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【金版学案】2017高三物理二轮复习练习:专题6 第13讲 选修3-3部分

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专题六  选考部分
第13讲  选修3-3部分

1.(2016·厦门模拟)(1)下面的说法中不正确的有________.布朗运动反映了悬浮小颗粒内部分子在不停地做无规则的热运动压缩密封在气缸中一定质量的理想气体难度越来越大这是因为分子间距离越小时分子间斥力越大物体温度升高分子热运动加剧所有分子的动能都会增大对气体加热气体的内能不一定增大对大量事实的分析表明不论技术手段如何先进热力学零度最终不可能达到(2)一根粗细均匀一端封闭的细玻璃管中有一段水银柱封27 ℃的空气中水平放置时气柱长度为20 将玻璃管缓慢转到开口向上竖直放置此时密闭气柱长度为10 保持玻璃管竖直开口向上再将玻璃管下部浸入温度为87 的热水中大气压强为1.0×10
①求管内密闭气柱最终的压强和长度.作出pV图象画出整个过程中管内气体的状态变化.解析:(1)布朗运动反映了悬浮小颗粒外部液体分子在不停地做无规则的热运动错误;理想气B错误;温度是物体分子平均动能大小的标志物体温度升高分子热运动加剧分子平均动能增大但不是每个分子的动能都增大则错误;根据热力学第一定律=Q+W可知对气体加热气体也可能同时对外做功内能不一定增大故正确;绝对零度是低温物体的极限不可能达到正确.(2)①设玻璃管的横截面积为S在玻璃管从水平(p、V)到竖直(p、V)的过程中温度保p0V0=p代入数据得p==2.0×10在玻璃管下部浸入热水中气体缓慢升温到87 的过程中气体压强保持不变由盖·吕萨克定律有=得L==12 管中的密闭气体柱先等温变化后等压变化p-V图线如图.
答案:(1) (2)①2.0×10 12  ②见解析(2016·合肥模拟)(1)关于热现象下列说法中正确的是_______.用显微镜观察布朗运动把微粒运动的位置按时间顺序连接得到的不规则折线表示的是液体分子的运动轨迹一定质量的气体压强不变、温度升高时吸收的热量一定大于内能的C.一定量100 的水变成100 的蒸气其分子势能增加可利用高科技手段将流散的内能全部收集加以利用而不引起其他变化物体的内能取决于温度、体积和物质的量(2)如图右端开口、左端封闭的粗细均匀的细长形玻璃管竖直放置.左、右两管长均为50 玻璃管底部水平部分长l=30 玻璃管的左管中间有一段长l=的水银柱在左管上部封闭l1=40 的空气柱(空气可视为理想气体).已知大气压强为p=75 现将一活塞(图中未画出)从玻璃管右端开口处缓慢往下推使左管上部空气柱长度变为l′=35 假设下推活塞过程中没有漏气环境温度不变.
①下推活塞的过程中左管上部封闭的空气柱是吸热还是放热?求活塞往下推的距离.解析:(1)观察布朗运动将记录的微粒位置按时间连接得到的不规则折A错误;一定质量的气体压强不变、温度升高时气体分子的密集程度要减小气体体积膨胀对外做功所以吸收的热量一定大于内能的增加量正确;一定量的100 的水变成100 的水蒸气需吸收一定热量其内能增加而分子个数、温度均未变化表明其分子势能增加正确;根据热力学第二定律可知一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性所以不可能将流散的内能全部收集加以利用而不引起其他变化错误;物体的内能是物体内所有分子的动能和分子势能的总和因此由物质的量、温E正确.(2)①由于空气柱温度不变内能不变且外界对气体做功根据热力学第一定律可知空气柱放出热量.选左管上部的空气柱为研究对象初状态:p=p-=70 =40 ;末状态:V=35 根据玻意耳定律有p=p解得p=80 选水银柱与活塞间气体为研究对象初状态:p′=p=75 =85 cm;末状态:p′=p+5 ==l′由玻意耳定律有p′=p′解得l′=75 因此活塞往下推的距离x=(130-35-5-75)=15 cm.答案:(1) (2)①放热 ②15 cm(1)下列说法中正确的是________.气体温度越高每个分子的速度一定越大气体分子间距离减小时分子间斥力和引力都增大布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动一定量的理想气体温度每升高1 所吸收的热量与气体经历的过程有关没有冷凝器只有单一的热源能将从单一热源吸收的热量全部用来做功而不引起其他变化的热机叫做第二类永动机(2)如图所示固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用硬杆相连两活塞横截面积的大小满足S=2S气缸用导热材料制成内壁初始时两活塞静止不动与气缸底部的距离均为h环境温度为T=300 外界大气压强为p气缸Ⅱ内气体压强p=现给气缸Ⅰ缓慢加热使活塞缓慢移动.求:
