【三維設(shè)計】2014屆高三物理一輪 課時跟蹤檢測39 分子動理論內(nèi)能

課時跟蹤檢測(三十九)分子動理論內(nèi)能高考?？碱}型：選擇題填空題計算題1(2012·福建高考)關(guān)于熱力學(xué)定律和分子動理論，下列說法正確的是()A一定量氣體吸收熱量，其內(nèi)能一定增大B不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體C若兩分子間距離增大，分子勢能一定增大D若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大2(2012·全國高考)下列關(guān)于布朗運(yùn)動的說法，正確的是()A布朗運(yùn)動是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動B液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運(yùn)動越劇烈C布朗運(yùn)動是由于液體各部分的溫度不同而引起的D布朗運(yùn)動是由液體分子從各個方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫牟黄胶庖鸬?(2012·上海嘉定期未)如圖1所示，用細(xì)線將一塊玻璃板水平地懸掛在彈簧秤下端，并使玻璃板貼在水面上，然后緩慢提起彈簧秤，在玻璃板脫離水面的一瞬間，彈簧秤讀數(shù)會突然增大，主要原因是()圖1A水分子做無規(guī)則熱運(yùn)動B玻璃板受到大氣壓力作用C水與玻璃間存在萬有引力作用D水與玻璃間存在分子引力作用4(2013·丹東聯(lián)考)以下說法正確的是()A布朗運(yùn)動反映了懸浮小顆粒內(nèi)部分子在不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動B從平衡位置開始增大分子間距離，分子間的引力將增大、斥力將減小C對大量事實的分析表明：熱力學(xué)零度不可能達(dá)到D熱量只能由高溫物體傳遞給低溫物體5(2011·上海高考)某種氣體在不同溫度下的氣體分子速率分布曲線如圖2所示，圖中f(v)表示v處單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)百分率，所對應(yīng)的溫度分別為T、T、T，則()圖2AT>T>TBT>T>TCT>T，T>TDTTT6(2012·四川高考)物體由大量分子組成，下列說法正確的是()A分子熱運(yùn)動越劇烈，物體內(nèi)每個分子的動能越大B分子間引力總是隨著分子間的距離減小而減小C物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān)D只有外界對物體做功才能增加物體的內(nèi)能7(2012·西安聯(lián)考)關(guān)于內(nèi)能的概念，下列說法中正確的是()A若把氫氣和氧氣看作理想氣體，則具有相同體積、相同質(zhì)量和相同溫度的氫氣和氧氣具有相等的內(nèi)能B一定質(zhì)量0 水的分子勢能比0 冰的分子勢能小C物體吸收熱量后，內(nèi)能一定增加D一定質(zhì)量的100 的水吸收熱量后變成100 的水蒸氣，則吸收的熱量大于增加的內(nèi)能8(2012·江西重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)下列說法正確的是()A布朗運(yùn)動雖然不是液體分子的運(yùn)動，但是它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動B只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)C在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>109 m)減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先減小后增大，分子勢能不斷增大D通過科技創(chuàng)新，我們能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的熱機(jī)9(2012·山西四校聯(lián)考)關(guān)于熱現(xiàn)象下列敘述正確的是_。A溫度降低，物體內(nèi)所有分子運(yùn)動的速度不一定都變小B分子力隨分子間距離的增大而減小C凡是不違背能量守恒定律的實驗構(gòu)想，都是能夠?qū)崿F(xiàn)的D溫度升高，物體的內(nèi)能不一定增大E任何熱機(jī)都不可能使燃料釋放的熱量完全轉(zhuǎn)化成機(jī)械能10(2012·武漢調(diào)研)關(guān)于分子動理論的基本觀點(diǎn)和實驗依據(jù)，下列說法正確的是_。A多數(shù)分子大小的數(shù)量級為1010 mB擴(kuò)散現(xiàn)象證明，物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動C懸浮在液體中的微粒越大，布朗運(yùn)動就越明顯D分子之間同時存在著引力和斥力E隨著分子間的距離增大，分子勢能一定增大11某同學(xué)的臥室長L17 m，寬 L25 m，高 h3.2 m。假設(shè)臥室內(nèi)的空氣處于標(biāo)準(zhǔn)狀況，已知阿伏加德羅常數(shù) NA6.02×1023 mol1。(1)求臥室內(nèi)空氣分子數(shù)；(2)若室內(nèi)溫度升高，臥室內(nèi)空氣分子的平均動能如何變化？12(1)若一氣泡從湖底上升到湖面的過程中溫度保持不變，則在此過程中關(guān)于氣泡中的氣體，下列說法中正確的是_。(填寫選項前的字母)A氣體分子間的作用力增大B氣體分子的平均速率增大C氣體分子的平均動能減小D氣體組成的系統(tǒng)的熵增加(2)若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過程中，對外界做了0.6 J的功，則此過程中氣泡_(選填“吸收”或“放出”)的熱量是_J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過程中，又對外界做了0.1 J的功，同時吸收了0.3 J的熱量，則此過程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了_J。(3)已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為1.29 kg/m3，平均摩爾質(zhì)量為0.029 kg/mol。阿伏加德羅常數(shù) NA6.02×1023mol1，取氣體分子的平均直徑為2×1010 m。若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)答 案課時跟蹤檢測(三十九) 分子動理論內(nèi)能1選D一定量氣體吸收熱量，若對外做功，其內(nèi)能不一定增大，選項A錯誤；可以使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，選項B錯誤；若兩分子間距離從小于平衡位置距離處增大，分子勢能減小，選項C錯誤；若兩分子間距離減小，分子間引力和斥力都增大，選項D正確。2選BD布朗運(yùn)動是懸浮粒子的無規(guī)則運(yùn)動，不是液體分子的運(yùn)動，選項A錯；液體的溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運(yùn)動越劇烈，選項B正確；布朗運(yùn)動是由于液體分子從各個方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔玫牟黄胶庖鸬?，選項C錯，選項D正確。3選D在玻璃板脫離水面的一瞬間，彈簧秤讀數(shù)會突然增大的主要原因是：水與玻璃間存在分子引力作用，選項D正確。4選C布朗運(yùn)動反映了液體分子在不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動，選項A錯誤；從平衡位置開始增大分子間距離，分子間的引力將減小，斥力將減小，選項B錯誤；熱量可以通過壓縮機(jī)做功由低溫物體傳遞給高溫物體，選項D錯誤。5選B溫度是氣體分子平均動能的標(biāo)志。由圖象可以看出，大量分子的平均速率>>，因為是同種氣體，則Ek>Ek>Ek，所以B正確，A、C、D錯誤。6選C分子運(yùn)動的劇烈程度是針對大量分子的統(tǒng)計規(guī)律而言，并不能說明每一個分子的運(yùn)動情況，故A選項錯誤；根據(jù)分子間的引力大小與分子間的距離之間的關(guān)系(分子間的引力大小隨分子間的距離的減小而增大)可知，B選項錯誤；從宏觀角度看，物體的內(nèi)能與物體的溫度和體積有關(guān)，故C選項正確；改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞，故D選項錯誤。7選D氫氣和氧氣溫度相同，說明分子平均動能相同，氫氣和氧氣質(zhì)量相同，分子數(shù)不同，所以內(nèi)能不同，選項A錯誤；一定質(zhì)量0 水放出熱量凝結(jié)成0 的冰，所以一定質(zhì)量0 水的分子勢能比0 冰的分子勢能大，選項B錯誤；物體吸收熱量后，若對外做功，內(nèi)能不一定增加，選項C錯誤；一定質(zhì)量的100 的水吸收熱量后變成100 的水蒸氣，對外做功，吸收的熱量大于增加的內(nèi)能，選項D正確。8選AB布朗運(yùn)動雖然不是液體分子的運(yùn)動，但是它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，選項A正確；只要知道水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量，就可以計算出阿伏加德羅常數(shù)，選項B正確；在使兩個分子間的距離由很遠(yuǎn)(r>109m)減小到很難再靠近的過程中，分子間作用力先增大后減小再增大，分子勢能先減小后增大，選項C錯誤；由熱力學(xué)第二定律，不能夠研制出內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的熱機(jī)，選項D錯誤。9選ADE溫度降低，分子平均動能減小，物體內(nèi)所有分子運(yùn)動的速度不一定都變小，選項A正確；分子力隨分子間距離的增大不一定減小，選項B錯誤；不違背能量守恒定律的實驗構(gòu)想，不一定能夠?qū)崿F(xiàn)，選項C錯誤；溫度升高，物體的內(nèi)能不一定增大，選項D正確；任何熱機(jī)都不可能使燃料釋放的熱量完全轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，選項E正確。10選ABD多數(shù)分子大小的數(shù)量級為1010 m，選項A正確；擴(kuò)散現(xiàn)象證明，物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，選項B正確；懸浮在液體中的微粒越小，布朗運(yùn)動就越明顯，選項C錯誤；分子之間同時存在著引力和斥力，選項D正確；若分子間的距離小于平衡位置距離，則隨著分子間的距離增大，分子勢能減小，選項E錯誤。11解析：(1)臥室的體積VL1L2h112 m3112×103 L，Vm22.4 L/mol，室內(nèi)的空氣分子數(shù)nNA3.01×1027個(3)臥室里空氣分子的平均動能增大。答案：(1)3.01×1027(2)增大12解析：(1)考慮氣體分子間作用力時，分子力是引力，分子間距從r0增大，分子力先增大后減小，A錯誤。氣泡上升過程中溫度不變，分子平均動能不變，分子平均速率也不變，B、C錯誤。氣泡上升過程中體積膨脹，分子勢能增加，內(nèi)能增大，而對外做功，故氣體一定吸收熱量，又因為溫度不變，故其熵必增加，D正確。(2)將氣體視為理想氣體時，其內(nèi)能只與溫度有關(guān)。氣泡上升過程中溫度不變，U0，對外做功，W0.6 J，UQW有QUW0.6 J>0，即需從外界吸收0.6 J的熱量。氣泡到達(dá)湖面后，由UQW得U(0.30.1)J0.2 J。(3)設(shè)氣體體積為V0，液體體積為V1氣體分子數(shù)nNA，V1n(或V1nd3)則d3NA(或d3NA)解得1×104(9×1052×104都算對)。答案：(1)D(2)吸收0.60.2(3)1×104(或9×1052×104)5