内容正文:
5.2分子动理论、气体实验定律和热力学定律——高考真题与课后专项提升练
1. (2023•海南)下列关于分子力和分子势能的说法正确的是( )
A.分子间距离大于r0时,分子间表现为斥力
B.分子从无限远靠近到距离r0处过程中分子势能变大
C.分子势能在r0处最小
D.分子间距离在小于r0且减小时,分子势能在减小
2. (2023•重庆)密封于气缸中的理想气体,从状态a依次经过ab、bc和cd三个热力学过程达到状态d。若该气体的体积V随热力学温度T变化的V﹣T图像如图所示,则对应的气体压强p随T变化的p﹣T图像正确的是( )
A. B.
C. D.
3. (2023•江苏)如图所示,密闭容器内一定质量的理想气体由状态A变化到状态B。该过程中( )
A.气体分子的数密度增大
B.气体分子的平均动能增大
C.单位时间内气体分子对单位面积器壁的作用力减小
D.单位时间内与单位面积器壁碰撞的气体分子数减小
4. (2023•全国)一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸中,p﹣V图中的a、b、c三点对应其三种状态,若a、b两状态体积相等,则气体无论通过什么途径( )
A.从状态a变化到c,内能一定增加
B.从状态b变化到c的过程中,气体始终对外做功
C.从状态b变化到a的过程中,气体始终对外做功
D.从状态a变化到b,吸收的热量一定大于放出的热量
5. (2024•浙江)如图所示,一个固定在水平面上的绝热容器被隔板A分成体积均为V1=750cm3的左右两部分。面积为S=100cm2的绝热活塞B被锁定,隔板A的左侧为真空,右侧中一定质量的理想气体处于温度T1=300K、压强p1=2.04×105Pa的状态1。抽取隔板A,右侧中的气体就会扩散到左侧中,最终达到状态2。然后解锁活塞B,同时施加水平恒力F,仍使其保持静止,当电阻丝C加热时,活塞B能缓慢滑动(无摩擦),使气体达到温度T3=350K的状态3,气体内能增加ΔU=63.8J。已知大气压强p0=1.01×105Pa,隔板厚度不计。
(1)气体从状态1到状态2是 (选填“可逆”或“不可逆”)过程,分子平均动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)求水平恒力F的大小;
(3)求电阻丝C放出的热量Q。
一、单项选择题
1. (2023春•南山区期末)关于分子动理论,下列的说法正确的是( )
A.0℃的物体中的分子不做无规则运动
B.存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色颗粒,说明煤分子在做无规则的热运动
C.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关,所以布朗运动也叫作热运动
D.气体很容易被压缩,是因为气体分子之间存在引力
2. (2023春•闵行区期末)如图,曲线Ⅰ和Ⅱ为某种气体在不同温度下的分子速率分布曲线,则( )
A.曲线Ⅰ对应状态的温度更高
B.曲线Ⅰ对应状态的速率的分布范围更广
C.曲线Ⅰ与横轴所围面积更大
D.曲线Ⅰ对应状态的气体分子平均速率更小
3. (2023春•辽宁期末)如图所示为分子间作用力随分子间距离变化的图像,取分子间距离无穷远时分子势能为零,下列说法正确的是( )
A.分子间距离大于r0时,分子间只存在着相互作用的引力
B.分子力表现为引力时,随着分子间距离增大,分子势能变小
C.当分子间距离为r0时,分子间的引力和斥力都为0
D.分子间距离0<r<2r0时,分子势能为零时分子间距小于r0
4. (2023春•吉安期末)用电脑软件模拟两个相同分子在仅受分子力作用下的运动。将两个质量均为m的A、B分子从x轴上的﹣x0和x0处由静止释放,如图1所示。其中B分子的速度v随位置x的变化关系如图2所示。取无限远处势能为零,下列说法正确的是( )
A.A、B间距离为x1时分子力为零
B.A、B间距离为2(x1﹣x0)时分子力为零
C.A、B系统的分子势能最小值为
D.释放时A、B系统的分子势能为
5. (2023秋•大连期末)一定质量的理想气体,从状态A经B、C状态后,又回到初始状态A,对应的p﹣V图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.状态A到状态B,气体分子的平均动能不变
B.状态B和状态C的热力学温度之比为2:1
C.状态C到状态A,气体对外界做功为2p0V0
D.整个循环过程中,气体吸收的热量为p0V0
6. (2023秋•德城区校级期末)如图所示,10℃的氧气和20℃的氢气体积相同,汞柱在连通两容器的细管中央,下面的叙述中,正确的是( )
A.当氧气和氢气的温度都升高10℃时,汞柱不移动
B.当氧气和氢气的温度都升高10℃时,汞柱将向左移
C.当氧气温度升高10℃,氢气温度升高20℃时,汞柱向左移
D.当氧气温度升高10℃,氢气