Question

（1）以下说法正确的是         （选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．浸润现象是表面张力作用的结果，不浸润现象不是表面张力作用的结果

B．温度越高物体分子的平均动能越大

C．热量可以自发地由低温物体传到高温物体

D．压缩气体，气体的内能不一定增加

E．气体的体积变小，其压强可能减小

（2）（9分）如图所示，在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体。用一绝热的固定活塞C和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A将管道内气体分隔成体积相等的两部分，A、C与圆环的圆心O等高，两部分气体的温度均为T­₀ =300K。现保持下部分气体的温度不变，对上部分气体缓慢加热至T=500K，求此时活塞A的位置与O点的连线跟竖直方向OB之间的夹角θ。（不计两活塞的体积）

 

 

Answer 1

【答案】

(1)BDE   (2)

【解析】

试题分析：（1）浸润和不浸润都是分子力作用的表现，当液体与固体接触时，在接触处形成一个液体薄层，这个液体薄层叫做附着层。附着层内部的分子同时受到液体分子和固体分子的吸引。当固体分子对液体分子的引力大于液体分子之间的引力时，附着层内的分子相互作用表现为斥力，液面呈现扩散的趋势，便形成了浸润现象。当固体分子对液体分子的引力小于液体分子之间的引力时，附着层内的分子相互作用表现为引力，液面呈现收缩的趋势，便形成了不浸润现象。表面张力是液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力，故A错误；温度是分子平均动能的标志，分子运动越剧烈，温度越高分子平均动能越大，故B正确；根据热力学第二定律得：热量能够自发地从高温物体传递到低温物体，但不能自发地从低温物体传递到高温物体，故C错误；影响内能的方式有做功和热传递，根据热力学第一定律知，当压缩气体，外界对气体做功时，若同时散热，物体的内能不一定增加，故D错误；根据理想气体状态方程，如果体积减小，由于温度变化情况不清楚，所以压强可能增大，可能减小，可能不变，故E正确．

（2）因活塞A可自由移动，所以上下两部分压强相等．设圆环管道内上下两部分气体的初始体积为，加热前后两部分气体的压强分别为、，上部分气体体积的增加量为，根据理想气体的状态方程得

对上部分气体有：

因活塞A、C是绝热的，故下部分气体是等温变化，有：

联立以上两式解得：

故由几何知识可知，活塞A的位置与O点的连线和竖直方向的夹角为：．

考点：本题考查浸润和不浸润、表面张力产生的原因；温度是分子平均动能的标志；内能及其变化；热力学第一定律和热力学第二定律；理想气体的状态方程．