精英家教網(wǎng)[物理--選修3-3]
（1）關于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是
 
．
A．氣體體積增大，內(nèi)能會減少
B．溫度升高，氣體分子熱運動變劇烈，單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多
C．氣體的溫度降低，分子熱運動的平均動能減小
D．氣體的體積變小時，單位體積的分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多，氣體的壓強不一定增大
E．當分子間的平均距離變大時，氣體體積變大，壓強可能減小
（2）如圖所示，粗細均勻的L形玻璃管放在豎直平面內(nèi)，封閉端水平放置，水平段管長60cm，豎直段管長為20cm，在水平管內(nèi)有一段長20cm的水銀封閉著一段長35cm的空氣柱．已知氣柱的溫度為7℃，大氣壓強為'75cmHg，求當空氣柱的溫度升高到111℃時，封閉端空氣柱的長度．
分析：（1）A、根據(jù)熱力學第一定律判斷內(nèi)能的變化情況；
B、單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)與溫度和分子密度有關；
C、溫度是分子平均動能的標志；
DE、根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程判斷壓強的變化；
（2）先判斷出溫度升高到111℃時水平管事否還有水銀，然后根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求解．
解答：解：（1）A、氣體體積增大，說明氣體對外界做功，根據(jù)熱力學第一定律△U=Q+W，不知道Q的情況，故無法確定內(nèi)能的變化，故A錯誤；
B、單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)與溫度和分子密度有關，溫度升高，但不知道體積的變化情況故無法確定分子密度的變化情況，故單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)不一定增多，故B錯誤；
C、溫度是分子平均動能的標志，氣體的溫度降低，分子熱運動的平均動能減小，C正確；
D、氣體的體積變小時，單位體積的分子數(shù)增多，單位時間內(nèi)打到器壁單位面積上的分子數(shù)增多，根據(jù)
PV
T
=C，若溫度T減小，則P有可能減小，即壓強不一定增大，故D正確；
E、當分子間的平均距離變大時，氣體體積變大，根據(jù)
PV
T
=C，若T不變或這降低，則壓強減小，故E正確．
故選：CDE．
（2）設溫度升高到t℃時，水銀柱剛好全部移動到豎直管內(nèi)，由理想氣體狀態(tài)方程
P1V1
T1
=
P2V2
T2

即：
75×35
280
=
95×60
273+t

解得：t=335℃
故111℃時，水平管內(nèi)還有水銀．設豎直管內(nèi)水銀柱高為x，由理想氣體狀態(tài)方程：
P1V1
T1
=
P2′V2′
T2′

即
75×35
280
=
(75+x)(60-20+x)
384

解得x=5cm，所以空氣柱長45cm．
答：當空氣柱的溫度升高到111℃時，封閉端空氣柱的長度為45cm．
點評：解答本題的關鍵熟悉理想氣體模型、氣壓的微觀解釋，及內(nèi)能的決定因素．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

[物理--選修3-3]
（1）下列說法不正確的是
ABC
ABC

A．物體吸收熱量，其溫度一定升高
B．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映
C．物體從單一熱源吸收的熱量不可能全部用于做功
D．對一定質(zhì)量的氣體，如果其壓強不變而體積增大，那么它的溫度一定會升高
（2）一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，初始時氣體體積為3.0×10-3m3．用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300K和1.0×105Pa．推動活塞壓縮氣體，測得氣體的溫度和壓強分別為320K和1.6×105Pa．
①求此時氣體的體積；
②保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)?.0×104Pa，求此時氣體的體積．

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理--選修3-3]（本題共有兩小題，每小題只有一個項符合題意）
（1）關于熱現(xiàn)象和熱學規(guī)律，以下說法中正確的是
B
B

A．布朗運動就是液體分子的運動
B．物體的溫度越高，分子平均動能越大
C．分子間的距離增大，分子間的引力減小，分子間的斥力增加
D．第二類永動機不可能制成的原因是違反了能量守恒定律
（2）在光滑的水平面上運動的物體，其溫度與環(huán)境溫度相同，在它受到一個與速度同方向的推力作用的過程中，用△E 表示內(nèi)能的變化，△EK表示動能的變化．下列結(jié)論中正確的是
D
D

