℃时少
B .乙为0 ℃时情形,速率大的分子比例比100 ℃时少
C .甲为100 ℃时情形,速率大的分子比例比0 ℃时多
D .乙为100 ℃时情形,速率大的分子比例比0 ℃时多
(2)如图所示,在气缸右侧封闭一定质量的理想气体,压强与大气压
强相同。
把气缸和活塞固定,使气缸内气体升高到一定的温度,气体吸收
的热量为Q 1,气体的内能为U 1。
如果让活塞可以自由滑动(活塞与气缸间
无摩擦、不漏气),也使气缸内气体温度升高相同温度,其吸收的热量为Q 2,气体的内能为U 2,则Q 1________Q 2,U 1________U 2。
(均选填“大于”“等于”或“小于”)
(3)气筒给足球打气时,每打一次都把压强1个标准大气压、温度为27 ℃、体积为 448 mL 的空气打进足球。
已知1 mol 空气在1个标准大气压、0 ℃时的体积为22.4 L ,阿伏加德罗常数为6×1023 mol -
1。
求该气筒每打一次气时,进入足球内空气分子的个数。
(计算结果保留一位有效数字)
解析:(1)气体分子速率与温度关系中,温度越高速率越大,所以甲为0 ℃时情形,速率大的分子比例比100 ℃时少,故A 正确,C 错误;同理可知,乙为100 ℃时情形,速率大的分子比例比0 ℃时多,故B 错误,D 正确。
(2)根据热力学第一定律ΔU =Q +W 可知,要使理想气体升高相同的温度,即使理想气体的内能增加量相同,由于第二种情形,理想气体除了吸热还要对外做功,所以第二次吸收的热量更多。
(3)根据等压变化V 2T 2=V 1T 1
, 其中T 1=(273+27)K =300 K ,V 1=448 mL =0.448 L ,T 2=273 K ,
解得:V 2=T 2T 1
V 1≈0.4 L
故每打一次气进入足球的空气分子数为:
N =V 2V 0N A =0.422.4
×6×1023个≈1×1022个。
答案:(1)AD (2)小于 等于 (3)1×1022个
3.(2018·南京三模)(1)下列说法正确的是________。
A .当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大
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,说明云母片是晶体
C .温度高的物体分子平均动能不一定大,但内能一定大
D .洗头发时,当头发浸泡在水中时呈散开状,露出水面后头发聚拢到一起,这是由水的表面张力引起的
(2)在“用油膜法估测分子大小”的实验中,将1 mL 的油酸溶于酒精,
制成500 mL 的油酸酒精溶液;测得1 mL 的油酸酒精溶液有100滴;将1
滴油酸酒精溶液滴入事先洒有均匀痱子粉的水槽中,待油膜充分散开后,
在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图甲
所示,坐标纸上正方形小方格的边长为2 cm ,则一滴油酸酒精溶液中的纯
油酸的体积为______m 3;油酸分子的直径为________m 。
(结果均保留一位有效数字)
(3)一定质量的理想气体变化情况如图乙所示。
已知在状态B 时,气体
温度T B =300 K 。
①求气体在状态A 时的温度;
②气体由状态D →B 的过程中放出热量为4.5×102 J ,则此过程中气体
内能增量为多少?
解析:(1)分子间的作用力跟分子间的距离r 有关,当r >r 0时,分子间表现为引力,分子力随分子间距离的减小可能一直减小,也可能先增大后减小,而分子力一直做正功,分子势能一直减小,故A 错误;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,表现为各向异性,说明云母片是晶体,故B 正确;温度是分子平均动能的标志,物体的内能与温度、质量、体积都有关系,所以温度高的物体分子平均动能一定大,但内能不一定大,故C 错误;洗头发时,当头发浸泡在水中时呈散开状,露出水面后头发聚拢到一起,这是由水的表面张力引起的,故D 正确。
(2)一滴酒精油酸溶液含纯油酸的体积:
V =1500×1100
mL =2×10-11 m 3 由题图甲所示可知,共有89个方格,
油膜的面积:S =89×0.02×0.02 m 2=3.56×10-
2 m 2,
油酸分子直径为:d =V S =2×10-11
3.56×10
-2 m =6×10-10 m 。
(3)①由题图乙可知p A =2×105 Pa ,p B =1×105 Pa
A 到
B 气体做等容变化,有p A T A =p B T B 代入数据解得T A =600 K 。
②由D 到B 的过程中,外界对气体做功为
W =p B ΔV =1×105×3×10-
3 J =300 J 由热力学第一定律得,气体内能增量为
ΔU =W +Q =300 J -4.5×102 J =-150 J 。
答案:(1)BD (2)2×10
-11 6×10-10
(3)①600 K ②-150 J
4.(2018·苏锡常镇二模)(1)关于下列实验及现象的说法,正确的是________。
A .图甲说明薄板是非晶体
B .图乙说明气体速率分布随温度变化且T 1>T 2
C .图丙说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关
