重难11 热学（重难专练）（上海专用）2026年高考物理二轮复习讲练测

重难11 热学 2 2 一、物质的量 阿伏加德罗常数 2 二、分子的运动和相互作用力 3 三、气体分子速率分布的统计规律 4 四、理想气体状态方程 4 五、热力学第一定律 6 六、液体 6 七、固体 7 7 10 13 一、物质的量 阿伏加德罗常数 1. 物质的量的单位： 1摩尔（mol）= 6.02×1023个粒子，该数量称为阿伏加德罗常数，即NA＝6.02×1023mol－1 2. 摩尔质量：指1mol物质的质量，用符号Mmol表示。 3. 摩尔体积：指标准状况下1mol物质的体积，用符号Vmol表示。 标准状况：1大气压，温度为0摄氏度，标准状况下任何气体摩尔体积VA=22.4L/mol。 4. 阿伏加德罗常数，即NA是联系微观和宏观的桥梁。 (1) 求分子数解题思路： ① 分子数量：N=n×NA 关键是先求出摩尔数 ② 质量=体积×密度：m=V×ρ Mmol=Vmol×ρ ③ (2) 求单个分子（原子）的质量和体积解题思路：关键是求出摩尔质量和摩尔体积。 ① 由，所以要求每个分子的质量，即需要求出该物质的摩尔质量； ② 由，所以要求每个分子的体积，即需要求出该物质的摩尔体积。 二、分子的运动和相互作用力 1.布朗运动 (1) 定义：悬浮在液体（或气体）中的固体微粒永不停息的无规则运动。 (2) 产生原因：悬浮在液体中的微粒质量很小，在某一瞬间液体分子对微粒撞击力的不平衡导致。 (3) 影响布朗运动的因素：微粒越小，液体的温度越高，布朗运动越激烈。 2. 分子力与分子间距离变化的关系 (1)平衡位置：分子间距离r＝r0的位置，引力与斥力大小相等，合力为零，r0数量级为10－10 m。 (2)分子间引力和斥力的变化：引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小，但斥力减小得更快。 (3)分子力与分子间距离变化的关系及分子力模型。 F随r的变化关系图像 分子间距离 分子力 分子力模型 r＝r0 零 r<r0 表现为斥力，且分子力随分子间距的增大而减小 r>r0 表现为引力，且分子力随分子间距的增大，先增大后减小 (4)当r＞10r0时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为分子力F为零（如理想气体）。 3. 分子力做功和势能 (1)当r＞r0，r增大，分子力为引力，分子力做负功，分子势能增加。 (2)当r＜r0，r减小，分子力为斥力，分子力做负功，分子势能增加。 (3)当r=r0，势能最小，动能最大，速度最大。 分子力做功，分子的动能和势能守恒，取无穷远处为势能零点，则Ep-r图像： 三、气体分子速率分布的统计规律 1. 气体分子速率分布的统计规律，如下图。 f(v)为在速率v附近单位速率间隔内气体分子数与分子总数的百分比。 (1)在任意温度下，所有气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布。 (2)当温度升高时，“中间多”这一高峰向速率大的一方移动。 (3)温度越高，分子热运动越剧烈。温度是宏观概念，分子速率是微观概念。 (4)图像与横坐标轴所围成的面积=1。 四、理想气体状态方程 1. 理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。 (1)理想气体是一种经科学的抽象而建立的理想化模型。 (2)理想气体不考虑分子间相互作用的分子力，不存在分子势能，内能取决于温度，与体积无关。 2. 一定质量的理想气体状态方程： (1)T不变，即等温变化 (2)V不变，即等容变化 (3)p不变，即等压变化 (4) 推广形式，如果理想气体分割成多个部分，则： 3. 实验：用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系 数据处理和误差分析： (1) 化曲为直：p-V图像如下，是双曲线，不便于得出结论，作出（或）图像。 (2) 误差分析： ①为理论曲线。 ②温度升高，斜率增大。（手握注射器有刻度处） ③漏气，质量减小，斜率减小。 ④注射器内有物块，，即：，所以图像上移，截距V0是物块体积。　 ⑤连接处气体，，即：，所以图像下移，截距V1是连接处体积。 五、热力学第一定律 1. 内容：系统内能的变化量∆U等于外界对系统所做的功 W与系统从外界吸收的热量Q的代数和。 2. 表达式：∆U=W+Q 通常，外界对系统做功时取 W >0，系统对外界做功时取 W < 0； 系统从外界吸收热量时取 Q >0，系统向外界放出热量时取 Q<0。 3. 等压膨胀，对外做功W=p∆V。 4. 自由膨胀，即气体向真空中膨胀，对外不做功。 六、液体 1. 液体的表面层特点：表面层分子间距比较稀疏，r>r0 ，分子间表现为引力，使液面收缩到表面积最小。 2. 表面张力：液面各部分间的相互吸引力就叫做表面张力。 方向：表面张力方向与液面相切。 效果：使液面收缩，表面积趋于最小。而在体积相同的条件下，球形的表面积最小。 3. 浸润：如图乙：水浸润玻璃。器壁附近液面向上弯曲。 不浸润：如图甲：水银不浸润玻璃。器壁附近液面向下弯曲。 4. 浸润和不浸润是相对的：水浸润玻璃，不浸润石蜡；水银浸润铅，不浸润玻璃。 5. 浸润现象的微观解释 ①当固体分子对附着层内的分子吸引力大于液体分子间的分子吸引力时， 附着层内液体分子较内部密集（r<r0），分子力表现为斥力，液面扩展，表现为浸润。 ②当固体分子对附着层内液体分子吸引力小于液体分子间的吸引力时， 附着层内液体分子较内部稀疏（r>r0），分子力表现为引力，液面收缩，表现为不浸润。 6. 毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象。 浸润液体在毛细管里上升后，形成凹液面 不浸润液体在毛细管里下降后，形成凸液面 毛细管越细，上升或下降的高度越大。 七、固体 1. 单晶体、多晶体和非晶体的比较 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 原子或分子排列 有一定的空间周期性规则 无规则 外形 有一定规则的几何外形 没有规则的几何外形 没有一定规则的外形 导热导电方向性 各向异性 各向同性 各向同性 熔点 有固定熔点 无固定熔点 常见 石英、云母、明矾、食盐、蔗糖、味精、雪花 金属 玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等 2. 液晶：液晶是一种介于液态和晶态之间的特殊物质状态，它兼具液体的流动性和晶体的某些特性。 (1)有序性：液晶分子在空间上具有一定的有序排列。 (2)流动性：液晶具有液体的流动性。 (3)电学特性：不加电压时透明，光线能通过；加电压时不透明，不透光。 (3)光学特性：具有各向异性，即不同方向上光的传播能力不同。 （建议用时：20分钟） 1．如图所示，若纵坐标可以表示为分子间的作用力或分子势能，横坐标表示分子间的距离有关，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（　　） A．标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系 D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线B表示分子力与分子间距的关系 2．关于图所示的四幅图中现象的分析，下列说法不正确的是（　　） A．甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B．乙图将棉线圈中P、Q两部分的肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果 C．丙图中毛细管中液面高于管外液面的是毛细现象，低于管外液面的也是毛细现象 D．丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是液体表面张力的原因 3．关于生活中的一些热学现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲肥皂泡表面分子间表现为引力 B．图甲肥皂泡内气体压强小于外部气体压强 C．图乙中两种材料上的酱油滴，酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 D．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是非晶体 4．下列说法正确的是（　　） A．甲图为氧气分子的速率分布图像，状态①的温度比状态②的温度低 B．乙图为一定质量的理想气体状态变化的图像，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直不变 C．丙图为用热针接触涂蜡固体后，蜡熔化区域呈现圆形的图样，则该固体可能为多晶体 D．丁图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系图像，在r由变到的过程中分子力做正功 5．某实验小组用如图所示的装置来探究气体的等温变化规律，带有刻度的注射器内封闭了一定质量的理想气体，推动活塞来改变管内气体的体积V，用压强传感器测出管内、外气体的压强差，多次改变V，测出多组与V的对应值，并做出的关系图像，下列说法正确的是（   ） A．每次气体的状态调整后，不能立即记录数据 B．实验要保持环境温度和大气压强不变，可用手握住注射器快速推拉活塞来做实验 C．若实验过程中环境的温度突然升高，则图像的斜率会增大 D．若关系图像的纵截距为b，则大气的压强为 6．一定质量的理想气体，初始状态压强、体积、温度。经历某过程后，末状态压强、体积。已知该过程中气体对外界做功为，下列说法正确的是（　　） A．气体内能一定减少 B．气体向外界放出热量 C．该过程为自发的绝热过程，符合热力学第二定律 D．该过程初末状态气体分子的平均动能相同 7．如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（　　） A．和过程，外界对气体做功相同 B．和过程，气体放出的热量相同 C．在状态A时和在状态C时，气体的内能相同 D．在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 8．中国企业打破国外技术垄断，自主研发的船用涡轮增压器被应用于大型远洋船舶，其中奥托循环起到关键作用。如图所示，奥托循环由两个绝热和两个等容过程组成。关于该循环，下列说法正确的是（　　） A．整个过程中温度最高的是状态 B．在过程中，所有气体分子的热运动速率减小 C．在过程中，气体放出热量 D．整个过程气体吸收热量 9．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历过程①、②、③、④到达状态，、连线与横轴平行。对此气体，过程①中气体的压强 （填“增大”“减小”或“不变”），从状态到达状态的整个过程气体 （填“从外界吸收热量”“向外界放出热量”或“与外界无热量交换”）。 （建议用时：30分钟） （24-25高三下·上海金山·阶段练习）井盖跳跃现象 在日常生活中有很多有趣的热学现象，可以用所学的气体知识来解释。例如，如果你留心观察，会发现在暴雨期间，水位迅速上涨，井盖可能出现不断跳跃的现象。如图所示是某排水管道的侧面剖视图。并盖上的泄水孔因杂物而堵塞，并盖与井口间密封良好但不粘连。设井盖质量，圆柱形竖直井内水面面积，图示时刻水面与井盖之间有一定的距离，井内密封有压强刚好等于大气压强，温度的空气（可视为理想气体），重力加速度。密封空气的温度始终不变。 1．随着水面上涨，并盖将要被顶起时密闭空气的压强为（    ） A． B． C． D． 2．若水面上涨但井盖被顶起之前，对于被井盖封闭的理想气体，压强会（    ） A．增大 B．不变 C．减小 D．先增后减小 3．随着水面上涨到井盖被顶起之前，对于被井盖封闭的理想气体，下列说法正确的是（    ） A．气体经历了等压变化 B．气体对外界放出热量 C．气体分子平均动能增大 D．气体的分子势能减小 （25-26高三上·上海·期中）含氧气的空气是天然的制氧原料。工业制氧先使空气降温液化，再适当升温分馏出高纯度液氧。液氧在航天、医疗等领域均有广泛应用。 4．干燥纯净空气在制冷装置中多次循环后，得到冷凝的液化空气。某次火箭发射，舱内携带了装有一定质量理想气体的容器。容器中的气体分别经历了和两个过程，如图所示，其中为等温过程，则（　　） A．气体在状态的温度高于在状态的温度 B．的过程中外界对气体做正功 C．的过程气体吸热 D．气体在状态的内能等于在状态的内能 5．结合上题情境，在达到冷凝温度前，一定质量的空气（可视为理想气体）经某一过程，放出热量，外界对空气做功，在这一过程中气体温度下降，则（、均为正值）（　　） A． B． C． D． 6．当血氧饱和度过低时，需立即给病人供氧。如图为容积50L的医用氧气袋，充满氧气后内部气压约为1.1×105Pa。若该氧气袋输出的氧气压强保持在，阀门的出气流速恒为，则该袋氧气最多可供氧 min。