PAGE4-氣體熱現象的微觀意義[A組素養達標]1．下列各組物理量中能確定氣體的壓強的是()A．分子的平均動能和分子種類B．分子密集程度和分子的平均動能C．分子總數和分子的平均動能D．分子密集程度和分子種類解析：氣體的壓強是由大量分子碰撞器壁而產生的，氣體分子的密集程度越大(即單位體積內分子數越多)，在單位時間內撞擊器壁單位面積的分子數就越多，則氣體的壓強越大．另外氣體分子的平均動能越大，分子撞擊器壁對器壁產生的作用力越大，氣體的壓強就越大．故確定氣體壓強的因素是分子密集程度和分子的平均動能，故B項正確．答案：B2．(多選)在探討熱現象時，我們可以采納統計方法，這是因為()A．每個分子的運動速率隨溫度的改變是有規律的B．個別分子的運動不具有規律性C．在肯定溫度下，大量分子的速率分布是有規律的D．在肯定溫度下，大量分子的速率分布隨時間而改變解析：在探討熱現象時，單個分子的運動具有無規則的特征，但大量的分子卻滿意統計規律，故正確選項為B、C.答案：BC3．下面的表格是某地區1～7月份氣溫與氣壓的比照表：月份/月1234567平均最高氣溫/℃1.43.910.719.626.730.230.8平均大氣壓/(105Pa)1.0211.0191.0141.0081.0030.99840.99607月份與1月份相比較，正確的是()A．空氣分子無規則熱運動的狀況幾乎不變B．空氣分子無規則熱運動減弱了C．單位時間內空氣分子對單位面積器壁的撞擊次數增多了D．單位時間內空氣分子對單位面積器壁的撞擊次數削減了解析：由表中數據知，7月份與1月份相比，溫度上升，壓強減小，溫度上升使氣體分子熱運動更加猛烈，而壓強減小，可知氣體分子的密集程度減小，所以單位時間內空氣分子對單位面積器壁的撞擊次數削減了，因而只有選項D正確．答案：D4．氣體能夠充溢密閉容器，說明氣體分子除相互碰撞的短短暫間外()A．氣體分子可以做布朗運動B．氣體分子的動能都一樣大C．相互作用力非常微弱，氣體分子可以自由運動D．相互作用力非常微弱，氣體分子間的距離都一樣大解析：布朗運動是懸浮在液體或氣體中的微小顆粒的運動，是分子無規則運動的反映，選項A錯誤；分子的速率分布是“兩頭少、中間多”，各個分子的速率并不都相等，選項B錯誤；氣體分子間的距離遠大于分子間發生作用的距離，故相互作用力可忽視，故選項C正確；分子間的距離并不肯定一樣大，選項D錯誤．答案：C5.如圖所示是肯定質量的某種氣體的等壓線，關于等壓線上的a、b兩個狀態的比較，下列說法正確的是()A．在相同時間內撞在單位面積上的分子數b狀態較多B．在相同時間內撞在單位面積上的分子數a狀態較多C．在相同時間內撞在相同面積上的分子數兩狀態一樣多D．單位體積的分子數兩狀態一樣多解析：由題圖可知肯定質量的氣體a、b兩個狀態，壓強相等，而a狀態溫度低，分子的平均動能小，平均每個分子對器壁的撞擊力小，而壓強不變，則相同時間內撞在單位面積上的分子數a狀態肯定較多，故A、C錯，B對，肯定質量的氣體，分子總數不變，Vb>Va，單位體積的分子數a狀態多，故D錯誤．答案：B6．(多選)對于肯定質量的志向氣體，下列說法正確的是()A．溫度不變時，壓強增大n倍，單位體積內的分子數肯定也增大n倍B．體積不變時，壓強增大，氣體分子熱運動的平均速率也肯定增大C．壓強不變時，若單位體積內的分子數增大，則氣體分子熱運動的平均速率肯定增大D．氣體體積增大時，氣體的內能可能增大解析：對于肯定質量的志向氣體，其壓強與單位體積內的分子數有關，與氣體分子熱運動的平均速率有關，因此，依據氣體試驗定律，可知選項A、B正確，C錯誤．肯定質量的志向氣體的內能由溫度確定，氣體的體積增大時，溫度可能上升，內能可能增大，因此選項D正確．答案：ABD7．