1、第133b节 选修模块33（下）1. 2014年理综新课标卷33物理选修33（ 15分）TOpabc（1）（ 6分）一定量的理想气体从状态a开始，经历三个过程ab、bc、ca回到原状态其pT 图像如图所示下列判断正确的是_A过程ab中气体一定吸热B过程bc中气体既不吸热也不放热C过程ca中外界对气体所做的功等于气体所放的热Da、b和c三个状态中，状态a分子的平均动能最小Eb和c两个状态中，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数不同【答案】ADE【解析】因为，从图中可以看出，ab过程 不变，则体积V不变，因此ab过程外力做功W0，气体温度升高，则U 0，根据热力学第一定律UQW可知Q0，
2、即气体吸收热量，A正确；bc过程气体温度不变，U0，但气体压强减小，由知V增大，气体对外做功，W0，即气体吸收热量，B错误；ca过程气体压强不变，温度降低，则U 0，由UWQ可知W Q，C错误；状态a温度最低，而温度是分子平均动能的标志，D正确；bc过程体积增大了，容器内分子数密度减小，温度不变，分子平均速率不变，因此容器壁单位面积单位时间受到分子撞击的次数减少了，E正确（2）（9分）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆柱形气缸内，气缸壁导热良好，活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界的温度为T0.现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，
3、沙子倒完时，活塞下降了。若此后外界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g.【答案】【解析】设气缸的横载面积为S，沙子倒在活塞上后，对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得phS =(p +p)(h -h)S解得p =p外界的温度变为T后，设活塞距底面的高度为h.根据盖一吕萨克定律，得 解得hh 据题意可得p 气体最后的体积为VSh 联立式得V. 2. 2014年理综新课标卷33.【物理选修3-3】（15分）（1）下列说法正确的是 。（填正确答案标号，选对1个给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0分）A.悬浮在水中的花
4、粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B.空气的小雨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.高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故E.干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果【答案】BCE【解析】悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的无规则热运动，A错误；空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果，B正确；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，C正确；高原地区水的沸点较低，是由于高原地区气压低，故水的沸点也较低，D错误；干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是由于湿泡
5、外纱布中水蒸发吸收热量，使湿泡的温度降低的缘故，E正确。ABab（2）如图，两气缸AB粗细均匀，等高且内壁光滑，其下部由体积可忽略的细管连通；A的直径为B的2倍，A上端封闭，B上端与大气连通；两气缸除A顶部导热外，其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b，活塞下方充有氮气，活塞a上方充有氧气；当大气压为P0，外界和气缸内气体温度均为7且平衡时，活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的，活塞b在气缸的正中央。（）现通过电阻丝缓慢加热氮气，当活塞b升至顶部时，求氮气的温度；（）继续缓慢加热，使活塞a上升，当活塞a上升的距离是气缸高度的1/16时，求氧气的压强。【答案】320K ; 【解析
6、】（）活塞b升至顶部的过程中，活塞a不动，活塞a、b下方的氮气经历等压过程，设气缸A的容积为V0，氮气初态体积为V1，温度为T1，末态体积为V2，温度为T2，按题意，气缸B的容积为V0/4，由题给数据和盖吕萨克定律有 由式和题给数据得 T1=320K （）活塞b升至顶部后，由于继续缓慢加热，活塞a开始向上移动，直至活塞上升的距离是气缸高度的时活塞a上方的氧气经历等温过程，设氧气初态体积为V 1，压强为P1；末态体积为V2，压强为P2，由题给数据和玻意耳定律有 由式得 3. 2014年理综重庆卷10选修3-3（1）（6分）重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中
