1 (Documento Nacional 1 de 2011, pregunta 14). Respecto a una determinada cantidad de gas, las siguientes afirmaciones son ciertas.
A. El calor absorbido por el gas se puede convertir completamente en trabajo.
B. Cuando el volumen de un gas aumenta, su energía interna disminuye.
C. El gas absorbe calor del exterior, y su energía interna debe aumentar.
D. Cuando el mundo exterior trabaja sobre el gas, la energía interna del gas puede disminuir.
Análisis: A viola la segunda ley de la termodinámica. BCD prueba la primera ley de la termodinámica: tanto el trabajo como la transferencia de calor pueden cambiar la energía interna, así que elija D.
2 (Documento Nacional 11, Pregunta 22). (6 puntos)
En el experimento de estimar el tamaño de las moléculas de ácido oleico utilizando el método de la película de aceite, existen los siguientes pasos experimentales:
① Vierta agua a unos 2 cm de profundidad en el agua con una longitud de lado de unos 40 cm en un plato poco profundo. Después de que la superficie del agua se estabilice, agregue una cantidad adecuada de polvo picante.
Repartir uniformemente sobre el agua.
(2) Utilice una jeringa para dejar caer una gota de la solución de alcohol de ácido oleico preparada en la superficie del agua hasta que la forma de la película esté estable.
(3) Coloque la placa de vidrio con la forma de la película de aceite sobre el papel cuadriculado, calcule el área de la película de aceite y calcule la película de aceite en función del cuerpo de ácido oleico.
Calcular el diámetro molecular del ácido oleico utilizando el producto y el área.
(4) Utilice una jeringa para dejar caer gota a gota la solución de etanol de ácido oleico preparada en la probeta graduada y registre cada aumento en la probeta.
El volumen de una gota de solución de alcohol de ácido oleico se puede calcular añadiendo un volumen determinado de gotas.
⑤Coloque la placa de vidrio en una bandeja poco profunda y luego use un bolígrafo de color para dibujar la forma de la película de aceite en la placa de vidrio.
Completa los siguientes espacios en blanco:
(1) En los pasos anteriores, el orden correcto es _ _ _ _ _ _ _ _. (Complete el número antes del paso)
(2) Disuelva 1 cm3 de ácido oleico en etanol para obtener una solución de 300 cm3 de ácido oleico en etanol; se midió 1 cm3 de ácido oleico.
Son 50 gotas de solución de alcohol. Ahora deje caer una gota de solución de alcohol de ácido oleico sobre la superficie del agua y mida que el área de la película de aceite formada es 0,1,3 m2. A partir de esto, se estima que el diámetro de la molécula de ácido oleico es _ _ _ _. _ _ _ _ _ metros (el resultado conserva L cifras significativas)
Análisis: (1) 412533 (2) 5×10-10m
3 (2011 Hainan 17 module pregunta 3-3) (12 puntos)
(1)(4 puntos) Respecto a la humedad del aire, cuál de las siguientes afirmaciones es correcta (llene la letra antes de la opción correcta. Elija 1 para dar 2 puntos , elige 2 para dar 4 puntos; si eliges 1, se descontarán 2 puntos y la puntuación mínima es 0).
A. Cuando las personas se sienten húmedas, la humedad absoluta del aire debe ser alta.
B. Cuando las personas se sienten secas, la humedad relativa del aire debe ser muy pequeña.
La humedad absoluta del aire se expresa por la presión del vapor de agua en el aire.
dLa humedad relativa del aire se define como la relación entre la presión de vapor saturado de agua y la presión del vapor de agua contenido en el aire a la misma temperatura.
(2)(8 puntos) Como se muestra en la figura, un recipiente con un volumen de se llena con aire comprimido. Se conecta un manómetro de mercurio al recipiente y las partes inferiores de los dos tubos de presión Kjeldahl están conectadas a través de mangueras. Cuando se cierra la válvula de aire, los niveles de mercurio en ambas tuberías aumentan y el volumen de aire entre el nivel de mercurio en la tubería izquierda y la válvula de aire aumenta. Abra la válvula de aire y el mercurio en el tubo izquierdo cae; levante lentamente el tubo derecho para devolver el nivel de mercurio en el tubo izquierdo a su altura original. Se sabe que la diferencia de altura entre el tubo derecho y el tubo izquierdo. la densidad del mercurio es y la presión atmosférica es. La aceleración de la gravedad es g. El aire se puede considerar como un gas ideal y su temperatura es constante. Encuentre la presión P1 del aire comprimido en el recipiente antes de que se abra la válvula.
