专题七 第一讲 分子动理论 气体及热力学定律——课后
“高仿”检测卷
1.(2019·安徽六安模拟)(1)以下说法中正确的有________。
A.功可以全部转化为热,但热量不能全部转化为功
B.物体吸收热量,同时对外做功,其内能可能增加
C.食盐溶化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体
D.布朗运动是指液体分子的无规则运动
E.当分子力表现为引力时,分子势能都随分子间距离的增大而增大
(2)如图所示,一端封闭且粗细均匀的“L”型细玻璃管,竖直部
分长为 l=50 cm,水平部分足够长。当温度为 288 K 时,竖直管内有
一段长为 h=20 cm 的水银柱,封闭着一段长 l1=20 cm 的空气柱,外
界大气压强始终保持 76 cmHg。求:
① 被封闭气柱长度为 l2=40 cm 时的温度;
② 温度升高至 627 K 时,被封闭空气柱的长度 l3。
解析:(1)功可以全部转化为热,根据热力学第二定律可知,在外界的影响下热量也可
以全部转化为功,故 A错误;物体吸收热量 Q,同时对外做功 W,若二者相等,则内能不
变,若 Q>W,则内能增加,若 W>Q,则内能减少,故 B正确;晶体的特点是在熔化过
程中温度保持不变,有固定的熔点,食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体,
所以 C正确;布朗运动的实质是液体分子不停地做无规则运动撞击悬浮微粒,悬浮微粒受
到的来自各个方向的液体分子的撞击作用不平衡导致做无规则运动,反映的是液体分子的
无规则运动,故 D错误;当分子力表现为引力时,距离增大时,分子力做负功,故分子势
能增大,故 E正确。
(2)①气体在初态时有:p1=96 cmHg,T1=288 K,l1=20 cm;
末态时有:p2=86 cmHg,l2=40 cm。
由理想气体状态方程得:=
所以可解得:T2=516 K。
②当温度升高后,竖直管中的水银将可能有一部分移至水平管内,甚至水银柱全部进
入水平管。因此当温度升高至 627 K 时,水银柱如何分布,需要分析后才能得知。设水银
柱刚好全部进入水平管,则此时被封闭气柱长为 l=50 cm,压强 p=76 cmHg,此时的温度
为:
T== K=570 K,
现温度升高到 627 K>T=570 K,可见水银柱已全部进入水平管内,末态时 p3=76
cmHg,T3=627 K,此时空气柱的长度为:l3== cm=55 cm。
答案:(1)BCE (2)①516 K ② 55 cm
2.(2019·广州一模)(1)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的竖直汽缸内,活塞