（在此过程中气体温度不变，结果保留2位有效数字） 7．如图所示，一定质量的理想气体可经过程从A状态变化到C状态。已知、及气体处于A状态时温度为。求： (1)气体处于B状态时的温度； (2)过程外界对气体做的功； (3)过程气体放出的热量。 8．某同学将一容积为V的矿泉水瓶密封好，封闭气体的温度为27℃，压强为，他缓慢挤压瓶身，使其容积减小了，封闭气体可视为理想气体。 (1)求此时瓶内气体的压强； (2)他突然将矿泉水瓶释放，水瓶的容积迅速恢复到原来的95%，同时瓶内气体的温度变为24℃，求此时瓶内气体的压强（保留两位小数）。 9．某种卡车轮胎的标准胎压范围为。假设某次出车过程中胎内气体压强p随体积V的变化如图所示，已知状态a的温度，体积和压强分别为、；状态b的温度，体积增大到，气体可视为理想气体。 (1)求状态b的气体压强； (2)请判断气体经历abca过程吸热还是放热，并求出吸收或放出的热量。 （建议用时：40分钟） （24-25高二下·上海·期末）如图，某款气压式升降椅通过与椅面连接的气缸上下运动来控制椅子升降，气动杆固定在底座上，气缸与气动杆之间密闭一定质量的空气（气缸气密性、导热性良好，不计气缸与气动杆间的摩擦）。已知椅面与气缸的总质量为6.0kg，气动杆的横截面积为30cm2。（大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2） 1．没有任何物体放置在椅面上时， （1）密闭空气的压强为( ) A．1.5×104Pa    B．8.0×104Pa    C．1.0×105Pa     D．1.2×105Pa （2）若降低室温，椅面将( ) A．上升     B．保持不动     C．下降 （3）在室温降低的过程中，密闭气体的( ) A．内能不断减小，向外放出热量        B．内能不断减小，从外界吸收热量 C．内能保持不变，向外放出热量        D．内能保持不变，从外界吸收热量 2．在室温恒定的房间中，质量为54kg的某同学坐上空的椅面（双脚始终悬空），椅面缓慢下降12cm后达到稳定状态。该同学坐上椅面前气缸内密闭气柱的长度为 cm。 3．密封于气缸中的理想气体，从状态依次经过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变化的图像如图所示，则对应的气体压强p随T变化的图像正确的是（　　） A． B． C． D． （24-25高二下·上海·期末）气体温度计是一种以一定质量的气体作为工作物质的温度计。如图，某同学利用气体定律设计如下装置：空的饮料罐中插入一根塑料吸管，吸管内有一小段红色水柱密封饮料罐和吸管中的气体，吸管右端开口。在大气压为的环境中，记录两个温度时的水柱位置，均匀标注温度刻度，即制成一个简易气温计。（吸管壁厚度和水柱长度可忽略，装置不漏气） 4．若水对塑料是不浸润的， （1）这是由于塑料分子对附着层内水分子的吸引力 液体内部水分子间的吸引力。 （2）将粗细不同的塑料管插入水中，其液面分布正确的是( ) A．    B． C．    D． 5．水柱离罐口的距离随热力学温度的变化关系图像可能为（　　） A． B． C． D． E． 6．若将封闭气体看作理想气体，开口端大气压强不变，当增大时，封闭气体的内能 （选填：“变大”、“变小”或“不变”），气体 （选填：“吸热”或“放热”）。 7．已知饮料罐的容积为，露在罐外的吸管长度为，横截面积为，水柱离罐口处温度刻度为。若大气压为，环境温度为时水柱离罐口距离为 cm（结果保留3位有效数字）。 （23-24高三上·上海浦东新·开学考试）热学问题研究 把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图所示的装置，在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内。如果不计油柱与管壁间的摩擦和外界大气压强的变化，利用此装置可以研究烧瓶内空气的体积随温度变化的关系。    8．关于瓶内气体，下列说法中正确的有（　　） A．温度升高时，瓶内气体体积增大，压强不变 B．温度升高时，瓶内气体分子的动能都增大 C．温度升高，瓶内气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数增多 D．温度不太低，压强不太大时，可视为理想气体 9．改变烧瓶内气体的温度，测出几组体积V与对应温度T的值，作出V-T图像如图所示。已知大气压强p0=1×105Pa，则由状态a到状态b的过程中，气体对外做的功为 J。若此过程中气体吸收热量60J，则气体的内能增加了 J。    10．已知1mol任何气体在压强p0=1×105Pa，温度t0=0℃时，体积约为V0=22.4L。瓶内空气的平均摩尔质量M=29g/mol，体积V1=2.24L，温度为t1=25℃。试估算瓶内空气的质量 g。 （2025·上海·一模）热学原理和应用 在微观世界中分子和原子的无规则运动，和宏观世界的气体温度和压强有着紧密的联系。 11．轿车中的安全气囊能有效保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，叠氮化钠（亦称“三氮化钠”，化学式NaN3）受撞击完全分解产生钠和氮气而充入气囊。若充入氮气后安全气囊的容积，气囊中氮气的密度，已知氮气的摩尔质量，阿伏加德罗常数，请估算：（结果保留2位有效数字） （1）一个氮气分子的质量m； （2）气囊中氮气分子的总个数N。 12．图为医院给病人输液的部分装置，A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通。在输液过程中（　　）（假设病人保持不动、瓶A液体未流完） A．瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均减小 B．瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均增大 C．瓶A上方的气体压强增大，滴壶B中的气体压强不变 D．瓶A上方的气体压强减小，滴壶B中的气体压强不变 13．如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A，下列说法正确的是（　　） A．A→B过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 B．A→B过程中气体吸收的热量大于B→C过程中气体放出的热量 C．C→A过程中单位体积内分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 D．