肯定質量的某種志向氣體的壓強為p，熱力學溫度為T，單位體積內的氣體分子數為n，則()A．p增大，n肯定增大B．T減小，n肯定增大C.eq\f(p,T)增大時，n肯定增大D.eq\f(p,T)增大時，n肯定減小解析：只有p或T增大，不能得出體積的改變狀況，A、B兩項錯誤；由eq\f(pV,T)＝C，得eq\f(p,T)＝eq\f(C,V)，可知eq\f(p,T)增大，V肯定減小，單位體積內的分子數肯定增加，C項正確，D項錯誤．答案：C8．我國艦艇發展快速，核潛艇研發也取得突破性進展，潛艇水柜內的氣體從宏觀上看，肯定質量的氣體體積不變、溫度上升或溫度不變、體積減小都會使壓強增大，從微觀分析這兩種狀況有沒有區分？解析：因為肯定質量的氣體的壓強是由單位體積內的分子數和氣體的溫度確定的．體積不變時，雖然分子的密集程度不變，但氣體溫度上升，氣體分子運動加劇，分子的平均速率增大．單位時間內分子撞擊器壁的次數增多，并且分子撞擊器壁的作用力增大，故壓強增大．氣體體積減小時，雖然分子的平均速率不變，分子對容器的撞擊力不變，但單位體積內的分子數增多，單位時間內撞擊器壁的分子數增多，故壓強增大，所以這兩種狀況在微觀上是有區分的．答案：見解析[B組素養提升]9.如圖所示，絕熱隔板K把絕熱汽缸分隔成兩部分，K與汽缸的接觸是光滑的，隔板K用銷釘固定，兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種志向氣體a、b，a的體積大于b的體積．現拔去銷釘(不漏氣)，當a、b各自達到新的平衡時()A．a的體積小于b的體積B．a的體積等于b的體積C．在相同時間內兩邊與隔板碰撞的分子數相同D．a的溫度比b的溫度高解析：由于兩部分氣體是相同質量、相同溫度的同種氣體，所以兩部分氣體的eq\f(pV,T)值是相等的，由于a的體積大一些，壓強就小一些，拔去銷釘后，a的體積會減小，溫度上升，壓強增大，再次平衡后壓強相等，但由于a的溫度高一些，a的體積還是大一些，A、B錯，D正確；由于壓強相等，a的溫度高，分子平均動能大，相同時間內碰撞的次數要少，C錯．答案：D10．(多選)如圖所示，表示肯定質量氧氣分子在0℃和100℃兩種不同狀況下速率分布狀況，由圖可以推斷以下說法正確的是()A．溫度上升，全部分子運動速率變大B．溫度越高，分子平均速率越小C．0℃和100℃氧氣分子速率都呈現“中間多、兩頭少”的分布特點D．100℃的氧氣與0℃氧氣相比，速率大的分子數比例較多解析：由圖象的意義及特點可知C、D正確，溫度上升，分子平均速率變大，但詳細到某個分子速率可能變大、不變或變小，A、B錯．答案：CD11．肯定質量的志向氣體由狀態A經狀態B變成狀態C，其中A→B過程為等壓改變，B→C過程為等容改變．已知VA＝0.3m3，TA＝TC＝300K，TB(1)求氣體在狀態B時的體積．(2)說明B→C過程壓強改變的微觀緣由．解析：(1)設氣體在B狀態時的體積為VB，由蓋—呂薩克定律得eq\f(VA,TA)＝eq\f(VB,TB)，代入數據得VB＝0.4m3.(2)微觀緣由：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變低，氣體分子平均動能減小，導致氣體壓強減小．答案：(1)0.4m3(2)見解析[C組學霸沖刺]12．為適應太空環境，去太空旅行的航天員都要穿航天服．航天服有一套生命保障系統，為航天員供應合適的溫度、氧氣和氣壓，讓航天員在太空中猶如在地面上一樣．假如在地面上航天服內氣壓為1×105Pa，氣體體積為2L，到達太空后由于外部氣壓低，航天服急劇膨脹，內部氣體體積變為4L，使航天服達到最大體積．若航天服內氣體的溫度不變，將航天服視為封閉系統．求：此時航天服內的氣體壓強，并從微觀角度說明壓強改變的緣由．解析：