7、，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）A压强增大，内能减小B吸收热量，内能增大C压强减小，分子平均动能增大D对外做功，分子平均动能减小【答案】B【解析】对理想气体由PVnRT可知体积和质量不变，温度升高时，压强增大，选项C错误；理想气体的内能只有分子动能，而温度是分子平均动能的标志，故温产升高，分子平均动能增大，内能增大，选项 A 、D错误，体积不变，故W=0，由热力学第一定律U=QW知，吸热内能增大，选选项B正确。（2）（6分）题10图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V0，压强为P0的气体。当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩。若气泡内气
8、体可视为理想气体，其温度保持不变。当体积压缩到V时气泡与物品接触面的边界为S。求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力。VS接触面物品题10图圆柱形气泡【答案】【解析】设压力为F，压缩后气体压强为P由等温过程：P0V0=PV F=PS解得：4.2014年物理江苏卷12A 选修 3 -3 (12 分)进气阀门出气阀门出气口进气口活塞气室一种海浪发电机的气室如图所示. 工作时，活塞随海浪上升或下降，改变气室中空气的压强，从而驱动进气阀门和出气阀门打开或关闭. 气室先后经历吸入、压缩和排出空气的过程，推动出气口处的装置发电. 气室中的空气可视为理想气体.（1） 下列对理想气体的理解，正确的有 . A
9、理想气体实际上并不存在，只是一种理想模型B 只要气体压强不是很高就可视为理想气体C 一定质量的某种理想气体的内能与温度、体积都有关D 在任何温度、任何压强下，理想气体都遵循气体实验定律【答案】AD【解析】理想气体是指气体本身的体积和分子间作用力都忽略不计的气体，是一种理想模型，选项A正确；B项错误；理想气体的内能只有气体的温度决定，选项C错误；理想气体在任何情况下都严格遵守三大定律，选项D正确。（2）压缩过程中，两个阀门均关闭。若此过程中，气室中的气体与外界无热量交换，内能增加了3.4104 J，则该气体的分子平均动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)，活塞对该气体所做的功 (选填“大于”
10、、“小于”或“等于”) 3. 4104 J。【答案】增大 等于【解析】根据热力学第一定律可知改变气体的内能的方式是做功和热传递，与外界绝热的情况下，对气体做功，气体的内能增加，又因为气体的内能由温度决定，所以温度升高，气体分子热运动加剧，分子平均动能增大；由U=W+Q可知，在与外界绝热的情况下，气体内能的增量等于活塞对气体所做的功；（3） 上述过程中， 气体刚被压缩时的温度为 27 ， 体积为 0.224 m3， 压强为 1 个标准大气压。 已知1 mol气体在1个标准大气压、0时的体积为 22. 4 L， 阿伏加德罗常数NA= 6. 02 1023mol-1. 计算此时气室中气体的分子数.
11、( 计算结果保留一位有效数字)【答案】 51024（或61024）【解析】设气体在标准状态时的体积为V1，等压过程：气体物质的量：， 且分子数为：N=nNA解得代入数据得：N=5.01024（或61024）5.2014年理综山东卷37.（12分）【物理物理33】（1）如图，内壁光滑、导热良好的气缸中用活塞封闭有一定质量的理想气体。当环境温度升高时，缸内气体_。（双选，填正确答案标号）a、内能增加 b、对外做功c、压强增大 d、分子间的引力和斥力都增大（2）一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量M=3103kg、体积V0=0.5m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内充入一定量的气体
12、，开始时筒内液面到水面的距离h1=40m，筒内气体体积V1=1m3。在拉力作用下浮筒缓慢上升，当筒内液面到水面的距离为时，拉力减为零，此时气体体积为，随后浮筒和重物自动上浮。求和。已知大气压强p0=1105Pa，水的密度1103kg/m3，重力加速度的大小g=10m/s2。不计水温度变化，筒内气体质量不变且可视为理想气体，浮筒质量和筒壁厚度可忽略。【答案】a b【解析】（2）当F0时，由平衡条件得 代入数据得 设筒内气体初态、末态的压强分别为P1、P2，由题意得 在此过程中筒内气体温度和质量不变，由玻意耳定律得 联立式，代入数据得 6. 2014年物理海南卷15模块3-3试题（12分）（1）（
13、4分）下列说法正确的是 A液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点C单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性D通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体E液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征图(b)图(a)（2）（8分）一竖直放置、缸壁光滑且导热的柱形气缸内盛有一定量的氮气，被活塞分隔成、两部分；达到平衡时，这两部分气体的体积相等，上部气体的压强为p10，如图（a）所示，若将气缸缓慢倒置，再次达到平衡时，上下两部分气体的体积之比为3:1，如图（b）所示。设外界温度不变，已知活塞面积为S，重力加速度大小为g，求活塞的质量。
