专题5热学原子物理

专题5 热学及原子物理 （一）知识框架： （二）知识拾遗： 1. 气体实验定律：等温变化——玻意耳定律：p1V1＝p2V2；等容变化——查理定律： ＝ ；等压变化——盖·吕萨克定律： ＝ 。只适用于一定质量的气体。 2. 理想气体状态方程： ＝ 或 ＝C(恒量)。适用于一定质量的理想气体。 3. 一定质量的某种理想气体的等温、等容、等压图象 变化过程 变化规律 图象 等温变化 遵循玻意耳定律pV＝C.p—V图象为双曲线，对同一气体，pV乘积大的图线对应的T高，即T2>T1；p— 图象为过原点的直线，对同一气体，斜率大的图线对应的T高，即图中T2>T1 等容变化 遵循查理定律 ＝C.p—T图象为过原点的直线，对同一气体，斜率大的图线对应的V小，即图中V2 1. [分子动理论][2011·广东卷] 如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是(  ) A．铅分子做无规则热运动 B．铅柱受到大气压力作用 C．铅柱间存在万有引力作用 D．铅柱间存在分子引力作用 2. [分子动理论] “用油膜法估测分子的大小”实验中，以下选项中不作为本次实验的科学依据的是(  ) A．将油膜看成单分子层油膜 B．将油膜分子近似看成球体或正立方体 C．考虑了各油酸分子间的间隙 D．油膜的体积等于总的分子体积之和 3. [分子内能及热力学定律] [2011广东卷]图为某种椅子与其升降部分的结构示意图，M、N两筒间密闭了一定质量的气体，M可沿N的内壁上下滑动，设筒内气体不与外界发生热交换，在M向下滑动的过程中（ ） A. 外界对气体做功，气体内能减小 B. 外界对气体做功，气体内能增大 C. 气体对外界做功，气体内能增大 D. 气体对外界做功，气体内能减小 4. [分子内能及热力学定律]如图所示，一定质量的理想气体密封在绝热(即与外界不发生热交换)容器中，容器内装有一可以活动的绝热活塞．今对活塞施以一竖直向下的压力F，使活塞缓慢向下移动一段距离后，气体的体积减小．若忽略活塞与容器壁间的摩擦力，则被密封的气体(  ) A．温度升高，压强增大，内能减少 B．温度降低，压强增大，内能减少 C．温度升高，压强增大，内能增加 D．温度降低，压强减小，内能增加 5. [气体实验定律]为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．图中的图象能正确表示该过程中空气的压强p和体积V关系的是(  ) 6. [气体实验定律]民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病．

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是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上．其原因是，当火罐内的气体(  ) A．温度不变时，体积减小，压强增大 B．体积不变时，温度降低，压强减小 C．压强不变时，温度降低，体积减小 D．质量不变时，压强增大，体积减小 7. [综合](双选)对于一定量的理想气体，下列说法正确的是(  ) A．若气体的压强和体积都不变，其内能也一定不变 B．若气体的内能不变，其状态也一定不变 C．若气体的温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大 D．气体温度每升高1 K所吸收的热量与气体经历的过程有关 8. [综合] (双选)下列说法中正确的是(  ) A．理想气体在等温变化时，内能不改变，因而与外界不发生热量交换 B．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动 C．质量一定的理想气体，压强不变时，温度越高，体积越大 D．根据热力学第二定律可知，热量不可能自发地从低温物体传到高温物体 9. [原子核式结构与玻尔理论][2011·四川卷] 氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为ν1，从能级n跃到能级k时吸收紫光的频率为ν2，已知普朗克常数为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则(  ) A．吸收光子的能量为hν1＋hν2 B．辐射光子的能量为hν1＋hν2 C．吸收光子的能量为hν2－hν1 D．辐射光子的能量为hν2－hν1 10. [原子核式结构与玻尔理论] [2011·江苏卷] 按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量    (选填“越大”或“越小”)．已知氢原子的基态能量为E1(E1 ＜0)，电子质量为m, 基态氢原子中的电子吸收一频率为ν的光子被电离后，电子速度大小为   (普朗克常量为h) 11. [衰变与半衰期]碘131核不稳定，会发生β衰变，其半衰期为8天． (1)碘131核的衰变方程： I→　                      　 (衰变后的元素用X表示)． (2)经过    天有 75%的碘131核发生了衰变． 12. [2010·广东卷] (双选)关于核衰变和核反应的类型，下列表述正确的有(  ) A. U→ Th＋ He是α衰变 B. N＋ He→ O＋ H是β衰变　 C. H＋ H→ He＋ n是轻核聚变 D. Se→ Kr＋2 e是重核裂变 13. [光电效应][2011·广东卷] (双选)光电效应实验中，下列表述正确的是(  ) A．光照时间越长光电流越大 B．入射光足够强就可以有光电流 C．遏止电压与入射光的频率有关 D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子 14. [光电效应][2011?上海卷] 用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是(  ) A．改用频率更小的紫外线照射 B．改用X射线照射 C．改用强度更大的原紫外线照射 D．延长原紫外线的照射时间 答案： <知识应用> 1. D 2. C 3. B 4. C由气体实验定律判断压强 5. B理想气体等温压缩过程，用玻意耳定律 6. B 7. AD 8. CD 9. D氢原子从m能级跃迁到n能级辐射能量，即Em－En＝hν1，氢原子从n能级跃迁到k能级吸收能量，即Ek－En＝hν2，氢原子从k能级跃迁到m能级，Ek－Em＝hν2＋En－hν1－En＝hν2－hν1，因紫光的频率ν2大于红光的频率ν1，所以Ek>Em，即辐射光子的能量为hν2－hν1，D正确 10. 电子离原子核越远，能级越大，电势能越大，原子能量也就越大；根据能量守恒定律有hν＋E1＝ mv2，所以电离后电子速度大小为 11. (1) X＋ e　(2)16【解析】 (1)在衰变的过程中，质量数守恒，核电荷数守恒，即 I→ X＋ e.(2)经过8天后，有一半发生衰变，即50%发生衰变，再经过8天，剩下一半的一半发生衰变，这时有75%的碘131核发生了衰变，所以共用时间16天． 12. AC。B为人工转变，D为衰变。 13. CD 14. B