（高中物理）選修33

1、選修3-3(45分鐘 100分)1.(高考)(6分)氣體能夠充滿密閉容器，說(shuō)明氣體分子除相互碰撞的短暫時(shí)間外( )C.相互作用力十分微弱，氣體分子可以自由運(yùn)動(dòng)D.相互作用力十分微弱，氣體分子間的距離都一樣大2.(6分)對(duì)于液體和固體來(lái)說(shuō)，如果用M表示摩爾質(zhì)量，m0表示分子質(zhì)量，表示物質(zhì)密度，Vm表示摩爾體積，V0表示分子體積，NA表示阿伏加德羅常數(shù)，那么反映這些量間關(guān)系的以下各式中，不正確的選項(xiàng)是( )A=A=m=0=3(6分)關(guān)于物體的溫度與分子動(dòng)能的關(guān)系,正確的說(shuō)法是( )說(shuō)明物體中分子的平均動(dòng)能為零B.物體溫度降低時(shí),每個(gè)分子的動(dòng)能都減小C.物體溫度升高時(shí)速率小的分子數(shù)目減少,速率大的分

2、子數(shù)目增多D.物體的運(yùn)動(dòng)速度越大,那么物體的溫度越高4.(6分)有關(guān)氣體壓強(qiáng)，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A.氣體分子的平均速率增大，那么氣體的壓強(qiáng)一定增大B.氣體分子的密集程度增大，那么氣體的壓強(qiáng)一定增大C.氣體分子的平均動(dòng)能增大，那么氣體的壓強(qiáng)一定增大D.氣體分子的平均動(dòng)能增大，氣體的壓強(qiáng)有可能減小5.(6分)一個(gè)氣泡由湖面下20 m深處上升到湖面下10 m深處，它的體積約變?yōu)樵瓉?lái)體積的(溫度不變)( )6.(6分)以下關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo)的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )就是1 K，相應(yīng)熱力學(xué)溫度改變1 K，兩者是等效的也可說(shuō)成310.15 K7.(6分)圖中p表示壓強(qiáng)，V表示體積，T表示熱力學(xué)溫度，t表

3、示攝氏溫度，各圖中正確描述一定質(zhì)量的理想氣體等壓變化規(guī)律的是( )8.(6分)對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A.體積不變，壓強(qiáng)增大時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能一定增大B.溫度不變，壓強(qiáng)減小時(shí)，氣體的密度一定減小C.壓強(qiáng)不變，溫度降低時(shí)，氣體的密度一定減小D.溫度升高，壓強(qiáng)和體積都可能不變9.(6分)如下列圖，某同學(xué)將空的薄金屬筒開口向下壓入水中.設(shè)水溫均勻且恒定，筒內(nèi)空氣無(wú)泄漏，不計(jì)氣體分子間相互作用，那么被淹沒的金屬筒在緩慢下降過(guò)程中，筒內(nèi)空氣體積減小，那么氣體( ) 10.(6分)如下列圖，某同學(xué)用封有氣體的玻璃管來(lái)測(cè)絕對(duì)零度，當(dāng)容器水溫是30 時(shí)，空氣柱長(zhǎng)度為30 cm,當(dāng)水

4、溫是90 時(shí)，空氣柱的長(zhǎng)度是36 cm,那么該同學(xué)測(cè)得的絕對(duì)零度相當(dāng)于( ) A.-273 B.-270 C.-268 D.-271 11.(6分)熱力學(xué)第二定律指出( )112.(6分)某學(xué)生利用自行車內(nèi)胎、打氣筒、溫度傳感器以及計(jì)算機(jī)等裝置研究自行車內(nèi)胎打氣、打氣結(jié)束、突然拔掉氣門芯放氣與放氣后靜置一段時(shí)間的整個(gè)過(guò)程中內(nèi)能變化情況，車胎內(nèi)氣體溫度隨時(shí)間變化的情況如下列圖.可獲取的信息是( )A.從開始打氣到打氣結(jié)束的過(guò)程中由于氣體對(duì)外做功，內(nèi)能迅速增大B.打氣結(jié)束到拔出氣門芯前由于氣體對(duì)外做功，其內(nèi)能緩慢減少C.拔掉氣門芯后由于氣體沖出對(duì)外做功，其內(nèi)能急劇減少D.放氣后靜置一段時(shí)間由于再次

