【創(chuàng)新設(shè)計】2021屆高考物理(江蘇專用)二輪倒數(shù)第10天強化練-倒數(shù)第2天-選修3-3

倒數(shù)第2天選修3－3(熱學(xué)部分)學(xué)問回扣導(dǎo)圖考前必做題1．[2022·江蘇省高考命題爭辯專家原創(chuàng)卷(二)](1)肯定質(zhì)量的抱負氣體的狀態(tài)變化過程如圖1所示．AB為一條直線，則氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中________．圖1 A．氣體分子平均動能保持不變 B．氣體分子平均動能先增大后減小到初始狀態(tài) C．整個過程中氣體對外不做功 D．氣體的密度在不斷增大 (2)在“用油膜法估測分子的大小”的試驗中，已知一滴溶液中油酸的體積為V油酸，配制的油酸溶液中，純油酸與溶液體積之比為1∶500,1mL溶液含250滴．那么一滴溶液中純油酸體積為V油酸＝________cm3；該試驗中油膜厚度d與油酸分子直徑D的關(guān)系是________．圖2 (3)如圖2所示，導(dǎo)熱材料制成的截面積相等，長度均為45cm的氣缸A、B通過帶有閥門的管道連接．初始時閥門關(guān)閉，厚度不計的光滑活塞C位于B內(nèi)左側(cè)，在A內(nèi)布滿壓強pA＝2.8×105Pa的抱負氣體，B內(nèi)布滿壓強pB＝1.4×105Pa的抱負氣體，忽視連接氣缸的管道體積，室溫不變．現(xiàn)打開閥門，求： ①平衡后B中氣體的壓強； ②自打開閥門到平衡，B內(nèi)氣體是吸熱還是放熱(簡要說明理由)? 解析(1)氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B的過程中，溫度先上升后降低，氣體分子平均動能先增大后減小到初始狀態(tài)，選項A錯誤，B正確；整個過程中氣體體積增大，對外做功，選項C錯誤；整個過程中氣體體積增大，氣體的密度在不斷減小，選項D錯誤． (2)1mL＝1cm3，一滴溶液的體積為eq\f(1,250)cm3＝4×10－3cm，一滴溶液中純油酸體積為V油酸＝4×10－3cm3×eq\f(1,500)＝8×10－6cm3；該試驗中，將油酸滴在水面上，讓油酸盡可能散開，可認為油酸在水面上形成單分子油膜層，油膜厚度d就可以看作油酸分子直徑D，即d＝D. (3)①A氣體，有pALS＝p(L＋x)S，B氣體，有pBLS＝p(L－x)S p＝2.1×105Pa ②活塞C向右移動，對B中氣體做功，而氣體做等溫變化，內(nèi)能不變，故B氣體放熱． 答案(1)B(2)8×10－6d＝D(3)①2.1×105Pa ②放熱2．(2022·南通市高三第一次調(diào)研)如圖3所示，1mol的抱負氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、狀態(tài)C、狀態(tài)D再回到狀態(tài)A.BC、DA線段與橫軸平行，BA、CD的延長線過原點．圖3 (1)氣體從B變化到C的過程中，下列說法中正確的是________． A．分子勢能增大 B．分子平均動能不變 C．氣體的壓強增大 D．分子的密集程度增大 (2)氣體在A→B→C→D→A整個過程中，內(nèi)能的變化量為________；其中A到B的過程中氣體對外做功W1，C到D的過程中外界對氣體做功W2，則整個過程中氣體向外界放出的熱量為________． (3)氣體在狀態(tài)B的體積VB＝40L，在狀態(tài)A的體積VA＝20L，狀態(tài)A的溫度tA＝0℃ ①氣體在狀態(tài)B的溫度； ②狀態(tài)B時氣體分子間的平均距離．(阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.0×1023mol－1，計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字) 解析(1)抱負氣體的分子勢能始終為零，分子勢能不變，A錯誤；氣體的溫度上升，分子的平均動能增大，B錯誤；體積不變，溫度上升，由eq\f(pV,T)＝C得壓強增加，C正確；體積不變，分子的密集程度不變，D錯誤． (2)氣體回到原狀態(tài)，溫度不變，分子的平均動能不變，內(nèi)能不變，故內(nèi)能的變化量為零，整個過程外界對氣體做功的和為W2－W1，內(nèi)能不變，故氣體向外界放出的熱量為W2－W1. (3)①A到B過程，由蓋一呂薩克定律有eq\f(VA,TA)＝eq\f(VB,TB) 代入數(shù)據(jù)得TB＝546K ②設(shè)氣