A→B过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功 14．在夏天高温 37℃ 时，新能源汽车的胎压监测系统显示左前轮胎的胎压为 2.10p0（p0 为大气压强），轮胎的容积是 25.0 L。当冬季气温降低为 0℃（车胎不漏气且容积可视为不变，车胎内外无温度差），该轮胎的胎压为 p0，0℃ 时要将此轮胎的胎压提升到 2.40p0，需要充入压强为 p0 的空气 L。（均保留 3 位有效数字） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 重难11 热学 2 2 一、物质的量 阿伏加德罗常数 2 二、分子的运动和相互作用力 3 三、气体分子速率分布的统计规律 4 四、理想气体状态方程 4 五、热力学第一定律 6 六、液体 6 七、固体 7 7 13 17 一、物质的量 阿伏加德罗常数 1. 物质的量的单位： 1摩尔（mol）= 6.02×1023个粒子，该数量称为阿伏加德罗常数，即NA＝6.02×1023mol－1 2. 摩尔质量：指1mol物质的质量，用符号Mmol表示。 3. 摩尔体积：指标准状况下1mol物质的体积，用符号Vmol表示。 标准状况：1大气压，温度为0摄氏度，标准状况下任何气体摩尔体积VA=22.4L/mol。 4. 阿伏加德罗常数，即NA是联系微观和宏观的桥梁。 (1) 求分子数解题思路： ① 分子数量：N=n×NA 关键是先求出摩尔数 ② 质量=体积×密度：m=V×ρ Mmol=Vmol×ρ ③ (2) 求单个分子（原子）的质量和体积解题思路：关键是求出摩尔质量和摩尔体积。 ① 由，所以要求每个分子的质量，即需要求出该物质的摩尔质量； ② 由，所以要求每个分子的体积，即需要求出该物质的摩尔体积。 二、分子的运动和相互作用力 1.布朗运动 (1) 定义：悬浮在液体（或气体）中的固体微粒永不停息的无规则运动。 (2) 产生原因：悬浮在液体中的微粒质量很小，在某一瞬间液体分子对微粒撞击力的不平衡导致。 (3) 影响布朗运动的因素：微粒越小，液体的温度越高，布朗运动越激烈。 2. 分子力与分子间距离变化的关系 (1)平衡位置：分子间距离r＝r0的位置，引力与斥力大小相等，合力为零，r0数量级为10－10 m。 (2)分子间引力和斥力的变化：引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小，但斥力减小得更快。 (3)分子力与分子间距离变化的关系及分子力模型。 F随r的变化关系图像 分子间距离 分子力 分子力模型 r＝r0 零 r<r0 表现为斥力，且分子力随分子间距的增大而减小 r>r0 表现为引力，且分子力随分子间距的增大，先增大后减小 (4)当r＞10r0时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为分子力F为零（如理想气体）。 3. 分子力做功和势能 (1)当r＞r0，r增大，分子力为引力，分子力做负功，分子势能增加。 (2)当r＜r0，r减小，分子力为斥力，分子力做负功，分子势能增加。 (3)当r=r0，势能最小，动能最大，速度最大。 分子力做功，分子的动能和势能守恒，取无穷远处为势能零点，则Ep-r图像： 三、气体分子速率分布的统计规律 1. 气体分子速率分布的统计规律，如下图。 f(v)为在速率v附近单位速率间隔内气体分子数与分子总数的百分比。 (1)在任意温度下，所有气体分子的速率都呈“中间多、两头少”的分布。 (2)当温度升高时，“中间多”这一高峰向速率大的一方移动。 (3)温度越高，分子热运动越剧烈。温度是宏观概念，分子速率是微观概念。 (4)图像与横坐标轴所围成的面积=1。 四、理想气体状态方程 1. 理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。 (1)理想气体是一种经科学的抽象而建立的理想化模型。 (2)理想气体不考虑分子间相互作用的分子力，不存在分子势能，内能取决于温度，与体积无关。 2. 一定质量的理想气体状态方程： (1)T不变，即等温变化 (2)V不变，即等容变化 (3)p不变，即等压变化 (4) 推广形式，如果理想气体分割成多个部分，则： 3. 实验：用DIS研究温度不变时气体的压强跟体积的关系 数据处理和误差分析： (1) 化曲为直：p-V图像如下，是双曲线，不便于得出结论，作出（或）图像。 (2) 误差分析： ①为理论曲线。 ②温度升高，斜率增大。（手握注射器有刻度处） ③漏气，质量减小，斜率减小。 ④注射器内有物块，，即：，所以图像上移，截距V0是物块体积。　 ⑤连接处气体，，即：，所以图像下移，截距V1是连接处体积。 五、热力学第一定律 1. 内容：系统内能的变化量∆U等于外界对系统所做的功 W与系统从外界吸收的热量Q的代数和。 2. 表达式：∆U=W+Q 通常，外界对系统做功时取 W >0，系统对外界做功时取 W < 0； 系统从外界吸收热量时取 Q >0，系统向外界放出热量时取 Q<0。 3. 等压膨胀，对外做功W=p∆V。 4. 自由膨胀，即气体向真空中膨胀，对外不做功。 六、液体 1. 液体的表面层特点：表面层分子间距比较稀疏，r>r0 ，分子间表现为引力，使液面收缩到表面积最小。 2. 表面张力：液面各部分间的相互吸引力就叫做表面张力。 方向：表面张力方向与液面相切。 效果：使液面收缩，表面积趋于最小。而在体积相同的条件下，球形的表面积最小。 3. 浸润：如图乙：水浸润玻璃。器壁附近液面向上弯曲。 不浸润：如图甲：水银不浸润玻璃。器壁附近液面向下弯曲。 4. 浸润和不浸润是相对的：水浸润玻璃，不浸润石蜡；水银浸润铅，不浸润玻璃。 5. 浸润现象的微观解释 ①当固体分子对附着层内的分子吸引力大于液体分子间的分子吸引力时， 附着层内液体分子较内部密集（r<r0），分子力表现为斥力，液面扩展，表现为浸润。 ②当固体分子对附着层内液体分子吸引力小于液体分子间的吸引力时， 附着层内液体分子较内部稀疏（r>r0），分子力表现为引力，液面收缩，表现为不浸润。 6. 毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象。 浸润液体在毛细管里上升后，形成凹液面 不浸润液体在毛细管里下降后，形成凸液面 毛细管越细，上升或下降的高度越大。 七、固体 1. 