5、對(duì)氣體做功，氣體內(nèi)能增大13.(8分)一定質(zhì)量的理想氣體，由初狀態(tài)A開始，按圖中箭頭方向進(jìn)行了一系列狀態(tài)變化，最后又回到初始狀態(tài)A，即ABCA(其中AB為雙曲線的一支).這一過(guò)程稱為一個(gè)循環(huán)，那么：(1)由AB ，氣體分子的平均動(dòng)能_.(2)由BC，氣體的內(nèi)能_.(3)由CA，氣體分子對(duì)容器壁單位面積上的作用力_.(以上均填“增大、“減小或“不變)14.(10分)一個(gè)細(xì)口瓶開口向上放置，容積為2.0 L，處在溫度為0 ，壓強(qiáng)為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的環(huán)境里，求：(1)瓶?jī)?nèi)氣體的分子數(shù).(2)假設(shè)將瓶口密封，當(dāng)環(huán)境溫度變?yōu)?7 時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng).(最后結(jié)果保存兩位有效數(shù)字，阿伏加德羅常數(shù)NA1023

6、mol-1)15.(10分)(1)分析判斷以下說(shuō)法的正誤，在相應(yīng)的括號(hào)內(nèi)打“或“.A.被活塞封閉在汽缸中的一定質(zhì)量的理想氣體，假設(shè)溫度升高，壓強(qiáng)保持不變，那么汽缸單位面積在單位時(shí)間內(nèi)受到的分子碰撞次數(shù)在增加( )B.液晶既有液體的流動(dòng)性，又具有晶體各向異性( )C.在夏季溫度不太高、相對(duì)濕度較大時(shí)，人也容易中暑( )D.能量耗散的過(guò)程就是熵增加的過(guò)程( )(2)水的密度=103 kg/m310-2 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA1023 mol-110-5 cm3107個(gè)水分子，喝進(jìn)水的質(zhì)量是_ kg.(保存兩位有效數(shù)字)(3)人的體溫是由下丘腦中特殊神經(jīng)細(xì)胞監(jiān)察和控制的，當(dāng)下丘腦溫度高于3

7、7 時(shí)，人體散熱機(jī)制(如血管舒張、出汗等)就活潑起來(lái)，人體溫度為37 103 J.現(xiàn)有一中年人慢步行走時(shí)新陳代謝功率為35 W，此人慢步行走時(shí)的體溫保持37 .行走用時(shí)1 h出汗約30.2 g，試求此人通過(guò)傳導(dǎo)輻射等方式(不包括出汗)產(chǎn)生的散熱功率.答案解析1.【解析】選C.布朗運(yùn)動(dòng)本身并不是分子運(yùn)動(dòng)，因此A錯(cuò)；分子做無(wú)規(guī)那么的熱運(yùn)動(dòng)，各個(gè)分子的動(dòng)能不同，B錯(cuò)；氣體分子平均距離較遠(yuǎn)，所以分子力十分微弱，氣體分子可以自由運(yùn)動(dòng)，C正確；由于無(wú)規(guī)那么的熱運(yùn)動(dòng)，每個(gè)氣體分子之間的距離是變化的，D錯(cuò).2.【解析】選A.根據(jù)摩爾質(zhì)量、摩爾體積、密度等的關(guān)系知：即B、C、D正確，A錯(cuò)誤.,物體中分子的平均動(dòng)

8、能并非為零,因?yàn)榉肿訜o(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)不會(huì)停止,A錯(cuò);溫度降低時(shí)分子的平均動(dòng)能減小,并非每個(gè)分子動(dòng)能都減小,B錯(cuò);物體溫度升高時(shí),分子的平均動(dòng)能增大,分子的平均速率增大,速率小的分子數(shù)目減少,速率大的分子數(shù)目增多,C項(xiàng)正確;物體的運(yùn)動(dòng)速度增大,宏觀機(jī)械能(動(dòng)能)增大,但物體內(nèi)分子的熱運(yùn)動(dòng)不一定加劇,溫度不一定升高,D錯(cuò).4.【解析】選D.氣體的壓強(qiáng)與兩個(gè)因素有關(guān)，一是氣體分子的平均動(dòng)能，二是氣體分子的密集程度.或者說(shuō)，一是溫度，二是體積.密集程度或平均動(dòng)能增大，都只強(qiáng)調(diào)問題的一方面，也就是說(shuō)，平均動(dòng)能增大的同時(shí)，氣體的體積可能也增大，使得分子密集程度減小，所以壓強(qiáng)可能增大，也可能減小.同理，當(dāng)分子的

