Question

（1）下列關(guān)于分子運(yùn)動(dòng)和熱現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是            （填入正確選項(xiàng)前的字母，每選錯(cuò)一個(gè)扣1分，最低得分為0分）．

A．氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在勢(shì)能的緣故

B．一定量100℃的水變成100℃的水蒸汽，其分子之間的勢(shì)能增加

C．對(duì)于一定量的氣體，如果壓強(qiáng)不變，體積增大，那么它一定從外界吸熱

D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，因此壓強(qiáng)必然增大

E．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子之間勢(shì)能的總和

F．如果氣體溫度升高，那么所有分子的速率都增加

（2）如圖，一根粗細(xì)均勻、內(nèi)壁光滑、豎直放置的玻璃管下端密封，上端封閉但留有一抽氣孔．管內(nèi)下部被活塞封住一定量的氣體（可視為理想氣體），氣體溫度為T₁．開(kāi)始時(shí)，將活塞上方的氣體緩慢抽出，當(dāng)活塞上方的壓強(qiáng)達(dá)到p₀時(shí)，活塞下方氣體的體積為V₁，活塞上方玻璃管的容積為2.6V₁�；钊�因重力而產(chǎn)生的壓強(qiáng)為0.5p₀。繼續(xù)將活塞上方抽成真空并密封．整個(gè)抽氣過(guò)程中管內(nèi)氣體溫度始終保持不變．然后將密封的氣體緩慢加熱．求：

①活塞剛碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度；

③當(dāng)氣體溫度達(dá)到1.8T₁時(shí)氣體的壓強(qiáng)．

Answer 1

（1）BCE  （2）（Ⅰ）1.2T₁  (Ⅱ)0.75p₀

解析：（1）氣體失去容器約束會(huì)散開(kāi)是因?yàn)闅怏w分子可以充滿(mǎn)整個(gè)空間而不是分子間有勢(shì)能的緣故，所以A錯(cuò)誤.100 ℃的水變?yōu)?00 ℃的水蒸氣，溫度未變，分子平均動(dòng)能未變，但由于吸熱，內(nèi)能增加，所以分子勢(shì)能增加，所以B正確.氣體壓強(qiáng)不變，體積增大則溫度升高，對(duì)外做功，溫度又升高,所以應(yīng)吸熱，C正確.氣體溫度升高，平均動(dòng)能增大，但體積如何變化、單位面積時(shí)間內(nèi)的沖擊次數(shù)如何變化不確定，因此壓強(qiáng)必增大的結(jié)論D是錯(cuò)誤的.根據(jù)內(nèi)能定義，知E正確.氣體溫度升高后，大部分分子的速率增大，而不是所有分子的速率都增加，所以F錯(cuò)誤.

（2）（Ⅰ）活塞上方的壓強(qiáng)為p₀時(shí)，活塞下方氣體的體積為V₁，抽氣過(guò)程為等溫過(guò)程，活塞上面抽成真空時(shí)，下面氣體的壓強(qiáng)為0.5p₀.由玻意耳定律得

                                       ①

式中V是抽成真空時(shí)活塞下面氣體的體積.此后，氣體等壓膨脹，由蓋·呂薩克定律得

                                         ②

式中T′是活塞碰到玻璃管頂部時(shí)氣體的溫度.由①②得

T′=1.2T₁.                                                ③

（Ⅱ）活塞碰到頂部后的過(guò)程是等容升溫過(guò)程.由查理定律得

                                          ④

式中p₂是氣體溫度達(dá)到1.8T₁時(shí)氣體的壓強(qiáng).由③④式得

p₂=0.75p₀.                                               ⑤