专练21选修3-31.(·南京外国语学校、金陵中学、海安高级中学高三联考)(1)下列物理事实说法正确的是________.A.蔗糖受潮后会粘在一起形成糖块,说明一定条件下晶体可以转变为非晶体B.雨天伞面不漏水,是纱线被水浸湿后孔隙间水膜的表面张力的作用效果C.加热的水中撒一点胡椒粉,胡椒粉在水中翻滚,说明温度越高布朗运动越激烈D.焦耳热功当量实验说明做功和热传递改变物体的内能是等效的(2)一定质量的理想气体经历了如图1所示A到B状态变化的过程,已知气体状态A参量为pA、VA、tA,状态B参量为pB、VB、tB,则有pA________(“”“”“”填>=或<)pB.若A到B过程气体内能变化为ΔE,则气体吸收的热量Q=________.图1(3)已知某种气体摩尔质量是M,标准状态下摩尔体积为V0,阿伏加德罗常数是NA,求:①气体分子的质量m;②标准状态下气体分子间的平均距离d;解析(1)蔗糖是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的,是多晶体,蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形态,蔗糖呈各向异性,自然状态时有规则的形状,故蔗糖是晶体,不是变为非晶体,故A错误;被水浸湿的纱线孔隙间的水膜存在表面张力,使伞面不漏水,故B正确;布朗运动是不能用肉眼直接观察到的,所以胡椒粉在水中的运动不是水分子无规则运动造成的,不是布朗运动,故C错误;做功和热传递都可以改变物体的内能,而且做功和热传递在改变物体的内能上是等效的,故D正确.(2)气体状态变化的V-t图线是直线,说明该过程为等压变化,所以pA=pB;体积增大,气体对外做的功W=pA(VB-VA),能量增加ΔE,由能量的转化和守恒可得气体吸收的热量Q=pA(VB-VA)+ΔE.(3)①气体分子的质量m=②标准状态下气体摩尔体积V0=NAd3故d=答案(1)BD(2)=pA(VB-VA)+ΔE(3)①②2.(·扬州市高三第一学期期末检测)(1)如图2所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C后再回到状态A.该循环过程中,下列说法正确的是________.图2A.A→B过程中,气体温度升高B.B→C过程中,气体分子的平均动能增大C.C→A过程中,气体密度变大D.A→B过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多(2)如图3所示,用一绝热的活塞将一定质量的理想气体密封在绝热的气缸内(活塞与气缸壁之间无摩擦),插入插销K,通过气缸内一电阻丝对气体加热,气体吸收热量Q1,气体内能增加ΔU1;拨出插销K,通过电阻丝对气体加热,气体吸收热量Q1,气体内能增加ΔU2.则Q1________ΔU1;若Q1=Q2,则ΔU1________ΔU2.(“”“”“”填大于等于或小于)图3(3)PM2.5量指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,它能较长时间悬浮在空气中,其在空气中的含量(浓度)越高,就代表空气污染越严重,PM2.5也是形成灰霾天气的主因.年12月4日扬州市出现严重雾霾,PM2.5指标数高达300μg/m3.已知该颗粒物的平均摩尔质量为40g/mol,试估算该地区1m3空气中含有这种颗粒的数目.(阿伏伽德罗常数取6.0×1023mol-1,结果保留1位有效数字)解析(1)由理想气体状态方程=C可知p=CT.由图可知,A→B过程中,斜率不变,则气体温度恒定不变,该过程压强增大,因此单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多B→C过程中,气体压强减小体积不变,则温度降低,气体分子的平均动能减小,C→A过程中,气体体积增大、质量一定,则密度变小.(2)插入插销K时,由于气体未对外做功,外界也未对气体做功,由热力学第一定律可知,Q1=ΔU1.拨出插销K后的加热过程中,气体对外做功,Q2>ΔU2,若Q1=Q2,则ΔU1>ΔU2.(3)该地区1m3空气中含有这种颗粒的摩尔数n=mol=7.5×10-6mol该地区1m3空气中含有这种颗粒的数目N=nNA解得N=4.5×1018个答案(1)D(2)等于大于(3)4.5×1018个3.(·南京市高三第三次模拟)(1)下列说法中正确的是________.A.在太空站中处于失重状态的水滴呈球形状,是由液体表面张力引起的B.用气筒给自行车打气,越打越费劲,是气体分子之间斥力变大C.在压强一定的情况下,晶体熔化过程中分子的平均动能增加D.当气体温度升高时,每一个分子运动速率都增加图4(2)如图4所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C.由状态A变化到状态B,气体内能________(“””“”...