2019年高考物理大二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 考前增分練 選考部分 選修3-3.doc
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2019年高考物理大二輪專(zhuān)題復(fù)習(xí) 考前增分練 選考部分 選修3-3 1.(1)下列說(shuō)法中正確的是( ) A.一定量的氣體,在壓強(qiáng)不變時(shí),分子每秒對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而減小 B.把兩塊純凈的鉛壓緊,它們會(huì)“粘“在一起,說(shuō)明分子間存在引力 C.破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因?yàn)槠浞肿娱g存在斥力 D.分子a從無(wú)窮遠(yuǎn)處由靜止開(kāi)始接近固定不動(dòng)的分子b,只受分子力作用,當(dāng)a受到分子力為0時(shí),a的動(dòng)能一定最大 E.一定質(zhì)量的理想氣體,若體積不變,當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí),壓強(qiáng)一定變大 圖1 (2)如圖1,有一長(zhǎng)為L(zhǎng)、右端帶有卡口的內(nèi)壁光滑圓柱形氣缸,一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體.開(kāi)始時(shí)活塞處在離氣缸左端L處,氣體溫度27℃,現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱.求當(dāng)加熱到427℃時(shí),氣體的壓強(qiáng)(已知外界大氣壓恒為p0). 答案 (1)BDE (2)p0 解析 (1)溫度降低,分子對(duì)器壁單位面積的平均撞擊力減小,要保證壓強(qiáng)不變,分子單位時(shí)間對(duì)器壁單位面積平均碰撞次數(shù)必增加,所以A錯(cuò)誤;把兩塊純凈的鉛壓緊,它們會(huì)“粘“在一起,說(shuō)明分子間存在引力,故B正確;破碎的玻璃分子間距離較大,不存在作用力,所以C錯(cuò)誤;分子a在分子力作用下從無(wú)窮遠(yuǎn)處趨近固定不動(dòng)的分子b,表現(xiàn)為引力,引力做正功,動(dòng)能增大,當(dāng)b對(duì)a的作用力為零時(shí)a的動(dòng)能最大,故D正確;一定質(zhì)量的理想氣體,若體積不變,當(dāng)分子熱運(yùn)動(dòng)變得劇烈時(shí),根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程知,壓強(qiáng)一定變大,所以E正確. (2)加熱過(guò)程中封閉氣體做等壓變化.設(shè)氣缸橫截面積為S,活塞恰移動(dòng)到氣缸右端開(kāi)口處時(shí)氣體溫度為t℃,則對(duì)于封閉氣體 狀態(tài)一:T1=(27+273) K,V1=LS 狀態(tài)二:T=(t+273) K,V=LS 由= 解得:t=177℃ 說(shuō)明當(dāng)加熱到427℃時(shí)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜3,在此之前活塞已移動(dòng)到氣缸右端開(kāi)口處,對(duì)于封閉氣體 狀態(tài)一:T1=300 K,V1=LS,p1=p0 狀態(tài)三:T3=700 K,V3=LS 由= 解得:p3=p0. 2.(xx新課標(biāo)卷33)(1)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始,經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程ab、bc、ca回到原狀態(tài),其p-T圖像如圖2所示,下列判斷正確的是________.(填正確答案標(biāo)號(hào)) 圖2 A.過(guò)程ab中氣體一定吸熱 B.過(guò)程bc中氣體既不吸熱也不放熱 C.過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱 D.a(chǎn)、b和c三個(gè)狀態(tài)中,狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小 E.b和c兩個(gè)狀態(tài)中,容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同 (2)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形氣缸內(nèi),氣缸壁導(dǎo)熱良好,活塞可沿氣缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng),開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p,活塞下表面相對(duì)于氣缸底部的高度為h,外界的溫度為T(mén)0.