分子动理论 气体及热力学定律
选择题（本题共16小题，共100分。每小题只有一个选项正确）
1.（6分）（2013·南平二模）关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是（ ） A.可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体
B.一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C.一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体 D.一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体
2.（6分）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F>0为斥力，F<0为引力。A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是（ ）
3.（6分）将1cm的油酸溶于酒精，制成200cm的酒精油酸溶液，已知1cm的溶液有50滴，现取1滴酒精油酸溶液滴到水面上，随着酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄层，已测出这一薄层的面积为0.2m，由此可估测油酸分子的直径为（ ） A.5×10m B.6×10m C.7×10m
-10-10
-10
2
3
3
3
D.8×10m
-10
4.（6分）关于热现象，下列说法正确的是（ ） A.布朗运动就是液体分子的无规则运动
B.当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大
- 1 -
C.第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律 D.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大
5.（6分）某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和V0，则阿伏伽德罗常数NA可表示为（ ） A.NA=C.NA=
B.NA=
D.NA=
6.（6分）下列说法中正确的是（ ） A.随着温度升高，每个气体分子的速率都增大 B.多晶体在物理性质上也具有各向异性
C.一定量的气体，在与外界没有发生热量交换的过程中，内能一定不变
D.由于液体表面分子间的距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势
7.（6分）下列说法正确的是（ ） A.温度低的物体内能一定小
B.温度低的物体分子运动的平均速率小
C.不可能从单一热源吸取热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化
D.甲、乙两分子，甲固定，乙从距离甲大于r0（10m）的位置开始以速度v向甲运动，在不断接近甲的过程中一直做加速运动
8.（6分）一定质量的理想气体在某一过程中，外界对气体做功7.0×10J，气体内能减少1.3×10J，则此过程（ ）
A.气体从外界吸收热量2.0×10J B.气体向外界放出热量2.0×10J C.气体从外界吸收热量2.0×10J D.气体向外界放出热量6.0×10J
9.（6分）（2013·福州二模）如图所示，一向右开口的汽缸放置在水平地面上，活塞可无摩擦移动且不漏气，汽缸中间位置有小挡板。初始时，外界大气压为p0，活塞紧压小挡板处，现缓慢升高缸内气体温度，则如图所示的p-T图像能正确反应缸内气体压强随温度变化情况的是（ ）
- 2 -
4455
4
5
-10
10.（6分）（2013·厦门二模）一物理爱好者利用如图所示的装置研究气体压强、体积、温度三者之间的关系。导热良好的汽缸开口向下，内有理想气体，汽缸固定不动，缸内活塞可自由移动且不漏气。一温度计通过缸底小孔插入缸内，插口处密封良好，活塞下挂一个沙桶，沙桶装满沙子时活塞恰好静止，现给沙桶底部钻一个小洞，细沙缓慢漏出，外部温度恒定不变，则（ ）
A.外界对气体做功，气体内能增大 B.外界对气体做功，温度计示数不变 C.气体体积减小，温度计示数减小 D.外界对气体做功，温度计示数增大
11.（6分）（2013·烟台二模）已知理想气体的内能与温度成正比。如图所示的实线为汽缸内一定质量的理想气体由状态1到状态2的变化曲线，则在整个过程中汽缸内气体的内能（ ）
A.先增大后减小 B.先减小后增大 C.单调变化
D.保持不变
12.（6分）被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿，就会重新鼓起来。这一过程乒乓球内的气体（ ）