①加热前气缸Ⅰ内气体的压强;活塞移动距离时气缸Ⅰ内气体的温度.解析:(1)温度是分子平均动能的宏观体现温度越高分子的平均速率越大但每个分子的速率A错误;气体分子间距离减小时分子间斥力和引力都增大正确;布朗运动是指在显微镜下观察到的固体小颗粒的无规则运动是液体分子无规则运动的体现错误;由热力学第一定律可知正确;根据第二类永动机的定义可知正确.(2)①对活塞根据平衡条件有p+p=p+p解得p==0.75p对气缸Ⅰ缓慢加热使活塞缓慢向右移动气缸p2=0.5p体积为V=hS;末态体积为V′=设末态压强为p′根据玻意耳定律有p=p′解得p′=p对气缸Ⅰ内气体初态压强为p=0.75p体积为V=hS温度T=300 ;末态体积为V′=压强为==p设末态温度为T′根据理想气体状态方程有=解得T′=600 即327 ℃.答案:(1) (2)①0.75p ②327 (2016·临川模拟)(1)下列说法中正确的是______.在绕地球飞行的B.一定温度下饱和汽的压强与气体的体积无关空气的相对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示干湿泡湿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当人们感到潮湿时空气的绝对湿度一定较大 (2)如图甲所示左右两侧的玻璃管长度相等右侧玻璃管的横截面积为左侧玻璃管横截面积的2h0=12 现将右侧玻璃管口密封从左侧的管口处将一质量和厚度均不计的活塞缓慢地压进玻璃管内直到右侧玻璃管的水银面比左侧的高=6 时停止如图乙所示.已知外界大气压强为=且整个环境的温度恒定.求停止压活塞时活塞与管口的距离(结果保留两位有效数字).
甲   乙解析:(1)在飞船中的水滴由于重力充当向心力故在液体表面张力的A正确;饱和汽的压强与液体的种类和温度有关与体积无关正确;空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示相对湿度常用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压的比值来描述错误;因为纱布中的水蒸发吸热则同样环境下湿泡温度计显示的温度较低正确;在一定温度条件下空气的相对湿度越大水蒸发越慢人就感到越潮湿故当人们感到潮湿时空气的相对湿度一定较大但绝对湿度不一定大错误.(2)由于右侧玻璃管的横截面积为左侧玻璃管横截面积的2倍故两侧水银面高度差为6 时4 cm,右侧玻璃管的水银面上升2 以右侧玻璃管内封闭的气体为研究对象初状态压强为==75 气柱长为l=h=12 ;末状态压强为p气柱长为l=10 则由玻意耳定律有p=p即p=p解得p=90 以左侧玻璃管中封闭的气体为研究对象初状态压强为==75 气柱长为l=12 ;末状态压强为p=p+ρg=96 气柱长为l则由玻意耳定律有p=p即p=p可得l===9.375 cm.停止压活塞时活塞与管口的距离为(12+4-9.375)=6.6 cm.答案:(1)ABD (2)6.6 (2016·全国丙卷)(1)关于气体的内能下列说法正确的是_____.质量和温度都相同的气体内能一定相同气体温度不变整体运动速度越大其内能越大气体被压缩时内能可能不变一定量的某种理想气体的内能只与温度有关一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中内能一定增加(2)一形初始时管内汞柱及空气柱长度如图所示.用力向下缓慢推活塞直至管内两边汞柱高度相等时为止.求此时右侧管内气体的压强和活塞向下移动的距离.已知玻璃管的横截面积处处相同;在活塞向下移动的过程中没有发生气体泄漏;大气压强p=75.0 环境温度不变.
解析:(1)气体的内能由物质的量、温度和体积决定质量和A错误.内能与物体的运动速度无关说法B错误.气体被压缩时同时对外传热根据热力学第一定律知内能可能不变说法C正确.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关说法D正确.根据理想气体状态方程一定量的某种理想气体在压强不变的情况下体积变大则温度一定升高内能一定增加说法E正确.(2)设初始时右管中空气柱的压强为p长度为l;左管中空气柱的压强为p=p长度为l活塞被下推h后右管中空气柱的压强为pl1′;左管中空气柱的压强为长度为l2以为压强单位.由题给条件得=p+(20.0-5.00) =由玻意耳定律得p=p联立①②③式和题给条件得p=144 依题意p=p=4.00 +-h⑥由玻意耳定律得p=p联立④⑤⑥⑦式和题给条件得h=9.42 答案:(1) (2)144 cmHg 9.42 cm

 














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