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(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選考題提分技巧 熱點(diǎn)21 選修3-3(含解析)-人教版高三選修3-3物理試題

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1、熱點(diǎn)21 選修3-3 (建議用時(shí):15分鐘) 1.(2019·湖北武漢部分示范高中聯(lián)考)(1)下列說(shuō)法正確的是________. A.當(dāng)兩分子間的距離大于r0時(shí),分子間的距離越大,分子勢(shì)能越小 B.葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用 C.在空氣中一定質(zhì)量的100 ℃的水吸收熱量后變?yōu)?00 ℃的水蒸氣,則吸收的熱量大于增加的內(nèi)能 D.對(duì)一定質(zhì)量的氣體做功,氣體的內(nèi)能不一定增加 E.熱量不能從低溫物體向高溫物體傳遞 (2)如圖甲所示,粗細(xì)均勻、橫截面積為S的足夠長(zhǎng)的導(dǎo)熱細(xì)玻璃管豎直放置,管內(nèi)用質(zhì)量為m的水銀柱密封著一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)環(huán)境溫度為T(mén),大氣壓強(qiáng)為p0時(shí),氣

2、柱的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0,現(xiàn)保持溫度不變將玻璃管緩慢水平放置.重力加速度為g,不計(jì)摩擦,水銀始終沒(méi)有從管口溢出. (i)求穩(wěn)定后氣柱的長(zhǎng)度; (ii)若將環(huán)境溫度降為,將玻璃管平放于光滑水平桌面上并讓其以加速度a向左做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(如圖乙所示),求穩(wěn)定后的氣柱長(zhǎng)度. 解析 (1)兩分子之間的距離等于r0時(shí),分子勢(shì)能最小,當(dāng)兩分子之間的距離大于r0時(shí),分子之間的距離越大,分子勢(shì)能越大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用,選項(xiàng)B正確;在空氣中一定質(zhì)量的100 ℃的水吸收熱量后變?yōu)?00 ℃的水蒸氣,體積增大,對(duì)外做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知,吸收的熱量大于增加的內(nèi)能,選項(xiàng)C

3、正確;對(duì)一定質(zhì)量的氣體做功,若氣體同時(shí)放熱,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體的內(nèi)能不一定增加,選項(xiàng)D正確;熱量可以從低溫物體向高溫物體傳遞,選項(xiàng)E錯(cuò)誤. (2)(i)初始時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)p1=p0+, 水平放置時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)p2=p0, 由玻意耳定律可得p1L0S=p2L1S, 解得穩(wěn)定后氣柱的長(zhǎng)度L1=. (ii)當(dāng)環(huán)境溫度降為時(shí),由蓋—呂薩克定律有=, 解得L2= ; 當(dāng)玻璃管向左以加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),則有 (p0-p3)S=ma,由玻意耳定律有p3L3S=p0L2S, 解得L3= L0. 答案 (1)BCD (2)(i) (ii)L0 2.(2019·安徽示范高中聯(lián)考

4、)(1)下列說(shuō)法正確的是________. A.液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,所以液體表面存在表面張力 B.由阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和氣體的密度,可以估算出氣體分子間的平均距離 C.分子平均速率大的物體的溫度比分子平均速率小的物體的溫度高 D.機(jī)械能不可能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能也無(wú)法全部用來(lái)做功轉(zhuǎn)化成機(jī)械能 E.分子間的引力和斥力同時(shí)存在,都隨分子間距離的增大而減小 (2)如圖所示,上端開(kāi)口的絕熱圓柱形氣缸豎直放置,氣缸內(nèi)部被質(zhì)量為m的導(dǎo)熱性能良好的活塞A和質(zhì)量也為m的絕熱活塞B分成高度相等的三部分,下邊兩部分封閉有理想氣體P和Q,兩活塞均與氣缸接觸良好,活塞厚

5、度不計(jì),忽略一切摩擦.氣缸底部有加熱裝置,初始狀態(tài)溫度均為T(mén)0,氣缸的截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為且不變,現(xiàn)對(duì)氣體Q緩慢加熱. (i)當(dāng)活塞A恰好到達(dá)氣缸上端時(shí),求氣體Q的溫度; (ii)在活塞A上再放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C,繼續(xù)給氣體Q加熱,當(dāng)活塞A再次到達(dá)氣缸上端時(shí),求氣體Q的溫度. 解析 (1)液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離,液體表面層分子間表現(xiàn)為引力,所以液體表面存在表面張力,選項(xiàng)A正確;由阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和氣體的密度,可以估算出氣體每個(gè)分子所占的空間體積,進(jìn)而估算出分子間的平均距離,選項(xiàng)B正確;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,對(duì)于兩個(gè)物體來(lái)說(shuō),分子質(zhì)量可能不

6、同,分子平均速率大的物體的分子平均動(dòng)能不一定大,溫度不一定高,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;機(jī)械能可以全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,選項(xiàng)D錯(cuò)誤;分子間的引力和斥力同時(shí)存在,而且都隨分子間距離的增大而減小,選項(xiàng)E正確. (2)(i)設(shè)Q初始狀態(tài)的體積為V1,活塞A移動(dòng)至氣缸上端的過(guò)程中氣體Q做等壓變化,體積變?yōu)?V1, 則有=, 解得氣體Q的溫度為T(mén)1=2T0. (ii)設(shè)放上C繼續(xù)加熱到活塞A再次到達(dá)氣缸上端時(shí)P的體積為V2,氣體P做等溫變化, 則有(p0+)V1=(p0+)V2, 而p0= ,解得V2= V1. 此時(shí)Q的體積V3=3V1-V1= V1, 由理想氣體狀態(tài)方程得 =, 解得此時(shí)氣體Q的溫度為T(mén)′= T0. 答案 (1)ABE (2)(i)2T0 (ii)T0

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