14、【答案】（1） C E (4分。选对1个给2分，选对2个给4分;有选错的不给这4分)（2）【解析】（2）设活塞的质量为m，气缸倒置前下部气体的压强为，倒置后上下气体的压强分别为、，由力的平衡条件有倒置过程中，两部分气体均经历等温过程，设气体的总体积为V0，由玻意耳定律得 解得 7.2014年理综福建卷29物理-选修3-3 vf(v)O（1）如图，横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各等间隔速率区间的分子数占总分子数的百分比。图中曲线能正确表示某一温度下气体分子麦克斯韦速率分布规律的是 。（填选项前的字母）A曲线 B曲线 C曲线 D曲线 答案：D 解析：根据气体分子运动的统计规律：中间多，两
15、头少，即大多数分子的速率是比较接近的，但不是说速率大的和速率小的就没有了，也是同时存在的，但是分子的个数要少很多，所以形成的图像应该是中间多，两头少的情况。故曲线4正确反映，D正确，ABC错误。，BACpm/gVm/gOm/g（2）如图为一定质量理想气体的压强p与体积V关系图像，它由状态A经等容过程到状态B，再经等压过程到状态C，设A、B、C状态对应的温度分别为TA、TB、TC，则下列关系式中正确的是 。（填选项前的字母）ATATB，TBTC B TATB，TB=TCC TATB，TBTC D TA=TB，TBTC答案： C解析：A与B状态的体积相同，则有： ，解得，所以TATB，B与C状态的
16、压强相同，则有： ，解得，所以TATB，选项C正确。8.2013年新课标I卷33.物理选修3-3(15分) (1)(6分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分)A分子力先增大，后一直减小B.分子力先做正功，后做负功C.分子动能先增大，后减小D.分子势能先增大，后减小p0/3p0K (2) (9分)如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K。两气缸的容积均为V0，气缸中各有一个绝热
17、活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为po和po/3；左活塞在气缸正中间，其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为T0，不计活塞与气缸壁间的摩擦。求： (i)恒温热源的温度T;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积Vx。【解析】(1)BCE 两分子从较远靠近的过程分子力先表现为引力，且先增大后减小，到平衡位置时，分子力为零，之后靠近分子间表现为斥力且越来远大，A选项错；分子力先做正功后
18、做负功，B选项对；分子势能先减小后增大，动能先增大后减小，B、C选项对；D选项错；只有分子力做功，分子势能和分子动能相互转化，总和不变，D选项对。 (2)（）与恒温热源接触后，在K未打开时，右活塞不动，两活塞下方对气体经历等压过程，由盖吕萨克定律得 （1）p0/3p0K恒温热源pVxK恒温热源由此得 （2）（ii）由初始状态的力学平衡条件可知，左活塞的质量比右活塞的大。打开K后，左活塞下降至某一位置，右活塞必须升至气缸顶，才能满足力学平衡条件。 气缸顶部与外界接触，底部与恒温热源接触，两部分气体各自经历等温过程，设左活塞上方气体压强为P，由玻意耳定律得 （3） （4） 联立（3）（4）式，得其
19、解为， 另一个解，不符合题意，舍去。9.2013年新课标II卷33物理一选修3-3(5分)(I)(5分)关于一定量的气体，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I个扣3分，最低得分为0分).A气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积，而不是该气体所有分子体积之和B只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低C在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零D气体从外界吸收热量，其内能一定增加E气体在等压膨胀过程中温度一定升高。答案： ABE解析：气体可以充满所能到达的整个空间，因此气体的体积即该气体的分子所能到达的空间的体积，A
20、项正确；温度是物质分子平均动能的标志，因此气体分子运动的剧烈程度降低，即分子运动的平均速率减小，平均动能减小，温度降低，B对；气体的压强由气体热运动产生，与气体是否失重或超重无关，C错；气体从外界吸热，如果同时对外做功，共内能可能不变或减小，D错；气体在等压膨胀过程中，压强不变，体积增大，必然是温度升高的结果，E正确。易。l1l2l3(2)(10分)如图，一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱，中间有一段长为l2=25.0cm的水银柱，上部空气柱的长度l3=40.0cm。已知大气压强为p0=75.0cmHg。现将一活塞（图中未画出）从玻璃管开口处
21、缓慢往下推，使管下部空气柱长度变为l1=20.0cm。假设活塞下推过程中没有漏气，求活塞下推的距离。 (2)解：(10分)以cmHg为压强单位。在活塞下推前，玻璃管下部空气柱的压强为设活塞下推后，下部空气柱的压强为，由玻意耳定律得如图，设活塞下推距离为，则此时玻璃管上部空气柱的长度为l1l2l3l设此时玻璃管上部空气柱的压强为，则由玻意耳定律得由至式及题给数据解得10.2013年重庆卷10【选修33】（6分）某未密闭房间的空气温度与室外的相同，现对该室内空气缓慢加热，当室内空气温度高于室外空气温度时，A室内空气的压强比室外的小B室内空气分子的平均动能比室外的大C室内空气的密度比室外大D室内空气