A.吸热，对外做功，内能不变 B.吸热，对外做功，内能增加 C.温度升高，体积增大，压强不变 D.压强增大，单位体积分子数增大
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13.（6分）氧气钢瓶充气后压强高于外界大气压，假设缓慢漏气时瓶内外温度始终相等且保持不变，忽略氧气分子之间的相互作用，在该漏气过程中瓶内氧气（ ） A.分子总数减少，分子总动能不变 B.密度不变，分子平均动能不变 C.吸收热量，膨胀做功 D.压强降低，不对外做功
14.（6分）带有活塞的汽缸内封闭一定质量的理想气体。气体开始处于状态a，然后经过过程ab到达状态b或经过过程ac到达状态c，b、c状态温度相同，如V-T图所示。设气体在状态b和状态c的压强分别为pb和pc，在过程ab和ac中吸收的热量分别为Qab和Qac，则（ ） A.pb>pc，Qab>Qac C.pb
B.pb>pc，Qab 15.（8分）（2013·徐州二模）某研究小组为了探究“鱼鳔的作用”所制作的装置。具体制作方法如下：在大号“可乐瓶”中注入半瓶水，在一个小气球中放入几枚硬币并充入少量空气（忽略气体的分子势能），将其装入“可乐瓶”中。通过在水中放盐改变水的密度后，使气球恰好悬浮于水中，并拧紧瓶盖。设初始时瓶中气体、水及外界大气的温度相同。当用手挤压“可乐瓶”的上半部分时，下列说法正确的是（ ） A.快速挤压时，瓶内气体压强变大 B.快速挤压时，瓶内气体温度不变 C.快速挤压时，瓶内气体体积不变 D.缓慢挤压时，气球上升 16.（8分）（2013·莆田二模）如图所示，绝热汽缸中间用固定栓将可无摩擦移动的导热隔板固定，隔板质量不计，左右两室分别充有一定量的氢气和氧气（视为理想气体）。初始时，两室气体的温度相等，氢气的压强大于氧气的压强，松开固定栓直至系统重新达到平衡，下列说法中正确的是（ ） A.初始时氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能 B.系统重新达到平衡时，氢气的内能比初始时的小 C.松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，有热量从氧气传递到氢气 - 4 - D.松开固定栓直至系统重新达到平衡的过程中，氧气的内能先减小后增大 答案解析 1.【解析】选C。多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显示各向异性，所以A、B错，C对。单晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性的，换言之，某一物理性质显示各向同性，并不意味着该物质一定不是单晶体，所以D错。 2.【解析】选B。乙分子的运动方向始终不变，A错误；加速度与力的大小成正比，方向与力相同，故B正确；乙分子从A处由静止释放，分子势能不可能增大到正值，故C错误；分子动能不可能为负值，故D错误。 3.【解析】选A。1cm酒精油酸溶液中油酸的体积V== = m，则油酸分子的直径d= 3 3 ×10m，1滴酒精油酸溶液中油酸的体积Vm=5×10m。 -10 -63 油酸 = 【方法技巧】解决油膜法估测分子大小问题的思路 （1）理解分子模型，油酸分子在水面上形成的薄膜厚度即分子直径。 （2）明确溶质和溶剂的关系，正确求出纯油酸的体积V。 （3）准确“数”出油酸的面积S。 （4）利用d=求得分子直径。 4.【解析】选D。布朗运动是微粒的无规则运动，反映了液体分子的无规则运动，A错；气体分子热运动变剧烈时，温度升高，若体积增大，气体压强可能不变或变小，B错；第二类永动机不可能制成是因为违反了热力学第二定律，C错；若分子力表现为引力时，分子间距离增大，分子力做负功，分子势能增大，D正确。 5.【解题指南】解答本题应注意以下两点： （1）由气体摩尔体积和阿伏伽德罗常数计算得到气体分子占有的空间。 （2）气体的密度ρ不是气体分子的密度。 【解析】选B。由于气体分子体积小于分子占有空间，因此 大于NA，A错误；由于气体密度小于分子的 密度，ρV是气体的摩尔质量而不是ρV0，B对、C错；ρV0不是分子的质量，D错。故选B。 【变式备选】（2013·福州二模）若以μ表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为在标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏伽德罗常数，m、Δ分别表示每个水分子的质量和体积，下面是四个关系式：①NA= ，②ρ=，③m= ?v，④Δ=。其中（ ） NANA- 5 -
高考物理三轮 典型专题检测卷 分子动理论 气体及热力学定律(1)