A．用熱力學第一定律分析得△EK=0         B．用熱力學第一定律分析得△E＞0
C．用能量守恒分析得△EK＞0，△E＜0       D．用動能定理分析得△EK＞0．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)物理--選修3-3
（1）科學家在“哥倫比亞”號航天飛機上進行了一次在微重力條件（即失重狀態(tài)）下制造泡沫金屬的實驗．把鋰、鎂、鋁、鈦等輕金屬放在一個石英瓶內(nèi)，用太陽能將這些金屬融化成液體，然后在融化的金屬中沖進氫氣，使金屬內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡，金屬冷凝后就形成到處是微孔的泡沫金屬．下列說法正確的是
 
．
A．失重條件下液態(tài)金屬呈現(xiàn)球狀是由于液體表面分子間只存在引力
B．在失重條件下充入金屬液體 內(nèi)的氣體氣泡不能無限地膨脹是因為液體表面張力的約束
C．在金屬冷凝過程中，氣泡收縮變小，外界對氣體做功，氣體內(nèi)能增加
D．泡沫金屬物理性質(zhì)各向異性，說明它是非晶體
（2）如圖所示，上粗下細的圓筒豎直固定放置，粗筒部分的半徑是細筒的2倍，筒足夠長．細筒中兩輕質(zhì)活塞M、N間封有一定質(zhì)量的理想空氣，氣柱長L=19.1cm，活塞M上方的水銀深H=24.0cm，兩活塞與筒壁間的摩擦不計．開始時用外力向上托住活塞N，使之處于靜止狀態(tài)，水銀面與細筒上端相平．現(xiàn)使下方活塞緩慢上移，直至M上方水銀的
14
被推入粗筒中，求此過程中活塞N移動的距離．（設在整個過程中氣柱的溫度不變，大氣壓強P0相當于76.0cm高的水銀柱產(chǎn)生的壓強，不計輕質(zhì)活塞的重力．）

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科目：高中物理 來源： 題型：

[物理-選修3-3]
（1）下列說法中正確的是
BC
BC
：
A．對物體做功不可能使物體的溫度升高
B．即使氣體的溫度很高，仍有一些分子的運動速率是非常小的
C．一定量氣體的內(nèi)能等于其所有分子熱運動動能和分子之間勢能的總和
D．如果氣體分子總數(shù)不變，而氣體溫度升高，氣體分子的平均動能增大，因此壓強必然增大
（2）如圖所示，將一個絕熱的汽缸豎直放置在水平桌面上，在汽缸內(nèi)用一個活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體．在活塞上面放置一個物體，活塞和物體的總質(zhì)量為10kg，活塞的橫截面積為：S=100cm2．已知外界的大氣壓強為P0=1×105Pa，不計活塞和汽缸之間的摩擦力．在汽缸內(nèi)部有一個電阻絲，電阻絲的電阻值R=4Ω，電源的電壓為12V．接通電源10s后活塞緩慢升高h=10cm，求這一過程中氣體的內(nèi)能變化量．若缸內(nèi)氣體的初始溫度為27℃，體積為3×10-3m3，試求接通電源10s后缸內(nèi)氣體的溫度是多少？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年甘肅省蘭州一中高三（上）期中物理試卷（解析版） 題型：解答題

[物理--選修3-3]
（1）下列說法不正確的是______
A．物體吸收熱量，其溫度一定升高
B．布朗運動是懸浮在液體中固體顆粒的分子無規(guī)則運動的反映
C．物體從單一熱源吸收的熱量不可能全部用于做功
D．對一定質(zhì)量的氣體，如果其壓強不變而體積增大，那么它的溫度一定會升高
（2）一活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，初始時氣體體積為3.0×10-3m3．用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300K和1.0×105Pa．推動活塞壓縮氣體，測得氣體的溫度和壓強分別為320K和1.6×105Pa．
①求此時氣體的體積；
②保持溫度不變，緩慢改變作用在活塞上的力，使氣體壓強變?yōu)?.0×104Pa，求此時氣體的體積．

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