22、对室外空气做了负功（6分）汽车未装载货物时，某个轮胎内气体的体积为V0，压强为P0；装载货物后，该轮胎内气体的压强增加了P。若轮胎内气体视为理想气体，其质量、温度在装载货物前后均不变，求装载货物前后此轮胎内气体体积的变化量。答：（1）B （2）解析：（1）温度是分子热运动平均动能的标志，选B（2） 体积的变化量为 11.2013年江苏卷12.A. 选修3-3(12 分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B、C 和D 后再回到状态A. 其中,AB 和CD 为等温过程,BC 和DA 为绝热过程(气体与外界无热量交换). 这就是著名的“卡诺循环”.VPADBC(1)该循环过程中,下列
23、说法正确的是_.(A)AB 过程中,外界对气体做功(B)BC 过程中,气体分子的平均动能增大(C)CD 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多(D)DA 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中,内能减小的过程是_ (选填“A B”、“B C”、“C D”或“DA”). 若气体在AB 过程中吸收63 kJ 的热量,在CD 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为_kJ.(3)若该循环过程中的气体为1 mol,气体在A 状态时的体积为10 L,在B 状态时压强为A状态时的. 求气体在B状态时单位体积内的分子数. ( 已知阿伏加德罗常数,计算结果保留一
24、位有效数字)答案：(1)C (2) BC 25 (3)n=41025m-3解析：(1) A B过程中，气体体积增大，气体对外界做功，故A错；B C过程中，PV乘积减小，温度降低，气体分子的平均动能减小，故B错；CD过程中，为等温过程，体积减小，压强增大，单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多，故C对；DA为绝热压缩过程 ，据热力学第一定律可知温度增高，气体分子的速率分布曲线发生变化，正态曲线向温度高端移动，故D错。(2) 据热力学第一定律可知可知B C 是内能减小的过程 ；一次循环中内能变化为零，即 ,解之的W=25kJ。(3)等温过程,单位体积内的分子数.解得,代入数据得n=41025m-3
25、12.2013年山东卷36、（8分）【物理选修33】（1）下列关于热现象的描述正确的一项是（ ）a、根据热力学定律，热机的效率可能达到100%b、做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的c、温度是描述热运动的物理量，一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同d、物体由大量分子组成，其单个分子的运动是无规则的，大量分子的运动也是无规律的。答案：c。解析：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。热机效率小于1,故a错误；热传递是通过能量的转移的方式，故b错误；热平衡的标志是温度相等，故c正确；单个分子运动是无规则的，大量分子的运动具有统计规律，故d错误。（
26、2）我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录。在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到990m深处的海水温度为280K。某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化。如图所示，导热良好的气缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，气缸所处海平面的温度T0300K，压强p01atm，封闭气体的体积V03m3。如果将该气缸下潜至990m深处，此过程中封闭气体可视为理想气体。求990m深处封闭气体的体积（1atm相当于10m深的海水产生的压强）。下潜过程中封闭气体_（填“吸热”或“放热”），传递的热量_（填“大于”或“小于”）外界对气体所做的功。答案：2.810-2m3 ； 放
27、热 大于。解析：当气缸下潜至990m时，设封闭气体的压强为p，温度为T，体积为V，由题意可知p=100atm根据理想气体状态方程得：代入数据得：V=2.810-2m3气体体积缩小，外界对气体做功，气体的温度降低，内能减少，故放热；传递的热量大于外界对气体所做的功。13.2013年海南卷15模块3-3试题（12分）（1）（4分）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3分.选对3个得4分;每选错I个扣2分，最低得分为0分）A把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故B水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为油脂使水的表面