D .图丁说明水黾受到了浮力作用
(2)氙气灯在亮度、耗能及寿命上都比传统灯有优越性,已知某轿车的氙气灯泡的容积为V ,其内部氙气的密度为ρ,氙气摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A 。
则灯泡中氙气分子的总个数为_____,灯泡点亮后其内部压强将______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)如图为一定质量的理想气体的体积V 随热力学温度T 的变化关系
图像。
由状态A 变化到状态B 的过程中气体吸收热量Q 1=220 J ,气体在
状态A 的压强为p 0=1.0×105 Pa 。
求:
①气体在状态B 时的温度T 2;
②气体由状态B 变化到状态C 的过程中,气体向外放出的热量Q 2。
解析:(1)图甲说明薄板的导热性能是各向同性,则薄板是非晶体或多晶体,故A 项错
误;图乙说明气体速率分布随温度变化,T 1时速率低的占的比例比T 2时多,速率大的占的比例比T 2时少,则T 1<T 2,故B 项错误;图丙说明气体压强的大小既与分子动能有关也与分子的密集程度有关,故C 项正确;图丁说明水的表面存在表面张力,故D 项错误。
(2)氙气灯泡的容积为V ,其内部氙气的密度为ρ,氙气摩尔质量为M ,阿伏加德罗常
数为N A 。
则灯泡中氙气分子的总个数N =ρV M
N A ,灯泡点亮后其内部气体温度升高,体积不变,压强增大。
(3)①状态A 变化到状态B 的过程是等压过程,
根据盖-吕萨克定律V 1T 1=V 2T 2
,解得:T 2=600 K 。
②A 到B 过程气体从外界吸热,对外界做功,内能增加,
据热力学第一定律:ΔU AB =Q 1+W AB
又W AB =-p 0(V 2-V 1)=-100 J
C 状态与A 状态内能相等,则ΔU AB =-ΔU BC
B 到
C 过程是等容过程W BC =0,据热力学第一定律:ΔU BC =Q BC +W BC
解得:Q BC =-120 J ,
即气体由状态B 变化到状态C 的过程中,气体向外放出的热量Q 2=120 J 。
答案:(1)C (2)ρV M
N A 增大 (3)①600 K ②120 J 5.(2018·江苏七市三模)(1)下列说法中正确的有________。
A .只有在温度较高时,香水瓶盖打开后才能闻到香水味
B .冷水中的某些分子的速率可能大于热水中的某些分子的速率
C .将沸腾的高浓度明矾溶液倒入玻璃杯中冷却后形成的八面体结晶属于多晶体
D .表面张力是由液体表面层分子间的作用力产生的,其方向与液面平行
(2)1912年,英国物理学家威尔逊发明了观察带电粒子运动径迹的云室,结构如图所示,
在一个圆筒状容器中加入少量酒精,使云室内充酒精的饱和蒸汽。
迅速
向下拉动活塞,室内气体温度________(选填“升高”“不变”或“降
低”),酒精的饱和汽压________(选填“升高”“不变”或“降低”)。
(3)如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置,用截面积为S 的
轻活塞在气缸内封闭着体积为V 0的气体,此时气体密度为ρ0。
在活塞上加一竖
直向下的推力,使活塞缓慢下降到某位置O ,此时推力大小F =2p 0S 。
已知封闭
气体的摩尔质量为M ,大气压强为p 0,阿伏加德罗常数为N A ,环境温度不变。
求活塞下降到位置O 时:
①封闭气体的体积V ;
②封闭气体单位体积内的分子数n 。
解析:(1)将香水瓶盖打开,整个房间都能闻到香水味,这属于扩散现象,在任何温度下都会发生扩散现象,温度越高扩散的越快,故A 错误;物体的温度高,分子的平均动能大,但由于分子运动是无规则的,冷水中的某些分子的速率可能大于热水中的某些分子的速率,故B 正确;将沸腾的高浓度明矾溶液倒入玻璃杯中冷却后形成的八面体结晶属于单晶体,故C 错误;表面张力产生在液体表面层,它的方向跟液面平行,使液面收缩,故D 正确。
(2)迅速向下拉动活塞,室内气体膨胀,放出热量温度降低,因为温度降低,所以酒精的饱和汽压将降低。
(3)①由玻意耳定律有:p 0V 0=⎝⎛⎭⎫p 0+F S V 解得:V =13V 0 ②密闭气体的摩尔数n 0=ρ0V 0M 单位体积内的分子数n =n 0N A V 解得:n =3ρ0N A M 。
答案:(1)BD (2)降低 降低 (3)①13V 0 ②3ρ0N A M 美文欣赏 1、 走过春的田野,趟过夏的激流,来到秋天就是安静祥和的世界。
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5、漂然月色,时光随风远逝,悄然又到雨季,花,依旧美;心,依旧静。
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人生没有绝美,曾经习惯漂浮的你我,曾几何时,向往一种平实的安定,风雨共度,淡然在心,凡尘远路,彼此守护着心的旅程。
沧桑不是自然,而是经历;幸福不是状态,而是感受。
6、疏疏篱落,酒意消,惆怅多。
阑珊灯火,映照旧阁。
红粉朱唇,腔板欲与谁歌?画脸粉色,凝眸着世间因果;未央歌舞,轮回着缘起缘落。
舞袖舒广青衣薄,何似院落寂寞。
风起,谁人轻叩我柴扉小门,执我之手,听我戏说?