单晶体、多晶体和非晶体的比较 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 原子或分子排列 有一定的空间周期性规则 无规则 外形 有一定规则的几何外形 没有规则的几何外形 没有一定规则的外形 导热导电方向性 各向异性 各向同性 各向同性 熔点 有固定熔点 无固定熔点 常见 石英、云母、明矾、食盐、蔗糖、味精、雪花 金属 玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等 2. 液晶：液晶是一种介于液态和晶态之间的特殊物质状态，它兼具液体的流动性和晶体的某些特性。 (1)有序性：液晶分子在空间上具有一定的有序排列。 (2)流动性：液晶具有液体的流动性。 (3)电学特性：不加电压时透明，光线能通过；加电压时不透明，不透光。 (3)光学特性：具有各向异性，即不同方向上光的传播能力不同。 （建议用时：20分钟） 1．如图所示，若纵坐标可以表示为分子间的作用力或分子势能，横坐标表示分子间的距离有关，横轴表示分子间的距离，下列说法正确的是（　　） A．标准状态下，一定质量的某种气体，其分子势能趋于零 B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做负功，分子势能增大 C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系 D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线B表示分子力与分子间距的关系 【答案】ACD 【详解】A．标准状态下，一定质量的某种气体，分子间距离约为，其分子势能趋于零，故A正确； B．分子间距离从零增大到的过程中，分子力做正功，分子势能减小，故B错误； C．如果纵轴表示分子势能，则曲线D表示分子势能与分子间距的关系，故C正确； D．如果纵轴正方向表示分子间的斥力，负方向表示分子间的引力，则曲线A表示分子间的斥力，曲线C 表示分子间的引力，则曲线B表示合力与分子间距的关系，故D正确。 故选ACD。 2．关于图所示的四幅图中现象的分析，下列说法不正确的是（　　） A．甲图中水黾停在水面而不沉，是浮力作用的结果 B．乙图将棉线圈中P、Q两部分的肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果 C．丙图中毛细管中液面高于管外液面的是毛细现象，低于管外液面的也是毛细现象 D．丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是液体表面张力的原因 【答案】A 【详解】A．甲图中水黾停在水面而不沉，是表面张力作用的结果，故A错误； B．乙图将棉线圈中肥皂膜刺破后，扩成一个圆孔，是表面张力作用的结果，故B正确； C．丙图中毛细管中液面高于管外液面的是毛细现象，低于管外液面的也是毛细现象，故C正确； D．丁图中玻璃管的裂口在火焰上烧熔后，它的尖端会变钝，是液体表面张力的原因，故D正确。 本题选不正确的，故选A。 3．关于生活中的一些热学现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲肥皂泡表面分子间表现为引力 B．图甲肥皂泡内气体压强小于外部气体压强 C．图乙中两种材料上的酱油滴，酱油与左边材料不浸润，与右边材料浸润 D．图丙中石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是非晶体 【答案】A 【详解】A．肥皂泡表面水分子间距离r略大于内部分子间距离r0，分子间作用力表现为引力，A 正确； B．由于表面张力的存在，所以内部压强大于外部气体压强，B错误； C．酱油放在左边材料散开并附着在材料上，是浸润，酱油不能附着在右边材料上，是不浸润，C错误； D．石蜡在固体片上熔化成椭圆形，说明该固体是晶体，D错误。 故选A。 4．下列说法正确的是（　　） A．甲图为氧气分子的速率分布图像，状态①的温度比状态②的温度低 B．乙图为一定质量的理想气体状态变化的图像，气体由状态A变化到B的过程中，气体分子平均动能一直不变 C．丙图为用热针接触涂蜡固体后，蜡熔化区域呈现圆形的图样，则该固体可能为多晶体 D．丁图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系图像，在r由变到的过程中分子力做正功 【答案】CD 【详解】A．甲图为氧气分子的速率分布图像，状态①中中等速率分子数占据的比例较大，可知状态①的温度比状态②的温度高，A错误； B．乙图为一定质量的理想气体状态变化的图像，气体由状态A变化到B的过程中，因图像上各点 的pV乘积先增加后减小，可知气体温度先增加后减小，即气体分子平均动能先增加后减小，B错误； C．丙图为用热针接触涂蜡固体后，蜡熔化区域呈现圆形的图样，说明该固体各向同性，则该固体可能为 多晶体，C正确； D．丁图为两分子系统的势能与两分子间距离r的关系图像，在r由变到的过程中，分子势能减小， 则分子力做正功，D正确。 故选CD。 5．某实验小组用如图所示的装置来探究气体的等温变化规律，带有刻度的注射器内封闭了一定质量的理想气体，推动活塞来改变管内气体的体积V，用压强传感器测出管内、外气体的压强差，多次改变V，测出多组与V的对应值，并做出的关系图像，下列说法正确的是（   ） A．每次气体的状态调整后，不能立即记录数据 B．实验要保持环境温度和大气压强不变，可用手握住注射器快速推拉活塞来做实验 C．若实验过程中环境的温度突然升高，则图像的斜率会增大 D．若关系图像的纵截距为b，则大气的压强为 【答案】AC 【详解】A．每次气体的状态调整后，都要隔一段时间再记录数据，其目的是为了气体的温度与环境温度达到相同值，从而保证做等温变化，A正确； B．实验的过程要保持环境的温度和大气的压强不变才能探究气体的等温变化规律，若用手握住注射器的 空气柱部分，然后快速的推拉活塞来改变气体的体积，气体的温度很难做等温变化，B错误； C．设大气压强为p0，由等温变化的规律可得 结合 可得 其中C、p0是常数，做出的关系图像是一条倾斜直线，气体做等温变化， 若实验过程中环境的温度突然升高，C增大，关系图像的斜率增大，C正确； D．关系图像的纵截距为 则有，D错误。 故选AC。 6．一定质量的理想气体，初始状态压强、体积、温度。经历某过程后，末状态压强、体积。已知该过程中气体对外界做功为，下列说法正确的是（　　） A．气体内能一定减少 B．气体向外界放出热量 C．该过程为自发的绝热过程，符合热力学第二定律 D．该过程初末状态气体分子的平均动能相同 【答案】D 【详解】AD．根据理想气体状态方程有 解得 故气体内能不变，初末状态气体分子的平均动能相同，故A错误，D正确； BC．