Análisis: Obtenido de la Ley Mapo;
4 (Pregunta Integral Nacional 33, 2011). Curso optativo 3-3 (15 puntos)
(1) (6 puntos) Para una determinada cantidad de gas ideal, la siguiente afirmación es correcta _ _ _ _ _. (Se otorgarán 3 puntos por elegir un acierto, 4 puntos por elegir dos acertados y 6 puntos por elegir tres acertados. Se descontarán 3 puntos por cada ítem incorrecto y la puntuación mínima será 0 puntos) (ADE)
Si el gas Si su presión y volumen permanecen sin cambios, su energía interna también debe permanecer sin cambios.
Si la energía interna del gas permanece sin cambios, su estado también debe permanecer sin cambios.
Si la temperatura de un gas aumenta con el tiempo, su presión también aumentará.
d. El calor absorbido por un gas cuya temperatura aumenta 1K está relacionado con el proceso por el que pasa el gas.
e.Cuando aumenta la temperatura de un gas, aumenta la energía interna del gas.
Análisis: La energía interna de un gas ideal está determinada únicamente por la temperatura. Según la ecuación de estado de un gas ideal, si la presión y el volumen del gas permanecen sin cambios y la temperatura T no cambia, entonces la energía interna debe permanecer sin cambios. Las opciones A y E son correctas. Si la energía interna del gas no cambia y la temperatura T no cambia, pero la presión y el volumen del gas pueden cambiar, el punto B es incorrecto. Si la temperatura y el volumen de un gas aumentan, su presión puede permanecer constante y el término C es incorrecto. Según la primera ley de la termodinámica, la opción D es correcta.
(2)(9 puntos) Como se muestra en la figura, un tubo de vidrio delgado con un extremo superior abierto y un extremo inferior cerrado tiene una columna de mercurio con una longitud de l1=66cm en la parte inferior y una columna de mercurio con una longitud de l2=6,6 cm en el medio de una columna de aire, hay una columna de mercurio con una longitud de l3=44 cm en la parte superior. En este momento, la columna de mercurio está justo al ras de la boquilla. La presión atmosférica se llama Po=76cmHg. Si un tubo de vidrio gira lentamente alrededor de su extremo inferior en un plano vertical, encuentre la longitud de la columna de aire dentro del tubo cuando la abertura gira hacia abajo y regresa a su posición original. El gas encerrado puede considerarse un gas ideal y no se escapa al girar.
Análisis: Cuando la abertura del tubo de vidrio está hacia arriba, la presión de la columna de aire está en la fórmula ①, que representa respectivamente la densidad del mercurio y la aceleración de la gravedad.
Cuando la abertura del tubo de vidrio haga clic, parte del mercurio de la parte superior saldrá y habrá un cierto vacío en el extremo cerrado. Supongamos que la longitud de la columna de mercurio que queda en el extremo abierto en este momento es x, entonces, en la fórmula (2), la presión de la columna de aire en el tubo. En la fórmula ③ obtenida de la ley de Boyle, H es la longitud de la columna de aire en este momento y S es el área de la sección transversal del tubo de vidrio.
H = 12cm4 se obtiene a partir de la fórmula ① ② ③ y dadas las condiciones.
Después de comenzar a girar durante una revolución, sea la presión de la columna de aire, y luego ⑤
En la Fórmula 6 obtenida de la ley de Boyle, es la longitud de la columna de aire en este tiempo.
De ① ② ③ ⑤ ⑤ 9,2 cm⑦
5 (pregunta cantonesa 13 de 2011). Como se muestra en la Figura 3, las dos superficies de contacto son lisas.
Después de compactar y colgar la columna de plomo, la columna de plomo que está debajo no se cae, principalmente porque
A.
