题目

题型：上饶二模难度：来源：

（1）下列说法正确的是______
A．空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力
B．对一定质量的理想气体，在分子热运动的平均动能不变时，分子的平均距离减小其压强可能减小
C．满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的
D．分子a从很远处趋近固定不动的分子b，当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时，分子a的动能一定最大
（2）如图所示，有一底部封闭的圆柱形汽缸，上部有一通气孔，汽缸内壁的高度是2L，一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体，开始时活塞处在离底部L高处，外界大气压为1.0×10⁵Pa，温度为27℃，现对气体加热，不计活塞与气缸壁间的摩擦．求：
①当加热到127℃时活塞离底部的高度；
②当加热到427℃时，气体的压强．

答案

（1）A、空中下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力，故A正确．
B、对一定质量的理想气体，在分子热运动的平均动能不变时，温度不变，
分子的平均距离减小，即体积减小，所以压强一定增大．故B错误．
C、自然界任何一种现象都满足能量守恒定律，所以说能量守恒定律在自然中是普遍成立的．但是满足能量守恒定律的物理过程都能自发进行，涉及热现象的宏观过程都具有方向性，如热传递中热量只能自发从高温传给低温物体，要将热量从低温传给高温物体则必须依靠外界的帮助，并不能自发进行．故C错误．
D、分子a在分子力作用下从无穷远处趋近固定不动的分子b，表现为引力，引力做正功，动能增大，当b对a的作用力为零时a的动能最大，故大正确．
故选AD．
（2）开始加热活塞上升的过程封闭气体作等压变化．设气缸横截面积为S，活塞恰上升到气缸上部挡板处时气体温度为t℃，则对于封闭气体：
由

V

V1

=

T

T1

，可得

t+273

300

=

2LS

LS

解得t=327℃
①当加热到127℃时，活塞没有上升到气缸上部挡板处，设此时活塞离地高度为h，对于封闭气体：
由

V1

V2

=

T1

T2

，可得

LS

hS

=

t1+273

t2+273

=

300

400

解得h=

4

3

L
②设当加热到427⁰C时气体的压强变为p₃，在此之前活塞已上升到气缸上部挡板处，对于封闭气体：
由

p3V3

T3

=

p1V1

T1

，
可得p3=

V1T3

V3T1

p1，代入数据得：p₃=1.17×10⁵Pa．
答：（1）AD
（2）①当加热到127℃时活塞离底部的高度为

4

3

L；
②当加热到427℃时，气体的压强为1.17×10⁵Pa．