17.(2012海南)模块3-3试题(12分)

(1)(4分)两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示,曲线与r轴交点的横坐标为r0.相距很远的两分子在分子力作用下,由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是________(填入正确选项前的字母.选对1个给2分,选对2个给3分,选对3个给4分;每选错1个扣2分,最低得分为0分).

A.在r>r0阶段,F做正功,分子动能增加,势能减小

B.在r<r0阶段,F做负功,分子动能减小,势能也减小

C.在r=r0时,分子势能最小,动能最大

D.在r=r0时,分子势能为零

E.分子动能和势能之和在整个过程中不变

 

 

 

(2)(8分)如图,一气缸水平固定在静止的小车上,一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内,平衡时活塞与气缸底相距L.现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动,稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d.已知大气压强为P0,不计气缸和活塞间的摩擦;且小车运动时,大气对活塞的压强仍可视为P0;整个过程温度保持不变.求小车加速度的大小.

 

 

 

[考点](1)分子间的相互作用能 (2)气体实验定律

[答案](1)ACE (2)

 

[解析](1)时分子力合力为引力,做正功,分子势能减小动能增加;时分子势能最小,动能最大;时分子力合力表现为引力,做负功,分子势能增加动能减小,分子动能和势能之和在变化过程中保持不变。正确选项为ACE.

(2)设小车加速度大小为a,稳定时气缸内气体的压强为P1,活塞受到气缸内外气体的压力分别为

   ①

   ②

由牛顿第二定律得

   ③

小车静止时,在平衡情况下,气缸内情况下,气缸内气体的压强应为p0.由玻意耳定律得

   ④

式中     ⑤

   ⑥

联立①②③④⑤⑥式得

     ⑦

 

 

 

 

 

 

 

 

13、(2012 广东) 清晨 ,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成水珠 ,这一物理过程中,水分子间的

A 引力消失 ,斥力增大    B  斥力消失,引力增大

C  引力、斥力都减小     D  引力、斥力都增大

[考点]分子力

[答案]D

[解析]水汽凝结为水珠分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大。

(2012 广东)14.景颇族的祖先发明的点火器如图1所示,用牛角做套筒,木质推杆前端粘着艾绒。猛推推杆,艾绒即可点燃,对同内封闭的气体,再次压缩过程中

A.气体温度升高,压强不变

B.气体温度升高,压强变大

C.气体对外界做正功,其体内能增加

D.外界对气体做正功,气体内能减少

[考点]热力学第一定律

[答案]B

[解析]外界对气体做正功,其他内能增加温度升高,温度升高分子热运动加剧、体积变小单位体积内分子的密集程度增加故其他压强变大。正确选项为B.

[方法点拨]求解压强变化有两种途径,①气体实验定律即,②气体压强的微观含义即分子运动的剧烈程度、单位体积内分子的密集程度等角度

 

(2012 福建)(1)关于热力学定律和分子动理论,下列说法正确的是____。(填选项前的字母)

A.一定量气体吸收热量,其内能一定增大  B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体

C.若两分子间距离增大,分子势能一定增大 D.若两分子间距离减小,分子间引力和斥力都增大

[考点]考查学生对分子动理论及热力学定律的理解。

[解析]由热力学第一定律可知,做功和热传递都可以改变物体的内能,一定量的气体吸收热量如果气体同时对外做功,且做功比吸热多,则气体的内能减少,A项错误;依据外界做功,可以使热量由低温物体传递到高温物体,B项错误;若两分子间的距离小于平衡时的距离,分子力是斥力,在增大的过程中分子力先做正功,分子势能先减小,C项错误;若分子间的距离在减小,分子间的引力和斥力都在增大,只不过斥力增大的快些,D项正确。

[答案]D

 

(2012 福建)(2)空气压缩机的储气罐中储有1.0atm的空气6.0L,现再充入1.0 atm的空气9.0L。设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,则充气后储气罐中气体压强为_____。(填选项前的字母)

 A.2.5 atm   B.2.0 atm   C.1.5 atm   D.1.0 atm

[考点]考查气体实验定律的应用。

[解析]气体发生的是等温变化,,即1×15=P2×6,求得P2=2.5atm.

[答案]A

 

(2012 江苏)12A(1)下列现象中,说明液体存在表面张力的有____________

A.水黾可以停在水面上

B.叶面上的露珠呈球形

C.滴入水中的红墨水很快散开

D.悬浮在水中的花粉做无规则运动

12A.(1)[考点]考查表面张力的概念,考查学生对表面张力概念的理解。

[解析]滴入水中的红墨水很快散开是扩散现象,悬浮在水中的花粉做无规则的运动是布朗运动。

[答案]AB

(2012 江苏)(2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大,从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的_______增大了,该气体在温度为T1、T2时的分子速率分布图像如题12A-1图所示,则T1_______(选填“大于”或“小于”)T2

(2)[考点]考查气体分子热运动的特点,考查学生对气体分子热运动特点的理解。

[解析]温度升高,气体分子的平均动能增加,随着温度的增大,分子速率随随时间分布的峰值向分子速度增大的方向移动,因此T1小于T2;

[答案]平均动能  小于

 

(2012 江苏)(3)如图12A-2图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B,此过程中,气体压强P=1.0×105Pa,吸收的热量Q=7.0×102J,求此过程中气体内能的增量。

(3)[考点]考查气体实验定律、热力学第一定律的应用,考查学生对热力学定律的理解。

[解析](3)等压变化,对外做的功,根据热力学第一定律,解得。

[答案]

 

(2012 山东)(1)以下说法正确的是      。

a.水的饱和汽压随温度的升高而增大

b.扩散现象表明,分子在永不停息地运动

c.当分子间距离增大时,分子间引力增大,分子间斥力减小

d.一定质量的理想气体,在等压膨胀过程中,气体分子的平均动能减小

[答案](1)ab

[解析]水的饱和汽压随温度升高而变大;扩散现象说明水分子在做永不停息的运动;分子间距离增大时,分子间引力和斥力都减小;由可知一定质量的理想气体在等压膨胀的过程中,温度升高,分子的平均动能变大

(2012 山东)(2)如图所示,粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置,右端与大气相通,左端封闭气柱长(可视为理想气体),两管中水银面等高。先将右端与一低压舱(未画出)接通,稳定后右管水银面高出左管水银面(环境温度不变,大气压强)

1求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”做单位)

2此过程中左管内的气体对外界       (填“做正功”“做负功”“不做功”),气体将      (填“吸热”或放热“)。

[答案](2)50cmHg  正功  吸热

(2)1设U型管横截面积为S,右端与大气相通时左管中封闭气体压强为,右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为,气柱长度为,稳定后低压舱内的压强为。左管中封闭气体发生等温变化,根据玻意耳定律得

        1

         2

       3

         4

         5

由几何关系得

       6

联立123456式,代入数据得

      7

2做正功;吸热

 

 0  120752  120760  120766  120770  120776  120778  120782  120788  120790  120796  120802  120806  120808  120812  120818  120820  120826  120830  120832  120836  120838  120842  120844  120846  120847  120848  120850  120851  120852  120854  120856  120860  120862  120866  120868  120872  120878  120880  120886  120890  120892  120896  120902  120908  120910  120916  120920  120922  120928  120932  120938  120946  447090 

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