9、密集程度增大時(shí)，分子平均動(dòng)能也可能減小，壓強(qiáng)的變化不能確定.綜上所述，正確答案為D.5.【解析】選C.外界大氣壓相當(dāng)于10 m水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，對(duì)氣泡p1=3p0,p2=2p0,由p1V1=p2V2知V21,故C項(xiàng)正確.6.【解析】選B、D.熱力學(xué)溫度與攝氏溫度是分別用熱力學(xué)溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)表示的兩種溫度.兩種溫標(biāo)僅是起點(diǎn)不同，在表示溫差時(shí)1 K等于1.在表示溫度時(shí)，它們之間的換算關(guān)系為T=t+273.15 K.故人的體溫t=37時(shí)，T=310.15 K.所以B、D正確，A、C錯(cuò)誤7.【解析】選A、C.一定質(zhì)量的理想氣體在等壓變化中，壓強(qiáng)不變，體積V與絕對(duì)溫度T成正比.其中B圖明顯看出氣體壓強(qiáng)減小

10、，觀察可知D圖中氣體壓強(qiáng)增大，故只有A、C符合要求.8.【解析】選A、B.根據(jù)氣體壓強(qiáng)、體積、溫度的關(guān)系可知，體積不變，壓強(qiáng)增大時(shí)，氣體分子的平均動(dòng)能一定增大，選項(xiàng)A正確.溫度不變，壓強(qiáng)減小時(shí)，氣體體積增大，氣體的密度減小，B正確.壓強(qiáng)不變，溫度降低時(shí)，體積減小，氣體密度增大，C錯(cuò)誤.溫度升高，壓強(qiáng)、體積中至少有一個(gè)發(fā)生改變，D錯(cuò)誤.綜上所述，正確答案為A、B.學(xué)第一定律U=W+Q可知，氣體內(nèi)能的變化取決于外界對(duì)氣體做的功及氣體與外界間的熱傳遞兩個(gè)方面.向下壓金屬筒時(shí)，外界對(duì)筒內(nèi)的氣體做正功，W0，由于緩慢向下壓筒，筒內(nèi)氣體有足夠的時(shí)間與外界發(fā)生熱傳遞，這就能保證氣體內(nèi)能不變，U=0，由熱力學(xué)

11、第一定律可知，Q0，氣體一定向外界放出熱量.0，那么T1=-T0+30,V1=30S，T2=-T0+90,V2=36S，由蓋呂薩克定律得代入數(shù)據(jù)解得T0=-270 ，應(yīng)選B.11.【解析】選D.熱力學(xué)第二定律指出，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，但要引起其他變化，故A錯(cuò)，B也錯(cuò).熱機(jī)效率要小于1，不能等于1，C也錯(cuò).一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過(guò)程都具有方向性，D對(duì).12.【解析】選C.從開始打氣到打氣結(jié)束的過(guò)程是外界對(duì)氣體做功；打氣結(jié)束到拔出氣門芯前由于熱傳遞氣體溫度下降；拔掉氣門芯后氣體沖出對(duì)外界做功，故氣體內(nèi)能急劇減少；放氣后靜置一段時(shí)間由于熱傳遞氣體溫度上升，應(yīng)選項(xiàng)C正確.13.【解析】(1

12、)從AB，為等溫變化，那么分子平均動(dòng)能不變.(2)從BC為等容變化，由查理定律知溫度升高，那么氣體的內(nèi)能增大.(3)由CA為等壓變化，壓強(qiáng)不變，那么氣體分子對(duì)容器壁單位面積上的作用力不變.答案：(1)不變(2)增大(3)不變14.【解析】(1)瓶?jī)?nèi)氣體的摩爾數(shù)為n=所以瓶?jī)?nèi)氣體分子數(shù)為N=nNA=10231022個(gè).(5分)(2)氣體做等容變化，由查理定律得：所以p=105105 Pa.(5分)1022105 Pa15.【解析】(1)A.溫度升高，分子的平均動(dòng)能增大，對(duì)汽缸的平均撞擊力增大，而壓強(qiáng)不變，那么單位面積上在單位時(shí)間內(nèi)受到分子的碰撞次數(shù)應(yīng)減小，故A錯(cuò).B.液晶既有液體的流動(dòng)性，又具有晶體的各向異性，B對(duì).C.雖然溫度不太高，由于相對(duì)