28、张力增大的缘故C在围绕地球飞行的宇宙飞船中，自由飘浮的水滴呈球形，这是表面张力作用的结果D在毛细现象中，毛细管中的液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关E当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于水膜具有表面张力的缘故答：ACD解析：针轻放在水面上，它会浮在水面，这是由于水表面存在表面张力的缘故，A说法正确；水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠，而在干净的玻璃板上却不能，这是因为水可以浸润油脂，不可以浸润玻璃，B说法错误；在围绕地球飞行的宇宙飞船中，水滴处于完全失重状态，仅在液体表面张力的作用下有收缩为球形的趋势，C正确；在毛细现象中，毛细管中的
29、液面有的升高，有的降低，这与液体的种类和毛细管的材质有关，D正确；当两薄玻璃板间夹有一层水膜时，在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开，这是由于玻璃板之间的空气排开后，中间没有空气，即气压为零，而两玻璃板外面存在大气压强，大气压将两块玻璃紧紧地压在一起，E错误3l/8l（2）（8分）如图，一带有活塞的气缸通过底部的水平细管与一个上端开口的竖直管相连，气缸与竖直管的横截面面积之比为3：1，初始时，该装置的底部盛有水银；活塞与水银面之间封有一定量的气体，气柱高度为l（以cm为单位）；竖直管内的水银面比气缸内的水银面高出3l/8。现使活塞缓慢向上移动11l/32，这时气缸和竖直管内的水银面位于同一水平
30、面上，求初始时气缸内气体的压强（以cmHg为单位） 答：解析：设S为气缸的横截面积，p为活塞处于初始位置时气缸内气体的压强，p0为大气压强。有 在活塞上移11l/32后，气缸内气体的压强变为p0，设气体的体积为V，由玻意耳定律得 p0V =pSl 设气缸内水银面上升，有 联立式，解得 14.2013年福建卷29物理-选修3-3（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）EpOrEp, ffr0rfOEp ,fEpr0fOrEp, fEpr0rOfEpEp, fr0ABCD(1)下列四幅图中，能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是 。（填选图
31、下方的字母）答： B (2)某自行车轮胎的容积为V里面已有压强为p0的空气，现在要使轮胎内的气压增大到p，设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，轮胎容积保持不变，则还要向轮胎充入温度相同，压强也是p0，体积为 的空气。（填选项前的字母）A B C D 答： C解析：由玻意耳定律得, 得 15. 2012年理综新课标卷33.物理选修3-3 （1）（6分）关于热力学定律，下列说法正确的是_（填入正确选项前的字母，选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A.为了增加物体的内能，必须对物体做功或向它传递热量B.对某物体做功，必定会使该物体的内能增加C.可
32、以从单一热源吸收热量，使之完全变为功D.不可能使热量从低温物体传向高温物体E.功转变为热的实际宏观过程是不可逆过程答案（1）ACE左S右ABC（2）（9分）如图，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0C的水槽中，B的容积是A的3倍。阀门S将A和B两部分隔开。A内为真空，B和C内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低60mm。打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。（i）求玻璃泡C中气体的压强（以mmHg为单位）（ii）将右侧水槽的水从0C加热到一定温度时，U形管内左右水银柱高度差又为60mm，求加热后右侧水槽的水温
33、。 答案 180mmHg，364K解析:（i）在打开阀门S前,两水槽水温均为T0=273K,设玻璃泡B中的气体的压强为p1,体积为VB,玻璃泡C中气体的压强为pc,依题意有: p1= pC+ p 式中 p=60mmHg.打开阀门S后,两水槽水温仍为T0,设玻璃泡B中的气体的压强为pB.依题意有:pB= pC 玻璃泡A和B中气体的体积为：V2=VA+VB 根据玻意耳定律得：p1 VB= p2 V2 联立并代入题给数据解得：mmHg （ii）当右侧水槽的水加热至T 时，U形管左右水银柱高度差为 p。玻璃泡C中气体的压强为：PC = PB + p 玻璃泡C中气体体积不变，根据查理定律得： 联立，并代
34、入题给数据解得：T =364K 16. 2012年理综山东卷36（8分）【物理物理3-3】（1）以下说法正确的是 。a水的饱和汽压随温度的升高而增大b扩散现象表明，分子在永不停息地运动c当分子间距离增大时，分子间引力增大，分子间斥力减小d一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，气体分子的平均动能减小（2）如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U型管竖直放置，右端与大气相通，l1左端封闭气柱长l1=20cm（可视为理想气体），两管中水银面等高。先将右端与一低压舱（未画出）接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10cm（环境温度不变，大气压强P0=75cmHg）求稳定后低压舱内的压强（用“c
