第8章 热学高考热点集训(八)

若结果为正，说明与原假设一致，若 结果为负，则说明与原假设相反．
实战演练 3．(2011· 高考大纲全国卷)关于一定量 的气体，下列叙述正确的是( )
A．气体吸收的热量可以完全转化为功 B．气体体积增大时,其内能一定减少 C．气体从外界吸收热量，其内能一定 增加
D．外界对气体做功，气体内能可能 减少 解析：选AD.由热力学第二定律知， 热量可以完全转化为功，但要引起其 他变化，A选项对．由热力学第一定 律ΔU＝W＋Q知，改变物体内能的两 种方式是做功和热传递，B项只说明
D．物体被压缩时，分子间存在斥力, 不存在引力 解析：选B.物体的内能与物体的质量、 温度、体积都有关，A错，B对．物体 体积改变，则会有力做功，与外界无 热交换，即不吸不放，则内能肯定改 变，C错．分子间同时存在着引力和 斥力，D错，因此只有B正确．
热点2 热力学定律的综合应用
在运用热力学第一定律的表达式ΔU＝ W＋Q来分析问题时,必须理解它的物 理意义,按照符号法则将“＋”“－” 号代入ΔU＝W＋Q计算或是分析问题. 如果事先不便确定其正负，可以先假 定它为正，在计算出结果后再作判断.
分子势能三者之间的关系是解题关键. 物体的内能取决于物质种类、数量、 物体的温度和体积．
实战演练 1．已知汞的摩尔质量200.5×10－3 kg/mol，密度为13.6×103 kg/m3，则 一个汞原子的体积是多少？体积为1 cm3的汞中有多少个汞原子？(保留两 位有效数字)
解析：由汞的摩尔质量和汞的密度,可 计算出汞的摩尔体积，然后除以阿伏 伽德罗常量就可得出汞原子的体积， 200.5×10－3 M 所以 V0＝ ＝ ρNA 13.6×103×6.02×1023 m3 －29 3 ≈2.4×10 m
用1 cm3除以一个汞原子的体积就可 求出1 cm3的汞中含有的汞原子数， 所以 1
10－6 22 n＝ ＝ －29≈4.2×10 (个)． V0 2.4×10
答案：2.4×10－29m3
4.2×1022个
2．下列叙述中正确的是(
)
A．物体的内能与物体的温度有关， 与物体的体积无关 B．物体的温度越高，物体中分子无 规则运动越剧烈 C．物体体积改变，而与外界无热量 交换，物体内能可能不变
C．相同时间内，A、B两状态气体分
子对活塞的冲量相等
D．状态A比状态B气体分子在单位时
间内撞击活塞的数目多
解析：选D.根据图象可知，气体由 pV A→B经历的是等容降压过程，由 T ＝C(常量)可知气体温度应降低，
选项A错误；由于气体不计分子间势 能,可知气体在B状态时内能低,据热力 学第一定律W＋Q＝ΔU可知气体由状 态A→B的过程放出热量，选项B错误; 由于B状态压强低，可知相同时间内A 状态气体分子对活塞冲量大,选项C错
D．外界对气体做的功等于气体向外 传递的热量 解析：选A.迅速压下活塞过程可视为 绝热过程(活塞和玻璃筒来不及散热), 据热力学第一定律，外界对气体做功, 玻璃筒内气体内能增大，温度升高， 选项A正确；气体温度升高，
气体分子的平均动能增大，平均速率 增大，但不是所有气体分子速率都增 大，选项B错误；压下活塞过程迅速, 外界对气体做功，使气体内能增大， 并非气体从外界吸热，选项C错误； 由于气体温度升高内能增大，说明外
界对气体做的功，一部分转化为气体
的内能，所以外界对气体做的功远大 于气体向外界传递的热量，选项D错 误． 5.
汽缸内用活塞密闭一定质量的气体， 由状态A到B的过程中压强随体积变化 的规律如图所示．若忽略气体分子间 的势能，则下列判断正确的是( A．由状态A到B，气体温度升高 B．由状态A到B，气体吸收热量 )
气体对外做功，没有考虑热传递；C 项只说明气体从外界吸收热量，没有 考虑做功情况，故B、C选项均错，D 选项对．
4.
如图所示，在带有活塞
的 有机玻璃筒底放置少量硝
化棉，迅速压下活塞，观
察到硝化棉燃烧起来，关于这个实验,
以下说法正确的是(
)
A．迅速压下活塞的过程中，玻璃筒 内气体的温度升高，内能增加 B．玻璃筒内气体的温度升高，筒内 所有气体分子热运动的速率均增大 C．硝化棉能燃烧起来，表明气体从 外界吸热，内能增加
高考热点集训（八）
热点1 分子动理论与内能
分子微观量的估算：(1)油膜法：油 滴滴在水面上，形成单分子油膜，把 每个分子看成球形(也可看成正方体), 一个挨一个地排列着，因此油膜的厚 度等于分子的直径.(2)计算法：从已 知的一些宏观量,如物质的密度、
摩尔质量等，通过微观量与宏观量的 桥梁——阿伏加德罗常量，可求得分 子的直径和描述分子的物理量 扩散现象、布朗运动是分子永不停息 地做无规则运动的基础实验，运动的 剧烈程度与温度有关．分子力是引力 与斥力的合力，分子力、分子间距、
误；A状态温度高、气体热运动剧烈
程度高，则A状态气体分子在单位时 间内撞击活塞数目较多，D正确．
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