课时作业(三十一) 气体定律、固体与液体。
1．(1)下列说法中正确的是___
a．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大。
b．把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，说明分子间存在引力。
c．破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因为其分子间存在斥力作用。
d．分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大。
2)如图所示，一导热性良好的气缸竖直放置于恒温的环境中，气缸内有一质量不可忽略的水平活塞，将一定质量的理想气体封在气缸内，活塞与气缸壁无摩擦，气缸不漏气，整个装置处于平衡状态．活塞上放置一广口瓶，瓶中盛有一定量的酒精，经过一段较长时间后，与原来相比较，气体的压强___填“减小”、“不变”或“增大”)，气体___填“吸热”或“放热”)．
2. (1)某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率，所对应的温度分别为tⅰ、tⅱ、tⅲ，则( )
a．tⅰ＞tⅱ＞tb．tⅲ＞tⅱ＞tⅰ
c．tⅱ＞tⅰ，tⅱ＞tⅲ d．tⅰ＝tⅱ＝tⅲ
2)如图所示p－v图中，一定质量的理想气体由状态a经过acb过程至状态b，气体对外做功280 j，放出热量410 j；气体又从状态b经bda过程回到状态a，这一过程中外界对气体做功200 j.
1)acb过程中气体的内能如何变化？变化了多少？
2)bda过程中气体吸收还是放出多少热量？
3．(1)下列说法中正确的是( )
a．液晶既有液体的流动性，又具有光学各向异性。
b．从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功是可能的。
c．饱和汽压随温度的升高而变小。
d．晶体一定具有规则形状，且有各向异性的特征。
2)一活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，初始时气体体积为3.0×10－3 m3.用传感器测得此时气体的温度和压强分别为300 k和1.
0×105 pa.推动活塞压缩气体，测得气体的温度和压强分别为320 k和1.0×105 pa.
求此时气体的体积；
保持温度不变，缓慢改变作用在活塞上的力，使气体压强变为8.0×104 pa，求此时气体的体积．
4．(1)下列说法中正确的是( )
a．物体自由下落时速度增大，所以物体内能也增大。
b．当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先减小后增大，分子势能也先减小后增大。
c．热量一定从内能大的物体向内能小的物体传递。
d．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体。
2)某同学做了如图所示的**性实验，u形管左口管套有一小气球，管内装有水银，当在右管内再注入一些水银时，气球将鼓得更大．假设封闭气体与外界绝热，则在注入水银时，封闭气体的体积___压强___温度___内能填“增大”、“减小”、“升高”、“降低”或“不变”)
3)一同学在游泳池中游泳时进行了一项科学**，他将一粗细均匀、一端封闭的长为12 cm的玻璃饮料瓶握住，开口向下潜入水中，当潜入到水下某深度时看到水进入玻璃管口大约2 cm.他据此就粗略估计出了潜入水中的深度，请通过计算得出潜水的深度．(取水面上大气压强为p0＝1.0×105 pa，g＝10 m/s2)
5．(1)下列关于分子热运动的说法中正确的是( )
a．布朗运动就是液体分子的热运动。
b．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故。
c对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那么它的内能一定增大。
d．如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大。
2)一定质量的理想气体状态变化如图所示，其中ab段与t轴平行，已知在状态a时气体的体积为10 l，那么变到状态b时气体的体积为___l，变到状态c时气体的压强是0 ℃时气体压强的___倍．
3)如图所示，上端开口的圆柱形气缸竖直放置，横截面积为2×10－3 m2，一定质量的气体被质量为3.0 kg的活塞封闭在气缸内，活塞和气缸可无摩擦滑动，现用外力推动活塞压缩气体，对缸内气体做功600 j，同时缸内气体温度升高，向外界放热150 j，求初状态的压强和压缩过程中内能的变化量．(大气压强取1.01×105 pa，g取10 m/s2)
6．(1)下列说法中正确的是( )
a．一定质量的理想气体在体积不变的情况下，压强p与摄氏温度t成正比。
b．液体的表面张力是由于液体表面层分子间表现为相互吸引所致。
c．控制液面上方饱和汽的体积不变，升高温度，则达到动态平衡后该饱和汽的质量增大，密度增大，压强不变。
d．温度可以改变某些液晶的光学性质。
2)2023年10月9日广州白云区一居民房，因煤气泄漏引发爆燃**事故，造成家中一名20多岁男子烧伤被困，幸被消防员救出送医．消防员称厨房内泄漏的煤气与厨房内的空气混合，当混合后厨房内气体的压强达到1.05 atm时(厨房内原来的空气压强为1.00 atm)，遇到火星将发生**．设该居民家厨房(4 m×2 m×3 m)发生煤气泄漏时门窗紧闭．煤气管道内的压强为4.
