选考部分
1．(2018·江西南昌二模)
(1)(5分)(多选)下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
B．荷叶上的小水滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D．一定质量的理想气体吸收热量，其内能一定增加
E．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
(2)
(10分)如图为一个喷雾器的截面示意图，箱里已装了14 L的水，上部密封了1 atm的空气1.0 L。将阀门关闭，再充入1.5 atm的空气6.0 L。设在所有过程中空气可看作理想气体，且温度不变。
(ⅰ)求充入1.5 atm的空气6.0 L后密封气体的压强；
(ⅱ)打开阀门后，水从喷嘴喷出(喷嘴与水面等高)，则当水箱内的气压降为2.5 atm时，水箱里的水还剩多少？(喷水的过程认为箱中气体的温度不变，不计阀门右侧的管中水的体积)
解析： (1)布朗运动是微粒整体的运动而不是微粒分子的运动，但可以反映水分子的运动情况，A错误。液体的表面张力总是使液体表面有收缩到最小的趋势，而在体积相同的情况下球的表面积最小，故B正确。液晶显示器中液晶能在不同电压下发出不同颜色的光，故C正确。改变物体内能的方式有做功与热传递两种，若一定质量的理想气体在吸收热量的同时还对外做功，则内能变化情况不能确定，D错误。由于熵反映的就是系统的无序性大小，故由熵增加原理可知E正确。
(2)(ⅰ)题中p0＝1 atm，V0＝1.0 L，p1＝1.5 atm，V1＝6.0 L，根据玻意耳定律可得p1V1＝p0V2，p0(V2＋V0)＝p2V0，解得p2＝10 atm。
(ⅱ)打开阀门，水从喷嘴喷出，当水箱中的气体压强为2.5 atm时，p2V0＝p3V3，解得：V3＝4.0 L
故水箱内剩余水的体积为14 L－(4 L－1 L)＝11 L。
答案： (1)BCE (2)(ⅰ)10 atm (ⅱ)11 L
2．(1)(5分)当两分子间距为r0时，它们之间的引力和斥力相等，关于分子之间的相互作用，下列说法正确的是________。(填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)
A．当两个分子间的距离等于r0时，分子势能最小
B．当两个分子间的距离小于r0时，分子间只存在斥力
C．在两个分子间的距离由很远逐渐减小到r＝r0的过程中，分子间作用力的合力先增大后减小
D．在两个分子间的距离由很远逐渐减小到r＝r0的过程中，分子间作用力的合力一直增大
E．在两个分子间的距离由r＝r0逐渐减小的过程中，分子间作用力的合力一直增大
(2)(10分)在热力学中有一种循环过程叫做焦耳循环，它由两个等压过程和两个绝热过程组成，图示为一定质量的理想气体的焦耳循环过程(A→B→C→D→A)，已知某些状态的部分参数如图所示(见图中所标数据)，状态P位于过程AB的中点。1 atm＝1×105 Pa。
(ⅰ)已知状态A的温度TA＝400 K，求状态D的温度TD；
(ⅱ)若已知P→C过程放热Q＝5×105 J，求B→C过程外界对气体做的功。
解析： (1)分子引力和斥力是同时存在的，当分子之间的距离为r0时，分子引力和斥力刚好大小相等方向相反，合力为0，分子势能最小，A正确。当两个分子间距离小于r0时，分子斥力大于分子引力，所以合力表现为斥力，B错误。当分子距离从很远逐渐减小到r＝r0过程中，分子间作用力表现为引力，且先逐渐增大后逐渐减小，C正确，D错误。当分子间距离小于r0时，分子间作用力表现为斥力，且距离减小合力增大，E正确。选A、C、E。
(2)(ⅰ)由题意知D→A过程为绝热过程，根据理想气体状态方程，
有：＝
代入数据解得：TD＝600 K
(ⅱ)对P→C过程，根据理想气体状态方程，有：＝
可知，状态P和C的温度相同。
根据理想气体的内能只与温度有关，可知P、C两个状态内能相等
对P→B过程，外界做功
W1＝pPΔV＝1×105×(6－4) J＝2×105 J
设B→C过程外界对气体做的功为W2
从P到C过程根据热力学第一定律，有0＝W1＋W2－Q
代入数据解得B→C过程外界对气体做的功：
W2＝3×105 J。
答案： (1)ACE (2)(ⅰ)600 K (ⅱ)3×105 J