B. La columna de plomo soporta la presión atmosférica.
C. Existe una fuerza gravitacional universal entre los pilares de plomo.
D. Existe atracción molecular entre los pilares de plomo.
Análisis: Examina las diferencias entre las fuerzas moleculares, la presión atmosférica y la gravedad. Seleccione d
6 (pregunta 14 en cantonés de 2011). La figura 4 es un diagrama estructural esquemático de la silla y su parte elevadora. Una cierta cantidad de gas está sellada entre dos cilindros M y N. M puede deslizarse hacia arriba y hacia abajo a lo largo de la pared interior de N. Suponiendo que el gas en el cilindro no intercambia calor con el mundo exterior, durante el proceso de deslizamiento de M hacia abajo ,
A. Cuando el mundo exterior trabaja sobre el gas, la energía interna del gas aumenta.
B. Cuando el mundo exterior realiza trabajo sobre el gas, la energía interna del gas disminuye.
C. Cuando un gas realiza trabajo en el exterior, la energía interna del gas aumenta.
D. Cuando un gas realiza trabajo en el exterior, la energía interna del gas disminuye.
Análisis: Según la segunda ley de la termodinámica △U=Q+W, Q=0, W & gt0, △U & gt 0. Elige uno
7 (2011) Pregunta de Shanghái 4). Como se muestra en la figura, una cierta cantidad de gas ideal cambia en línea recta del estado A al estado B. En este proceso,
su presión
(1) aumenta gradualmente
(b) disminuye gradualmente
(c) constante.
(d) Aumentar primero y luego disminuir.
Respuesta: Respuesta
8 (Pregunta 8 de Shanghai de 2011). En la figura se muestra la curva de distribución de la velocidad de las moléculas de un determinado gas a diferentes temperaturas, que representa el porcentaje de moléculas en el rango de velocidad unitaria. Las temperaturas correspondientes son
(A) (B)
(C) (D)
Respuesta: b
9 (Pregunta 27 de Shanghai de 2011).
(5 puntos) En el experimento de "Estimación del tamaño molecular usando una película de aceite de una sola molécula",
(1) Un estudiante operó de la siguiente manera:
(1) Tome una cierta cantidad de etanol absoluto y ácido oleico, prepare una cierta concentración de solución de etanol de ácido oleico;
(2) Deje caer una gota de la solución en el cilindro vector y mida su volumen;
( 3) Colóquelo en el plato de evaporación con una cierta cantidad de agua y luego agregue una gota de solución de etanol de ácido oleico hasta que se disperse de manera estable.
④ Cubra el plato de evaporación con vidrio transparente, trace la forma de; la película de aceite y mida el área de la película de aceite con papel cuadrado transparente.
Corrija el error:
(2) Si la concentración en volumen de la solución de alcohol de ácido oleico es , el volumen de una gota de la solución es , y el área de la La película de aceite formada es , entonces el diámetro de la molécula de ácido oleico se estima en m.
Respuesta (1)
②Ponga N gotas de solución en el cilindro vectorial (1 punto)
③Primero espolvoree polvo de calor punzante sobre el agua (1)
p>(2) (3 puntos)
10 (pregunta 30 de Shanghai de 2011). (10 puntos) Como se muestra en la figura, el cilindro aislante A y el cilindro conductor de calor B están fijos en el suelo. No hay fricción entre el pistón aislante conectado por una varilla rígida y los dos cilindros. Ambos cilindros están llenos de un gas ideal en equilibrio, comenzando con volumen cero y temperatura cero. Caliente lentamente el gas en A. Después de detener el calentamiento y alcanzar la estabilidad, la presión del gas en A es 1,2 veces la original. Suponiendo que la temperatura ambiente permanece constante, determine el volumen y la temperatura del gas en el cilindro A.
Respuesta. (10 puntos)
Supongamos que la presión inicial es 0 y que las presiones de A y B son iguales después de la expansión.
(1)
La temperatura del gas en B es la misma de principio a fin.
(3 puntos)
∴ (1 punto)
El gas clase A cumple los requisitos
(4 puntos)
∴ (1 punto)
11 (2011 Shandong Pregunta 36 3-3])
La comprensión humana de la naturaleza es un proceso de lo macro a lo micro. Correcto.