現(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完時(shí),活塞下降了h/4.若此后外界的溫度變?yōu)門(mén),求重新達(dá)到平衡后氣體的體積.已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變,重力加速度大小為g. 答案 (1)ADE (2) 解析 (1)由p-T圖像可知過(guò)程ab是等容變化,溫度升高,內(nèi)能增加,體積不變,由熱力學(xué)第一定律可知過(guò)程ab一定吸熱,選項(xiàng)A正確;過(guò)程bc溫度不變,即內(nèi)能不變,由于過(guò)程bc體積增大,所以氣體對(duì)外做功,由熱力學(xué)第一定律可知,氣體一定吸收熱量,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;過(guò)程ca壓強(qiáng)不變,溫度降低,內(nèi)能減少,體積減小,外界對(duì)氣體做功,由熱力學(xué)第一定律可知,放出的熱量一定大于外界對(duì)氣體做的功,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,由p-T圖像可知,a狀態(tài)氣體溫度最低,則平均動(dòng)能最小,選項(xiàng)D正確;b、c兩狀態(tài)溫度相等,分子平均動(dòng)能相等,由于壓強(qiáng)不相等,所以單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同,選項(xiàng)E正確. (2)設(shè)氣缸的橫截面積為S,沙子倒在活塞上后,對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為Δp,由玻意耳定律得 phS=(p+Δp)(h-h(huán))S① 解得Δp=p② 外界的溫度變?yōu)門(mén)后,設(shè)活塞距氣缸底部的高度為h′.根據(jù)蓋—呂薩克定律得=③ 解得h′=h④ 據(jù)題意可得 Δp=⑤ 氣體最后的體積為V=Sh′⑥ 聯(lián)立②④⑤⑥式得V= 3.(1)下列說(shuō)法正確的有( ) A.1 g水中所含的分子數(shù)目和地球的總?cè)丝跀?shù)差不多 B.氣體對(duì)容器壁的壓強(qiáng),是由氣體分子對(duì)容器壁的頻繁碰撞造成的 C.物體內(nèi)能增加,溫度不一定升高 D.物體溫度升高,內(nèi)能不一定增加 E.能量在轉(zhuǎn)化過(guò)程中守恒,所以我們可以將失去的能量轉(zhuǎn)化回我們可以利用的能量,以解決能源需求問(wèn)題 圖3 (2)如圖3所示,一端開(kāi)口的極細(xì)玻璃管開(kāi)口朝下豎直立于水銀槽的水銀中,初始狀態(tài)管內(nèi)外水銀面的高度差為l0=62 cm,系統(tǒng)溫度為27℃.因懷疑玻璃管液面上方存在空氣,現(xiàn)從初始狀態(tài)分別進(jìn)行兩次試驗(yàn)如下: ①保持系統(tǒng)溫度不變,將玻璃管豎直向上提升2 cm(開(kāi)口仍在水銀槽液面以下),結(jié)果液面高度差增加1 cm; ②將系統(tǒng)溫度升到77℃,結(jié)果液面高度差減小1 cm. 已知玻璃管內(nèi)粗細(xì)均勻,空氣可看成理想氣體,熱力學(xué)零度可認(rèn)為是-273℃.求: (ⅰ)實(shí)際大氣壓為多少cmHg? (ⅱ)初始狀態(tài)玻璃管內(nèi)的空氣柱有多長(zhǎng)? 答案 (1)BCD (2)(ⅰ)75 cmHg (ⅱ)12 cm 解析 (2)設(shè)大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于高為H的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),初始狀態(tài)空氣柱的長(zhǎng)度為x,玻璃管的橫截面積為S,則由理想氣體狀態(tài)方程 由第一次實(shí)驗(yàn)的初、末狀態(tài)有 (H-l0)xS=(H-l0-Δl1)(x+Δh-Δl1)S 由第二次實(shí)驗(yàn)的初、末狀態(tài)有 = 兩式中T1和T2分別為300 K和350 K,依據(jù)兩式可求得 H=75 cm,x=12 cm, 故實(shí)際大氣壓為75 cmHg, 初始狀態(tài)玻璃管內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)12 cm. 4.(xx山東臨沂三模)(1)下列說(shuō)法正確的是( ) A.當(dāng)人們感到潮濕時(shí),空氣的絕對(duì)濕度一定較大 B.