Question

（2012?昆山市模擬）（選修模塊3-3）
（1）下列說法中正確的是

B

；
A．溫度相同的氫氣和氧氣，氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同
B．夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故
C．晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征
D．分子間的距離r存在某一值r₀，當(dāng)r大于r₀時，分子間斥力大于引力；當(dāng)r小于r₀時斥力小于引力
（2）如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B 的體積關(guān)系為V_A

小于

V_B（選填“大于”、“小于”或“等于”）； 若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中氣體對外做了100J的功，則此過程中

吸熱

（選填“吸熱”或“放熱”）
（3）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖．現(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm³，它所包含的水分子數(shù)目約為

1×10²⁵

個．（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×10²³mol^-1）

Answer 1

分析：（1）物體的分子熱運動平均動能的標(biāo)志，液體表面具有收縮的趨勢，即液體表面表現(xiàn)為張力．
分子間的距離r存在某一值r₀，當(dāng)r大于r₀時，分子間表現(xiàn)為引力；當(dāng)r小于r₀時表現(xiàn)為斥力．
（2）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷其它的物理量．
根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W進行判斷．
（3）由密度公式求出一熱水袋水的質(zhì)量，除以摩爾質(zhì)量求出摩爾數(shù)，乘以阿伏伽德羅常數(shù)求出分子數(shù)．

解答：解：（1）A、溫度相同的氫氣和氧氣，分子熱運動平均動能相同，由于氫氣和氧氣質(zhì)量不等，所以氫氣分子和氧氣分子的平均速率不同，故A錯誤．
B、液體表面具有收縮的趨勢，即液體表面表現(xiàn)為張力，夏天荷葉上小水珠呈球狀，是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故．故B正確．
C、單晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征，而多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性．故C錯誤．
D、分子間的距離r存在某一值r₀，當(dāng)r大于r₀時，分子間斥力小于引力；當(dāng)r小于r₀時斥力大于引力，故D錯誤．
故選B．
（2）狀態(tài)A與狀態(tài)B，壓強不變，溫度升高，根據(jù)氣體狀態(tài)方程知道，體積增大．
所以V_A 小于V_B．
若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中，氣體溫度不變，內(nèi)能不變，氣體對外做了100J的功，說明W＜0，
根據(jù)熱力學(xué)第一定律的表達(dá)式△U=Q+W知道此過程中吸熱．
（3）：已知一熱水袋內(nèi)水的體積大約是V=400cm³=4×10^-4m³，
水的密度為ρ=1×10³kg/m³
則一滴露水含有的水分子數(shù)目為
  n=

ρV

m0

N_A=1×10²⁵
故答案為：（1）B
（2）小于；吸熱
 （3）1×10²⁵

點評：熱學(xué)中很多知識點要需要記憶，注意平時的積累，在平時訓(xùn)練中加強練習(xí)．
要注意研究過程中哪些量不變，哪些量變化．
運用△U=Q+W來分析問題時，必須理解表達(dá)式的物理意義，掌握它的符號法則