A. La energía potencial molecular del cristal líquido está relacionada con su volumen.
B. Las propiedades físicas de los cristales son anisotrópicas.
C. La energía cinética de cada molécula aumenta a medida que aumenta la temperatura.
D. Debido a la tensión superficial del líquido, las gotas de rocío son esféricas.
(2) La estructura del termómetro de gas es la que se muestra en la figura. El bulbo de vidrio A está lleno de un gas ideal y está conectado a un manómetro de mercurio a través de un tubo de vidrio delgado B. Al principio, A está en la mezcla de agua y hielo, el nivel de mercurio en el tubo izquierdo C está en el punto O , y el nivel de mercurio en el tubo derecho D es El nivel de mercurio está por encima del punto O = 44 cm. (Se sabe que la presión atmosférica externa es de 1 atmósfera estándar, y 1 atmósfera estándar equivale a 76 cmHg).
(1) Encuentra la temperatura del termostato.
(2) La energía A del gas en este proceso (escriba "aumento" o "disminución"),
El gas no realiza trabajo externo, el gas lo hará
(Rellene "endotérmico" o "exotérmico")
Análisis: (1) Respuesta: AD (2) 91 C; aumenta, absorbe calor
>12 (2011 Jiangsu 12A (módulo electivo 3-3)). (12 puntos)
(1) Como se muestra en la imagen titulada 12A-1, la rueda de movimiento perpetuo de uso prolongado consta de cinco barras de luz y un eje giratorio. El extremo de la barra de luz está equipado con. Una aleación con memoria de forma hecha de hojas. Después de empujar suavemente la rueda, las aspas que entran en el agua caliente "patinan" debido a la superficie extendida, lo que hace que la rueda gire. Después de salir del agua caliente, la forma de la pala se recupera rápidamente, por lo que el corredor puede girar durante mucho tiempo. Las siguientes afirmaciones son correctas
A. El corredor depende de su propia inercia para girar y no consume energía externa.
B. La energía necesaria para la rotación del corredor proviene de la propia aleación con memoria de forma.
C. Las aspas giratorias agitan continuamente el agua caliente y la temperatura del agua aumenta.
d. El calor absorbido por las hojas en agua caliente debe ser mayor que el calor liberado en el aire.
(2) Como se muestra en la Figura 12A-2, coloque el cilindro con la pared interior lisa horizontalmente. Una cierta masa de gas ideal está sellada en el cilindro y la presión atmosférica externa es P0. Ahora el cilindro se calienta lentamente y después de que el gas absorbe calor Q, su volumen aumenta de V1 a V2. Luego, durante este proceso, la energía cinética promedio de las moléculas de gas_ _ _ _ _ _ _ _(aumenta, permanece sin cambios o disminuye), y la energía interna del gas cambia_ _ _ _ _ _ _ _.
(3) Antes del experimento de "Estimación del tamaño molecular mediante el método de la película de aceite", algunos estudiantes consultaron el manual de información y descubrieron que la masa molar del ácido oleico es M=0,283 kg. Mol-1, densidad ρ=0,895×103kg? M-3. Si el volumen de 100 gotas de ácido oleico es 1 ml, ¿cuál es el área de una película de aceite de una sola molécula formada por 1 gota de ácido oleico? (Supongamos que NA = 6,02 × 1023 mol-1. La relación entre el volumen V y el diámetro de la esfera D es, mantenga una cifra significativa).
Respuesta:
13 (Pregunta 15 de Chongqing). Dispositivo para levantar la tapa del maletero, que se instala en el maletero de un automóvil y consta principalmente de un cilindro y un pistón. Al desembalar, el gas comprimido sellado en el cilindro se expande y levanta la tapa, como se muestra en la Figura 15. Durante este proceso, si no hay intercambio de calor entre el gas en el cilindro y el mundo exterior, y se ignora la interacción entre las moléculas del gas, el gas en el cilindro
A. En el mundo exterior, la energía cinética media de las moléculas disminuye. b. Hacer un trabajo positivo externamente aumentará la energía interna.
C. Cuando se realiza trabajo negativo al mundo exterior, la energía cinética promedio de las moléculas aumenta. d. El trabajo negativo se realiza externamente y la energía interna se reduce.