7、经年,未染流殇漠漠清殇。
流年为祭。
琴瑟曲中倦红妆,霓裳舞中残娇靥。
冗长红尘中,一曲浅吟轻诵描绘半世薄凉寂寞,清殇如水。
寂寞琉璃,荒城繁心。
流逝的痕迹深深印骨。
如烟流年中,一抹曼妙娇羞舞尽半世清冷傲然,花祭唯美。
邂逅的情劫,淡淡刻心。
那些碎时光,用来祭奠流年,可好?
8、缘分不是擦肩而过,而是彼此拥抱。
你踮起脚尖,彼此的心就会贴得更近。
生活总不完美,总有辛酸的泪,总有失足的悔,总有幽深的怨,总有抱憾的恨。
生活亦很完美,总让我们泪中带笑,悔中顿悟,怨中藏喜,恨中生爱。
9、海浪在沙滩上一层一层地漫涌上来,又一层一层地徐徐退去。
我与你一起在海水中尽情的戏嬉,海浪翻滚,碧海蓝天,一同感受海的胸怀,一同去领略海的温情。
这无边的海,就如同我们俩无尽的爱,重重的将我们包裹。
10、寂寞的严冬里,到处是单调的枯黄色。
四处一片萧瑟,连往日明净的小河也失去了光彩,黯然无神地躲在冰面下恹恹欲睡。
有母女俩,在散发着丝丝暖意的阳光下,母亲在为女儿梳头。
她温和的把头发理顺。
又轻柔的一缕缕编织着麻花辫。
她脸上写满笑意,似乎满心的慈爱永远装不下,溢到嘴边。
流到眼角,纺织进长长的。
麻花辫。
阳光亲吻着长发,像散上了金粉,闪着飘忽的光辉。
女儿乖巧地依偎在母亲怀里,不停地说着什么,不时把母亲逗出会心的微笑,甜美的亲情融化了冬的寒冷,使萧索的冬景旋转出春天的美丽。
11、太阳终于伸出纤纤玉指,将青山的柔纱轻轻褪去。
青山那坚实的肌胸,挺拔的脊梁坦露在人们的面前,沉静而坚毅。
不时有云雾从它的怀中涌起,散开,成为最美丽的语言。
那阳光下显得凝重的松柏,那苍茫中显现出的点点殷红,那散落在群山峰顶神秘的吻痕,却又增添了青山另外的神秘。
12、原野里那郁郁葱葱的植物,叫我们丝毫感受不到秋天的萧索,勃勃生机与活力仍在田间高山涌动。
谷子的叶是墨绿的,长而大的谷穗沉甸甸地压弯了昨日
挺拔的脊梁;高粱仍旧那么苗条,满头漂亮的红缨挥洒出秋的风韵;那纵横原野的林带,编织着深绿浅黄的锦绣,抒写出比之春夏更加丰富的生命色彩。
13、终于,心痛,心碎,心成灰。
终于选择,在月光下,被遗忘。
百转千回,早已物是人非;欲说还休,终于咫尺天涯;此去经年,你我终成陌路。
爱你,终是一朵花开至荼糜的悲伤,一只娥飞奔扑火的悲哀。
14、世界这么大,能遇见,不容易。
心若向阳,何惧忧伤。
人只要生活在这个世界上,就有很多烦恼,痛苦或是快乐,取决于你的内心。
人不是战胜痛苦的强者,便是屈服于痛苦的弱者。
再重的担子,笑着也是挑,哭着也是挑。
再不顺的生活,微笑着撑过去了,就是胜利。
15、孤独与喧嚣无关,摩肩接踵的人群,演绎着身外的花开花谢,没谁陪你挥别走远的流年。
孤独与忙碌迥异,滚滚红尘湮没了心境,可少了终点的奔波,人生终究一样的苍白。
当一个人成长以后,在他已经了解了世界不是由鲜花和掌声构成之后,还能坚持自己的梦想,多么可贵。
16、生活除却一份过往和爱情外,还是需要几多的遐思。
人生并不是单单的由过往和爱情符号所组成的,过往是人生对所有走过岁月的见证;因为简单,才深悟生命之轻,轻若飞花,轻似落霞,轻如雨丝;因为简单,才洞悉心灵之静,静若夜空,静似幽谷,静如小溪。