2017-2018学年高考物理二轮复习 专题七 热学 跟踪强化训练16 选修3-3.docVIP

跟踪强化训练(十六) 1．(2017·河北保定高三期末)(1)(多选)下列说法正确的是________． A．分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小 B．布朗运动就是气体或液体分子的无规则运动 C．食盐晶体中的钠、氯离子按一定规律分布，具有空间上的周期性 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．即使科技再进步，第二类永动机也不可能制成 (2)如图所示，一根粗细均匀的细玻璃管管口朝上竖直放置，玻璃管中有一段长为h＝24 cm的水银柱封闭了一段长为x0＝23 cm的空气柱，系统初始温度为T0＝200 K，外界大气压恒为p0＝76 cmHg.现将玻璃管开口封闭，将系统温度升至T＝400 K，结果发现管中水银柱上升了2 cm.若空气可以看作理想气体，求升温后玻璃管内封闭的上、下两部分空气的压强． [解析]　(1)分子间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小，选项A对；布朗运动是固体小颗粒的运动，不是气体或液体分子的运动，选项B错；晶体的原子、分子都是按一定的规则排列的，具有空间上的周期性，选项C对；高原地区水的沸点较低，是高原地区大气压较低的缘故，选项D错；第二类永动机违背了热力学第二定律，一定不能制成，选项E对． (2)设升温后下部空气压强为p，玻璃管横截面积为S，对下部气体有＝ 代入数据得p＝184 cmHg 上部气体压强p′＝p－ph＝160 cmHg [答案]　(1)ACE　(2)160 cmHg　184 cmHg 2．(2017·广西六校联考) (1)(多选)如图所示，小朋友坐在滑梯上匀速下滑，在这个过程中________． A．小朋友的机械能逐渐转化为系统的内能，总能量不变 B．因为能量是守恒的，小朋友的机械能大小不变 C．该过程中产生的内能可以让小朋友再运动到滑梯顶端，而不产生其他影响 D．由于摩擦，小朋友滑过的滑梯温度升高，分子的平均动能增大，但不是其中每一个分子的动能都增大 E．由于摩擦，小朋友的裤子温度升高，分子的平均动能增大 (2)如图所示，导热性能良好的气缸的开口向下，内有体积为V0的理想气体，外界大气压强为p0，环境温度为T0，轻活塞的横截面积为S，轻活塞与气缸之间的摩擦不计．现在活塞下面挂一个质量为m的小桶，活塞缓慢下移，并最终处于某一位置静止不动．已知重力加速度为g. ①求挂上小桶后系统稳定时，气缸内气体的体积V. 拿掉小桶后，若要保持气缸内气体的体积V不变，环境温度需要升高到多少？气缸吸热还是放热？ [解析]　(1)小朋友沿滑梯匀速下滑的过程中，动能不变，重力势能减小，故机械能减小，减小的重力势能逐渐转化为系统的内能，总能量不变，选项A正确，B错误；根据热力学第二定律，选项C错误；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，但不是每一个分子的动能都增大，选项D、E正确． (2)挂上小桶后，稳定时气缸内气体的压强为p＝p0－ 气体等温变化，根据玻意耳定律，有p0V0＝pV 解得V＝ 最初及末状态，气体压强不变，根据盖－吕萨克定律，有＝ 解得T＝ (也可由气体等容变化过程，根据查理定律得＝，求解T) 气体体积不变，温度升高，气缸要吸热 [答案]　(1)ADE　(2)　　吸热 3．(2017·石家庄质检)(1)(多选)下列说法中正确的是________． A．一定质量的理想气体体积增大时，其内能一定减少 B．气体的温度降低，某个气体分子热运动的动能可能增加 C．当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，水中不会有水分子飞出水面 D．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 E．在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，将油酸酒精溶液的体积直接作为油酸的体积进行计算，会使分子直径计算结果偏大 (2)如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为21 cm，活塞横截面积为10 cm2，厚度为1 cm，给活塞施加一向左的水平恒力F＝20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为10 cm.大气压强为1.0×105 Pa，外界温度为27 ℃，不计摩擦． 若将恒力F方向改为水平向右，大小不变，求稳定时活塞封闭气柱的长度； 若撤去外力F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60 N时，求封闭气柱的温度． [解析]　(1)一定质量的理想气体的内能与气体的体积无关，选项A错误；易知选项B、D、E正确；当水面上方的水蒸气达到饱和状态时，回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数，则选项C错误． (2)温度不变，设外力F方向改变前、后，达到稳定状态时，被封闭气体压强分别为p1、p2，气柱长分别为l1、l2，则有 p1＝p0＋＝1.2×105 Pa p2＝p0－＝0.8×105 Pa V1＝l1S，V2＝l2S 根据玻意耳定律，有p1V1＝p2V2 解得l2＝15 cm 设封闭气柱升