布朗運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性 C.用打氣筒給自行車(chē)充氣,越打越費(fèi)勁,說(shuō)明氣體分子之間有斥力 D.露珠呈球形是由于液體表面張力的作用 圖4 (2)如圖4所示,粗細(xì)均勻、上端封閉的三通細(xì)玻璃管中用水銀與活塞封閉了兩段溫度相同、長(zhǎng)度分別為lA=25 cm和lB=30 cm的理想氣體A、B,豎直管中兩段水銀柱長(zhǎng)均為h=15 cm,水平管中水銀柱足夠長(zhǎng),右端和大氣相通,大氣壓強(qiáng)p0=75 cmHg.現(xiàn)緩慢抽動(dòng)玻璃管下端的活塞,使A、B兩部分氣體體積相同,求活塞下移的距離. 答案 (1)BD (2)13 cm 解析 (2)當(dāng)B部分氣體的長(zhǎng)度達(dá)到lB′=lA=25 cm時(shí),氣體A、B的體積相同,設(shè)下端水銀柱長(zhǎng)度變?yōu)長(zhǎng),對(duì)B部分氣體 初狀態(tài):p1=p0+h,V1=lBS 末狀態(tài):p2=p0+L,V2=lB′S 由玻意耳定律得:(p0+h)lBS=(p0+L)lB′S 代入數(shù)據(jù)解得L=33 cm 則活塞下移的距離為x=(lB′+L)-(lB+h) 代入數(shù)據(jù)解得x=13 cm. 5.(1)下列說(shuō)法中正確的是( ) A.無(wú)論技術(shù)怎樣改進(jìn),熱機(jī)的效率都不能達(dá)到100% B.空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓之比為空氣的相對(duì)濕度 C.蔗糖受潮后粘在一起形成的糖塊看起來(lái)沒(méi)有確定的幾何形狀,是多晶體 D.已知阿伏加德羅常數(shù)、某種氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可以估算該種氣體分子體積的大小 E.“油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)中,用一滴油酸溶液的體積與淺盤(pán)中油膜面積的比值可估測(cè)油酸分子直徑 (2)一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B再變化到狀態(tài)C,其狀態(tài)變化過(guò)程的p-V圖象如圖5所示.已知該氣體在狀態(tài)A時(shí)的溫度為27℃.則: 圖5 ①該氣體在狀態(tài)B和C時(shí)的溫度分別為多少℃? ②該氣體從狀態(tài)A經(jīng)B再到C的全過(guò)程中是吸熱還是放熱?傳遞的熱量是多少? 答案 (1)ABC (2)①177℃ 27℃?、诜艧帷? 200 J解析 (2)①對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體, 由=得:TB=450 K tB=177℃ 由=得:TC=300 K,即tC=27℃. ②由于TA=TC,一定質(zhì)量理想氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C內(nèi)能相等,ΔU=0 從A到B氣體體積不變,外界對(duì)氣體做功為0 從B到C氣體體積減小,外界對(duì)氣體做正功,由p-V圖線與橫軸所圍成的面積可得: W==1 200 J 由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q 可得:Q=-1 200 J,即氣體向外界放出熱量 傳遞的熱量為1 200 J. 6.下列有關(guān)各種現(xiàn)象的說(shuō)法中,正確的是( ) A.一杯熱茶在打開(kāi)杯蓋后,茶會(huì)自動(dòng)變得更熱 B.蒸汽機(jī)不能把蒸汽的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.電冰箱通電后把冰箱內(nèi)部低溫物體的熱量傳到冰箱外部的高溫物體 D.在水平面滾動(dòng)的足球克服摩擦力做功,其動(dòng)能會(huì)全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,最后會(huì)停下來(lái) E.空氣會(huì)自發(fā)地分離成氮?dú)?、氧氣、二氧化碳等各種不同的氣體 (2)如圖6所示,金屬容器被不漏氣的活塞P分成A、B兩部分,A與U形管壓強(qiáng)計(jì)相連,B與閥門(mén)K相連.整個(gè)容器內(nèi)溫度均勻而且恒定,A內(nèi)充有1.5 L空氣,B內(nèi)充有3 L氧氣,大氣壓強(qiáng)為p0=76 cmHg,此時(shí)U形管壓強(qiáng)計(jì)左右兩管水銀高度差為h=38 cm.打開(kāi)閥門(mén)K,直到壓強(qiáng)計(jì)左右兩管水銀面高度差為h′=19 cm時(shí),再關(guān)閉閥門(mén)K.