已知， 根据可知， 故气体从外界吸收热量，该过程不是绝热过程，故BC错误。 故选D。 7．如图所示，一定质量的理想气体可经三个不同的过程从状态A变化到状态C，则（　　） A．和过程，外界对气体做功相同 B．和过程，气体放出的热量相同 C．在状态A时和在状态C时，气体的内能相同 D．在状态B时和在状态D时，气体分子热运动的平均动能相同 【答案】C 【详解】A．根据，过程的压强总比过程的压强大，则过程外界对气体做功多， 故A错误； B．同理可知过程外界对气体做功比过程大，根据热力学第一定律 可知过程气体放出的热量多，故B错误； C．根据理想气体状态方程，结合题图可知状态A时和在状态C温度相等，则气体内能相同， 故C正确； D．根据理想气体状态方程可知状态B的温度高于状态D的温度，则状态B气体分子热运动的平 均动能大，故D错误。 故选C。 8．中国企业打破国外技术垄断，自主研发的船用涡轮增压器被应用于大型远洋船舶，其中奥托循环起到关键作用。如图所示，奥托循环由两个绝热和两个等容过程组成。关于该循环，下列说法正确的是（　　） A．整个过程中温度最高的是状态 B．在过程中，所有气体分子的热运动速率减小 C．在过程中，气体放出热量 D．整个过程气体吸收热量 【答案】D 【详解】A．根据理想气体状态方程有 变形得 根据图示可知，状态c的温度比状态b的温度高，状态d的温度比状态a的温度高，为绝热过程， 则有 气体体积增大，气体对外界做功，根据热力学第一定律可知，气体内能减小，温度降低， 即状态c的温度比状态d的温度高，可知，整个过程中温度最高的是状态c，故A错误； B．过程中，体积一定，则有，压强减小，根据查理定律可知，气体温度降低，气体分子运动 的平均速率减小，并不是所有气体分子的热运动速率减小，故B错误； C．过程中，体积一定，则有，压强增大，根据查理定律可知，气体温度升高，气体内能增 大，根据热力学第一定律可知，气体吸收热量，故C错误； D．图像与横轴所围几何图形的面积表示气体做功，过程，外界对气体做功，过程，气 体对外界做功，整个过程气体对外界做功，由于内能一定，根据热力学第一定律可知，整个过程气体吸 收热量，故D正确。 故选D。 9．如图所示，一定质量的理想气体从状态开始，经历过程①、②、③、④到达状态，、连线与横轴平行。对此气体，过程①中气体的压强 （填“增大”“减小”或“不变”），从状态到达状态的整个过程气体 （填“从外界吸收热量”“向外界放出热量”或“与外界无热量交换”）。 【答案】 增大 从外界吸收热量 【详解】[1] 过程①中气体体积不变，由等容变化可知 由于过程中温度升高，则过程①中气体压强增大； [2] 从状态到达状态的整个过程气体温度不变，则内能不变，气体体积增大，气体膨胀对外界做功， 由热力学第一定律 可知气体从外界吸收热量。 （建议用时：30分钟） （24-25高三下·上海金山·阶段练习）井盖跳跃现象 在日常生活中有很多有趣的热学现象，可以用所学的气体知识来解释。例如，如果你留心观察，会发现在暴雨期间，水位迅速上涨，井盖可能出现不断跳跃的现象。如图所示是某排水管道的侧面剖视图。并盖上的泄水孔因杂物而堵塞，并盖与井口间密封良好但不粘连。设井盖质量，圆柱形竖直井内水面面积，图示时刻水面与井盖之间有一定的距离，井内密封有压强刚好等于大气压强，温度的空气（可视为理想气体），重力加速度。密封空气的温度始终不变。 1．随着水面上涨，并盖将要被顶起时密闭空气的压强为（    ） A． B． C． D． 2．若水面上涨但井盖被顶起之前，对于被井盖封闭的理想气体，压强会（    ） A．增大 B．不变 C．减小 D．先增后减小 3．随着水面上涨到井盖被顶起之前，对于被井盖封闭的理想气体，下列说法正确的是（    ） A．气体经历了等压变化 B．气体对外界放出热量 C．气体分子平均动能增大 D．气体的分子势能减小 【答案】1．C 2．A 3．B 【解析】1．设密闭空气的压强为p时井盖刚好被顶起，则对井盖，由平衡条件得 解得 2．随着水面上涨到井盖被顶起之前，被井盖封闭的理想气体温度保持不变，体积不断减小，压强逐渐增大。 故选A。 3．ACD．随着水面上涨到井盖被顶起之前，被井盖封闭的理想气体温度保持不变，气体分子的平均动能不变，体积减小，压强逐渐变大。理想气体的分子势能为零，故ACD错误； B．由于气体体积减小，则外界对气体做功（W＞0），温度不变，则内能不变（ΔU=0）， 根据热力学第一定律ΔU=W+Q，可得Q＜0，可知气体对外界放出热量，故B正确。 故选B。 （25-26高三上·上海·期中）含氧气的空气是天然的制氧原料。工业制氧先使空气降温液化，再适当升温分馏出高纯度液氧。液氧在航天、医疗等领域均有广泛应用。 4．干燥纯净空气在制冷装置中多次循环后，得到冷凝的液化空气。某次火箭发射，舱内携带了装有一定质量理想气体的容器。容器中的气体分别经历了和两个过程，如图所示，其中为等温过程，则（　　） A．气体在状态的温度高于在状态的温度 B．的过程中外界对气体做正功 C．的过程气体吸热 D．气体在状态的内能等于在状态的内能 5．结合上题情境，在达到冷凝温度前，一定质量的空气（可视为理想气体）经某一过程，放出热量，外界对空气做功，在这一过程中气体温度下降，则（、均为正值）（　　） A． B． C． D． 6．当血氧饱和度过低时，需立即给病人供氧。如图为容积50L的医用氧气袋，充满氧气后内部气压约为1.1×105Pa。若该氧气袋输出的氧气压强保持在，阀门的出气流速恒为，则该袋氧气最多可供氧 min。（在此过程中气体温度不变，结果保留2位有效数字） 【答案】4．C 5．AD 6．2.2 【解析】4．A．为等容过程，压强增大，根据查理定律可知，温度升高，故，故A错误； B．过程体积增大，气体对外做功，过程体积不变，外界没有对气体做功，气体也没有对外 做功，故的过程中气体对外界做功，故B错误； C．过程体积增大，气体对外做功，即 而气体温度不变，故内能不变，即 根据可知， 即气体吸热，故C正确； D．因，故气体在状态的内能小于在状态的内能，故D错误。 故选C。 5．因、均为正值，则 气体温度下降，则内能减少，即 结合热力学第一定律有 故选AD。 6．根据玻意耳定律有 得 该袋氧气最多可供氧 7．如图所示，一定质量的理想气体可经过程从A状态变化到C状态。已知、及气体处于A状态时温度为。求： (1)气体处于B状态时的温度； (2)过程外界对气体做的功； (3)过程气体放出的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）从A状态到B状态，由等容变化 解得气体处于B状态时的温度 （2）过程外界对气体做的功 （3）从A状态变化到C状态由气体方程 得 即从A状态变化到C状态气体内能不变，由热力学第一定律 解得 即过程气体放出的热量 8．