35、mHg”做单位）此过程中左管内的气体对外界 （填“做正功”“做负功”“不做功”），气体将 （填“吸热”或放热“）。（1）答： a b解析： 当分子间距离增大时，分子间引力减小，分子间斥力也减小，选项c 错误；一定质量的理想气体，在等压膨胀过程中，温度升高，气体分子的平均动能增大，选项d 错误。（2）答：50cmHg 做正功；吸热解析：设U型管横截面积为S，右端与大气相通时左管中封闭气体压强为p1，右端与一低压舱接通后左管中封闭气体压强为p2，气柱长度为l2，稳定后低压舱内的压强为p。左管中封闭气体发生等温变化，根据玻意耳定律得p1V1= p2V2 p1= p0 p2= p + ph V1= l
36、1S V2= l2S 由几何关系得h=2(l2- l1) 联立式，代入数据得p=50cmHg 17.2012年物理江苏卷12. A. 选修3-3(12分)(1)下列现象中，能说明液体存在表面张力的有_(A)水黾可以停在水面上 (B)叶面上的露珠呈球形(C)滴入水中的红墨水很快散开 (D)悬浮在水中的花粉做无规则运动(2)密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大. 从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的_ 增大了. 该气体在温度T1、T2 时的分子速率分布图象如题12A-1图所示，则T1_(选填“大于”或“小于”)T2.(3)如题12A-2图所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状
37、态B. 此过程中,气体压强p=1. 0105Pa，吸收的热量Q=7. 0102J，求此过程中气体内能的增量.【答案】（1）A B (2)平均动能 小于 （3）等压变化，对外做的功,根据热力学第一定律,解得。18.2012年理综福建卷28.物理-选修3-3（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）关于热力学定律和分子动理论，下列说法正确的是_。（填选项前的字母）A一定量气体吸收热量，其内能一定增大 B.不可能使热量由低温物体传递到高温物体C.若两分子间距离增大，分子势能一定增大 D.若两分子间距离减小，分子间引力和斥力都增大（2）空气压缩机的储气罐中储有1.0at
38、m的空气6.0L，现再冲入1.0atm的空气9.0L。设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为_。（填选项前的字母） A2.5atm B. 2.0 atm C. 1.5 atm D. 1.0 atm【答案】（1）D (2) A【解析】(1) 由热力学第一定律，一定量气体吸收热量的同时对外做功，则其内能可能不变或减小，选项A错误；在外界做功的前提下，热量可以从低温传给高温，如空调等，所以答案B错；在分子力为排斥力时距离增大分子势能减小，答案C错，正确答案选D.(2)由等温变化可知代入数据解得充气后储气罐中气体压强为P2=2.5 atm，答案A正确；19.2012年物理
39、海南卷17模块33试题（12分）rFr0o（1）（4分）两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0。相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是_(填入正确选项前的字母。选对1个给2分，选对2个给3分，选对3个给4分；每选错1个扣2分，最低得分为0分)。A在rr0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B在rr0阶段，F做负功，分子动能减小，势能减小C在rr0时，分子势能最小，动能最大D在rr0时，分子势能为零E分子动能和势能之和在整个过程中不变答：A C E左右（2）（8分）如图，一气缸
40、水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。已知大气压强为p0,不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p0；整个过程中温度保持不变。求小车加速度的大小。解：设小车加速度大小为a，稳定时气缸内气体的压强为p1，活塞受到气缸内外气体的压力分别为f1=p1S f0=p0S 由牛顿第二定律得 f1- f0=ma 小车静止时，在平衡情况下，气缸内气体的压强应为p0，由玻意耳定律得p1V1=p0V 式中 V=SL V1=S(L-d) 联立式得
41、20.2011年新课标版33.【物理选修3-3】（15分）（1）（6分）对于一定量的理想气体，下列说法正确的是_。（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）（ADE）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1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E 当气体温度升高时，气体的内能一定增大（9分）如图，一上端开口，下端封闭的细长玻璃管，下部有长l1=66cm的水银柱，中间封有长l2=6.6cm的空气柱，上部有长l3=44cm的水银柱，此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为p0=76cmHg。如果使玻璃管绕底端在竖直平面内缓慢地转动一周，求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体，在转动过程中没有发生漏气。答：（1）ADE； （2）12cm，9.2cm【解析】（