求這時(shí)容器內(nèi)B中氧氣質(zhì)量與原來(lái)氧氣質(zhì)量的比值.不計(jì)活塞P和容器壁之間的摩擦. 圖6 答案 (1)BCD (2) 解析 (1)熱傳遞具有方向性,一杯熱茶在打開(kāi)杯蓋后,茶會(huì)自動(dòng)變涼,故A錯(cuò)誤;根據(jù)熱力學(xué)第二定律,不可能從單一熱源取熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響,故蒸汽機(jī)不能把蒸汽的內(nèi)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B正確;電冰箱通電后把冰箱內(nèi)部低溫物體的熱量傳到冰箱外部的高溫物體,要耗電,符合熱力學(xué)第二定律,故C正確;不可逆熱力過(guò)程中熵的增量總是大于零,故空氣不會(huì)自發(fā)地分離成氮?dú)?、氧氣、二氧化碳等各種不同的氣體,故E錯(cuò)誤. (2)設(shè)打開(kāi)開(kāi)關(guān)K之前A、B內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)均為p,則有: p=p0+h=(76+38) cmHg=114 cmHg, A、B內(nèi)部氣體的體積分別為:V1=1.5 L,V2=3 L, 設(shè)打開(kāi)開(kāi)關(guān)K又閉合后時(shí)A、B內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)均為p′,則有:p′=p0+h′=(76+19) cmHg=95 cmHg, A內(nèi)部氣體的體積變?yōu)閂1′、B內(nèi)部原有氣體的體積變?yōu)閂2′, 對(duì)A中氣體,有:pV1=p′V1′ 代入數(shù)據(jù)得:V1′=1.8 L 對(duì)B中原有氣體,有:pV2=p′V2′ 代入數(shù)據(jù)得:V2′=3.6 L 開(kāi)關(guān)K又閉合后,B中剩余氣體的體積為: V=V1+V2-V1′=(1.5+3-1.8) L=2.7 L B中氧氣質(zhì)量與原來(lái)氧氣質(zhì)量的比值為:n===. 7.(1)下列說(shuō)法中正確的有________. A.已知水的摩爾質(zhì)量和水分子的質(zhì)量,就可以計(jì)算出阿伏加德羅常數(shù) B.布朗運(yùn)動(dòng)說(shuō)明分子在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng) C.兩個(gè)分子間由很遠(yuǎn)(r>10-9 m)距離減小到很難再靠近的過(guò)程中,分子間作用力先減小后增大,分子勢(shì)能不斷增大 D.露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用 (2)如圖7甲所示,一端開(kāi)口導(dǎo)熱良好的氣缸放置在水平平臺(tái)上,活塞質(zhì)量為10 kg,橫截面積為50 cm2,氣缸全長(zhǎng)21 cm,氣缸質(zhì)量20 kg,大氣壓強(qiáng)為1105 Pa,當(dāng)溫度為7 ℃時(shí),活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10 cm,現(xiàn)將氣缸倒過(guò)來(lái)豎直懸掛在天花板上,如圖乙所示,g取10 m/s2. 圖7 ①求穩(wěn)定后,活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)的距離; ②當(dāng)氣缸被豎直懸掛在天花板上,活塞下降并達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程中,判斷氣缸內(nèi)氣體是吸熱還是放熱,并簡(jiǎn)述原因. 答案 (1)ABD (2)①5 cm?、谖鼰帷飧椎怪眠^(guò)程中,氣缸內(nèi)氣體體積變大,對(duì)外做功,而氣體內(nèi)能不變,據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣缸內(nèi)氣體吸熱 解析 (2)①設(shè)氣缸倒置前后被封閉的氣體的壓強(qiáng)分別為p1和p2,氣柱體積分別為V1和V2,活塞向下移動(dòng)的距離為x,則 p1=p0+=1.2105 Pa,V1=L1S p2=p0-=0.8105 Pa,V2=L2S=(L1+x)S 因?yàn)闅飧讓?dǎo)熱良好,則氣缸倒置前后溫度不變, 由玻意耳定律得:p1V1=p2V2 解得x=5 cm ②氣缸倒置過(guò)程中,氣缸內(nèi)氣體體積變大,對(duì)外做功,而氣體內(nèi)能不變,所以,氣缸內(nèi)氣體吸熱.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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