00 atm，且在发生煤气泄漏时管内压强保持不变．
管道内多少升煤气泄漏到该居民的厨房时，遇到火星就会发生**？
设煤气泄漏使得厨房内的气体压强恰好达到1.05 atm时遇到了火星并发生了**．**时厨房的温度由27 ℃迅速上升至2 000 ℃，估算此时产生的气体压强．
7．(1)下列说法中正确的是( )
a．分子间的距离增大时，分子间斥力减小，分子间引力先增大后减小。
b．当分子力为引力时，分子势能随分子间距离的增加而增加。
c．布朗运动不是液体分子的无规则运动。
d．气体吸收的热量可以完全转化为功而不引起其他变化。
e．液体的分子势能与体积有关。
2)如图所示，一端封闭的均匀细玻璃管开口向右水平放置，管长l＝75 cm，管内有长h1＝25 cm的水银柱封住长l1＝48 cm的空气柱，温度为t1＝300 k，大气压强保持p0＝75 cmhg不变．
现将玻璃管在纸面内沿顺时针方向缓慢转过90°，空气柱长变为多少？
在①问的基础上温度升高到多少时水银柱恰好全部排出管外．
8．(2012·山东卷)(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。
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l1＝20 cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高．现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h＝10 cm.(环境温度不变，大气压强p0＝75 cmhg)
求稳定后低压舱内的压强(用“cmhg”作单位)．
此过程中左管内的气体对外界___填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将___填“吸热”或“放热”)．
答案。课时作业(三十一)
1．解析： (1)气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，但是气体的压强不一定增大，还要看分子的密集程度，a项错误；把两块纯净的铅压紧，它们会“粘”在一起，是分子间引力的作用，b项正确；玻璃断面凹凸不平，即使用很大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加热，玻璃变软，则可重新接合，所以c项错误；分子a从远处趋近固定不动的分子b，只受分子之间作用力，先是引力做正功，当a到达受b的作用力为零处时，a的动能一定最大，d项正确．
2)由于酒精蒸发，所以质量变小，气体的压强为ps＝mg＋p0s，气体的压强减小．因为气缸为导热气缸，所以气体的变化为等温变化，因为压强减小，体积增大，温度不变，所以要吸热．
答案： (1)bd (2)减小吸热。
2．解析： (1)本题考查分子速率分布规律．气体温度越高，分子热运动越剧烈，分子平均速率越大．温度高时速率大的分子所占的比例越大，将图线的最高点对应的速率近似看做平均速率，显然从图中可看出tⅲ＞tⅱ＞tⅰ，b对．
2)①acb过程中w1＝－280 j，q1＝－410 j
由热力学第一定律 ub－ua＝w1＋q1＝－690 j
气体内能的减少量为690 j
因为一定质量理想气体的内能只是温度的函数，bda过程中气体内能变化量ua－ub＝690 j
由题知 w2＝200 j
由热力学第一定律 ua－ub＝w2＋q2
解得q2＝490 j
即吸收热量490 j
气体一定从外界吸收热量．
答案： (1)b (2)①690 j ②吸收热量 490 j
3．解析： (1)由热力学第二定律可知，从单一热源吸取热量，使之全部变成有用的机械功而不引起其他变化是不可能的，显然，在引起其他变化的情况下，该过程是可能实现的．选项b正确；饱和汽压随温度的升高而变大，选项c错误；多晶体没有规则形状，且各向同性，选项d错误．
2)①由题述可知状态变化前后压强不变，由理想气体状态方程有。
v1＝v0＝×3.0×10－3 m3＝3.2×10－3 m3.
由玻意耳定律有：v2＝＝×3.2×10－3 m3＝4×10－3 m3.
答案： (1)ab (2)①3.2×10－3 m3 ②4×10－3 m3
4．解析： (1)物体的内能与温度和体积有关，与物体的速度无关，a错．当分子间距离从r0(此时分子间引力与斥力平衡)增大到r1时，分子力先增大后减小，分子势能一直减小，b错．内能大的物体温度不一定高，热量应从温度高的物体向温度低的物体传递，c错．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体，d对．
2)注入水银，封闭气体的压强变大，水银对气体做功，气体体积减小，由于封闭气体与外界绝热，所以温度升高，内能增大．
3)设潜入水下的深度为h，玻璃管的横截面积为s.气体的初末状态参量分别为。
初状态p1＝p0 v1＝12s
末状态p2＝p0＋ρgh v2＝10s
由玻意耳定律p1v1＝p2v2得＝
解得h＝2 m.
答案： (1)d (2)减小增大升高增大 (3)2 m
5．解析： (1)布朗运动是悬浮在液体中花粉颗粒的运动；气体分子散开的原因在于分子间间距大，相互间没有作用力；对于一定量的理想气体，在压强不变的情况下，体积增大，温度升高分子平均动能增加，理想气体分子势能为零，所以内能增大．
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