某同学将一容积为V的矿泉水瓶密封好，封闭气体的温度为27℃，压强为，他缓慢挤压瓶身，使其容积减小了，封闭气体可视为理想气体。 (1)求此时瓶内气体的压强； (2)他突然将矿泉水瓶释放，水瓶的容积迅速恢复到原来的95%，同时瓶内气体的温度变为24℃，求此时瓶内气体的压强（保留两位小数）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）该同学缓慢挤压瓶身时封闭气体做等温变化，所以有 解得 （2）初态时封闭气体的温度 末态时封闭气体的温度 由理想气体状态方程有 解得 9．某种卡车轮胎的标准胎压范围为。假设某次出车过程中胎内气体压强p随体积V的变化如图所示，已知状态a的温度，体积和压强分别为、；状态b的温度，体积增大到，气体可视为理想气体。 (1)求状态b的气体压强； (2)请判断气体经历abca过程吸热还是放热，并求出吸收或放出的热量。 【答案】(1) (2)吸热，480J 【详解】（1）据理想气体状态方程，有 代入数据解得 （2）图线与坐标轴围成的面积代表做功的多少，此过程中先是气体对外做功，后外界对气体做功，总功为 代入数据解得 气体恢复到初始状态a时，因温度不变，内能也不变，即 由热力学第一定律 代入数据可得 即此过程中气体吸热480J。 （建议用时：40分钟） （24-25高二下·上海·期末）如图，某款气压式升降椅通过与椅面连接的气缸上下运动来控制椅子升降，气动杆固定在底座上，气缸与气动杆之间密闭一定质量的空气（气缸气密性、导热性良好，不计气缸与气动杆间的摩擦）。已知椅面与气缸的总质量为6.0kg，气动杆的横截面积为30cm2。（大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度大小g=10m/s2） 1．没有任何物体放置在椅面上时， （1）密闭空气的压强为( ) A．1.5×104Pa    B．8.0×104Pa    C．1.0×105Pa     D．1.2×105Pa （2）若降低室温，椅面将( ) A．上升     B．保持不动     C．下降 （3）在室温降低的过程中，密闭气体的( ) A．内能不断减小，向外放出热量        B．内能不断减小，从外界吸收热量 C．内能保持不变，向外放出热量        D．内能保持不变，从外界吸收热量 2．在室温恒定的房间中，质量为54kg的某同学坐上空的椅面（双脚始终悬空），椅面缓慢下降12cm后达到稳定状态。该同学坐上椅面前气缸内密闭气柱的长度为 cm。 3．密封于气缸中的理想气体，从状态依次经过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变化的图像如图所示，则对应的气体压强p随T变化的图像正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】1．D C A 2．20 3．C 【解析】1．（1）设密闭空气的压强为，以气缸和椅面整体为研究对象，其受力平衡， 列平衡方程有 解得 故选D。 （2）因为气缸导热性良好，降低室温时，缸内气体温度也会降低。又因为气缸气密性良好且不计摩擦， 气体压强不变，根据盖吕萨克定律可知，T减小，V减小，所以椅面将下降。 故选C。 （3）对于一定质量的理想气体，内能只与温度有关，室温降低，气体温度降低， 所以气体内能不断减小，即 由第（2）问知气体压强不变，体积减小，所以外界对气体做功，即 根据热力学第一定律有 可得 所以气体向外放出热量。 故选A。 2．设同学坐上椅面前气缸内密闭气柱的长度为L，横截面积为。同学坐上后，以气缸、椅面和同学整体为研究对象，其受力平衡。列平衡方程有 解得同学坐上后密闭气体的压强为 因为室温恒定，气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 当时，代入数据解得 即该同学坐上椅面前气缸内密闭气柱的长度为。 3．在图像中，ab过程是一条过原点的倾斜直线，所以为定值。根据理想气体状态方程可判断气体压强p不变，所以ab过程在图像中是一条平行于T轴的直线；由图像可知，bc过程中温度T不变，体积V增大，由理想气体状态方程可判断，气体压强p减小，所以bc过程在图像中是一条平行于p轴且p值逐渐减小的直线；同理cd过程中体积V不变，温度T升高。由理想气体状态方程可判断气体压强p增大，所以cd过程在图像中是一条过原点的倾斜直线，且p值逐渐增大。 故选C。 （24-25高二下·上海·期末）气体温度计是一种以一定质量的气体作为工作物质的温度计。如图，某同学利用气体定律设计如下装置：空的饮料罐中插入一根塑料吸管，吸管内有一小段红色水柱密封饮料罐和吸管中的气体，吸管右端开口。在大气压为的环境中，记录两个温度时的水柱位置，均匀标注温度刻度，即制成一个简易气温计。（吸管壁厚度和水柱长度可忽略，装置不漏气） 4．若水对塑料是不浸润的， （1）这是由于塑料分子对附着层内水分子的吸引力 液体内部水分子间的吸引力。 （2）将粗细不同的塑料管插入水中，其液面分布正确的是( ) A．    B． C．    D． 5．水柱离罐口的距离随热力学温度的变化关系图像可能为（　　） A． B． C． D． E． 6．若将封闭气体看作理想气体，开口端大气压强不变，当增大时，封闭气体的内能 （选填：“变大”、“变小”或“不变”），气体 （选填：“吸热”或“放热”）。 7．已知饮料罐的容积为，露在罐外的吸管长度为，横截面积为，水柱离罐口处温度刻度为。若大气压为，环境温度为时水柱离罐口距离为 cm（结果保留3位有效数字）。 【答案】4． 小于 B 5．C 6．变大 吸热 7．30.3 【解析】4．[1]由于玻璃分子对附着层内水分子的吸引力小于液体内部水分子间的吸引力，水对塑料是不浸润的； [2] 浸润液体在毛细管中的液面是凹形的，它对下面的液体施加拉力，使液体沿着管壁上升，当向上的拉 力跟管内液柱所受的重力相等时，管内的液体停止上升，达到平衡。所以肥皂水在玻璃中的高度大于外 面液面的高度，并且管越细爬升越高。 故选B。 5．气体进行等压变化，则 解得 则图像为C。 6．[3][4] 当增大时，可知温度升高，则内能变大；由于W接近于0，则根据 可知气体吸收热量； 7．根据玻意耳定律，即 解得 （23-24高三上·上海浦东新·开学考试）热学问题研究 把一个小烧瓶和一根弯成直角的均匀玻璃管用橡皮塞连成如图所示的装置，在玻璃管内引入一小段油柱，将一定质量的空气密封在容器内。