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1、考点8 分子动理论和热力学定律 1.（2010江西理综T19）图中为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是( )A当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力B当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力C当r等于r2时，分子间的作用力为零D在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功【命题立意】本题以两分子系统势能与距离的关系曲线图像为题意,要考生根据图像判断两分子距离为哪个值时,它们之间的作用力表现为引力还是斥力,本题的图像很容易与教材中分子作用力与它们之间距离关系的曲线图混淆,是道中等难度的试题,主要考查分子间距与分子力、分子势能的关系.【思路点拨】解答本题时可按以
2、下思路分析：曲线中势能的最低点对应的距离r2就是r0分子间距等于r0分子势能最小由r与 r0的比较从而可确定分子力是何种力及做功情况 【规范解答】选。分子间距等于r0时分子势能最小，即r0= r2。当r小于r1时分子力表现为斥力；当r大于r1小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时分子力表现为引力，所以A错B、C正确。在r由r1变到r2的过程中，分子斥力做正功分子势能减小，D错误。2.（2010四川理综T14）下列现象中不能说明分子间存在分子力的是( )A两铅块能被压合在一起 B钢绳不易被拉断C水不容易被压缩 D空气容易被压缩题目中四个选项的各种现象分子间既存在引力也存在斥力逐一判断【命题立
3、意】考查分子间力的特点及宏观表现。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：【规范解答】选D。两铅块能被压合在一起、钢绳不易被拉断说明分子之间存在引力；而水不容易被压缩是因为分子间距小，轻微压缩都使分子力表现为斥力，因此A、B、C能够说明分子间存在分子力。空气容易被压缩是因为分子间距大的原因，而不是因为分子间存在分子力的原因，故选D。3.（2010全国理综T16）如图，一绝热容器被隔板K 隔开a 、b两部分。已知a内有一定量的稀薄气体，b内为真空。抽开隔板K后，a内气体进入b，最终达到平衡状态。在此过程中( )A气体对外界做功，内能减少 B气体不做功，内能不变 C气体压强变小，温度降低 D气体压
4、强变小，温度不变【命题立意】本题以气体为研究对象，考查了气体的三个状态参量变化，涉及内能、气体的自由膨胀、热力学第一定律、理想气体状态方程等。【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：a内气体进入真空b内W=0绝热容器没有热传递Q=0温度不变压强变小 【规范解答】选B、D，a内的稀薄气体抽开隔板K后，进入真空b内，a内的稀薄气体做功,绝热容器不与外界发生热传递，则，根据热力学第一定律：，可得，则内能不变，故A错误，B正确；稀薄气体可看作理想气体，内能仅由温度决定，由于0，则气体温度不变.又根据理想气体状态方程：，气体体积变大，而温度不变，则压强变小，故C错误，D正确。4.（2010重庆理综T15
5、）给旱区送水的消防车停于水平面，在缓缓放水的过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子势能，则胎内气体( )A从外界吸热 B.对外界做负功C.分子平均动能减少 D.内能增加【命题立意】考查热力学第一定律【思路点拨】在缓缓放水的过程中，压强减小，体积膨胀，对外做功。【规范解答】选A，胎内气体经历了一个温度不变，压强减小，体积增大的过程。温度不变，分子平均动能和内能不变。体积增大气体对外界做正功。根据热力学第一定律气体一定从外界吸热。A正确。5.（2010上海物理卷T10） 如图，玻璃管内封闭了一段气体，气柱长度为，管内外水银面高度差为，若温度保持不变，把玻璃管稍向上提起一段距离，则( )A
6、.均变大 B.均变小C.变大，变小 D.变小，变大【命题立意】本题考查气体状态方程。【思路点拨】首先以气体为研究对象，判断气体压强的变化情况，然后再以水银柱为研究对象，判断液柱高度的变化【规范解答】选A。根据，变大，变小，根据，变大。6.（2010上海物理卷T14）分子间的相互作用力由引力与斥力共同产生，并随着分子间距的变化而变化，则( )A.分子间引力随分子间距的增大而增大B.分子间斥力随分子间距的减小而增大C.分子间相互作用力随分子间距的增大而增大D.分子间相互作用力随分子间距的减小而增大【命题立意】本题考查分子间相互作用力与分子间距的关系.【思路点拨】画出分子间相互作用力与分子间距离关系
7、的图像【规范解答】选B。分子力和分子间距离关系图象如图所示，根据该图像可判 断分子间斥力随分子间距的减小而增大，B正确。7.（2010上海物理卷T17）一定质量理想气体的状态经历了如图所示的、四个过程，其中的延长线通过原点，垂直于且与水平轴平行，与平行，则气体体积在( )A.过程中不断增加B.过程中保持不变C.过程中不断增加D.过程中保持不变【命题立意】本题考查气体的图像的理解。【思路点拨】作出过原点与a的一条等容线，作为重要的辅助线。【规范解答】选A、B。首先，因为的延长线通过原点，所以是等容线，即气体体积在过程中保持不变，B正确；是等温线，压强减小则体积增大，A正确；是等压线，温度降低则体
8、积减小，C错误；连接ao交cd于e，则ae是等容线，即，因为，所以，所以过程中体积不是保持不变，D错误.8.（2010上海物理卷T22）如图，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为，一定质量的气体被质量为2.0kg的光滑活塞封闭在气缸内，其压强为_Pa（大气压强取1.01，g取）。若从初温27开始加热气体，使活塞离气缸底部的高度由0.5m缓慢变为0.51m，则此时气体的温度为_。【命题立意】本题考查气体实验定律【思路点拨】气缸内的压强等于大气压加上活塞产生的压强。【规范解答】，T2=306K，T2=33【答案】 339.（2010上海物理卷T28）用DIS研究一定质量气体在温度不变时，压强与体
9、积关系的实验装置如图1所示，实验步骤如下： 把注射器活塞移至注射器中间位置，将注射器与压强传感器、数据采集器、计算机逐一连接；移动活塞，记录注射器的刻度值V，同时记录对应的由计算机显示的气体压强值P；用图像处理实验数据，得出如图2所示图线，（1）为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_；（2）为了保持封闭气体的温度不变，实验中采取的主要措施是_和_；（3）如果实验操作规范正确，但如图所示的图线不过原点，则代表_。【命题立意】考查气体等温变化【思路点拨】研究一定质量的气体在温度不变时，压强与体积的关系，就要采取保持温度不变的措施【规范解答】根据,C为定值，则【答案】（1）用润滑油涂活塞 （2）慢慢抽动活塞 不能用手握住注射器封闭气体部分 （3）注射器与压强传感器连接部位气体的体积- 4 -
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