如果不计油柱与管壁间的摩擦和外界大气压强的变化，利用此装置可以研究烧瓶内空气的体积随温度变化的关系。    8．关于瓶内气体，下列说法中正确的有（　　） A．温度升高时，瓶内气体体积增大，压强不变 B．温度升高时，瓶内气体分子的动能都增大 C．温度升高，瓶内气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数增多 D．温度不太低，压强不太大时，可视为理想气体 9．改变烧瓶内气体的温度，测出几组体积V与对应温度T的值，作出V-T图像如图所示。已知大气压强p0=1×105Pa，则由状态a到状态b的过程中，气体对外做的功为 J。若此过程中气体吸收热量60J，则气体的内能增加了 J。    10．已知1mol任何气体在压强p0=1×105Pa，温度t0=0℃时，体积约为V0=22.4L。瓶内空气的平均摩尔质量M=29g/mol，体积V1=2.24L，温度为t1=25℃。试估算瓶内空气的质量 g。 【答案】8．AD 9．50 10 10．2.66 【解析】8．A．温度升高时，由于瓶内气体压强等于外界大气压，保持不变，故瓶内气体体积增大，故A 正确； B．温度升高时，瓶内气体分子的热运动的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，故B错误； C．气体压强是分子对容器壁的频繁碰撞产生的；温度升高，分子热运动的平均动能增加，而瓶内气压不 变，所以瓶内气体分子单位时间碰撞到容器壁单位面积的次数减少，故C错误； D．温度不太低，压强不太大时，实际气体均可视为理想气体，故D正确。 故选AD。 9．[1]由V−T图像可知，由状态a到状态b的过程中，气体发生等压变化， 气体对外做的功为 W=p⋅ΔV=1×105×（2.5−2）×10−3J=50J [2]若此过程中气体吸收热量60J，根据热力学第一定律可得 ΔU=−W+Q=−50J+60J=10J 则气体的内能增加了10J。 10．瓶内空气体积V1=2.24L，温度为 T1=25+273=298K 转化为标准状态，有 解得 物质量为 故质量 m=nM=0.092moL×29g/mol=2.66g （2025·上海·一模）热学原理和应用 在微观世界中分子和原子的无规则运动，和宏观世界的气体温度和压强有着紧密的联系。 11．轿车中的安全气囊能有效保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，叠氮化钠（亦称“三氮化钠”，化学式NaN3）受撞击完全分解产生钠和氮气而充入气囊。若充入氮气后安全气囊的容积，气囊中氮气的密度，已知氮气的摩尔质量，阿伏加德罗常数，请估算：（结果保留2位有效数字） （1）一个氮气分子的质量m； （2）气囊中氮气分子的总个数N。 12．图为医院给病人输液的部分装置，A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通。在输液过程中（　　）（假设病人保持不动、瓶A液体未流完） A．瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均减小 B．瓶A上方的气体压强、滴壶B中的气体压强均增大 C．瓶A上方的气体压强增大，滴壶B中的气体压强不变 D．瓶A上方的气体压强减小，滴壶B中的气体压强不变 13．如图所示，一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A，下列说法正确的是（　　） A．A→B过程中气体分子的平均动能增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 B．A→B过程中气体吸收的热量大于B→C过程中气体放出的热量 C．C→A过程中单位体积内分子数增加，单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 D．A→B过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功 14．在夏天高温 37℃ 时，新能源汽车的胎压监测系统显示左前轮胎的胎压为 2.10p0（p0 为大气压强），轮胎的容积是 25.0 L。当冬季气温降低为 0℃（车胎不漏气且容积可视为不变，车胎内外无温度差），该轮胎的胎压为 p0，0℃ 时要将此轮胎的胎压提升到 2.40p0，需要充入压强为 p0 的空气 L。（均保留 3 位有效数字） 【答案】11．（1）4.7×10-26kg；（2）1.5×1024 12．C 13．BD 14．1.85 13.8 【详解】11．（1）一个氮气分子的质量 解得m=4.7×10-26kg （2）设气囊内氮气的物质的量为，则有， 解得N=1.5×1024（个） 12．C处压强为，A上方压强 随着液体流出，变小，所以变大。而B处气体压强近似，所以不变。 综合选项内容，C正确，故选C。 13．A．A→B过程中气体温度升高，则气体分子的平均动能增加，根据理想气体状态方程有 由于A→B过程，图像过原点，表明压强一定，由于温度升高，分子运动的平均速率增大，则单位 时间内撞击单位面积器壁的分子数减小，故A错误； B．状态A与状态C温度相等，内能相等，A→B过程中温度升高，内能增大，气体体积增大，气体对外 界做功，气体一定从外界吸收热量，根据热力学第一定律可知，气体吸收的热量等于气体内能的增量与 气体对外做功之和，B→C过程中气体温度降低，气体内能减小，气体体积不变，外界对气体做功为， 气体一定向外界放出热量，根据热力学第一定律可知，气体放出的热量等于气体内能减小量，由于A→B 过程中与B→C过程中气体温度变化量的大小相等，则内能的变化量大小也相等，则A→B过程中气体吸 收的热量大于B→C过程中气体放出的热量，故B正确； C．C→A过程，气体体积减小，则气体单位体积内分子数增加，由于C→A过程，温度一定，气体分子 运动的平均速率一定，则单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增大，故C错误； D．根据理想气体状态方程有可知，图像上某点与原点连线的斜率间接表示压强的倒数， 根据图像可知，C→A过程中气体压强小于A→B过程中气体压强，由于两个过程体积的变化量大小相等， 可知，A→B过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功，故D正确。 故选BD。 14．[1]由等容变化规律 可求出 [2]等温变化规律 可求出 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $