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    【物理—选修3-3】（15分）

    （1）（6分）在某一密闭容器内装有一定质量的理想气体（设此状态为甲），现设法降低气体的温度同时增大气体的压强，达到状态乙，则下列判断正确的是（   ）

    A．气体在状态甲时的密度比状态乙时的大

    B．气体在状态甲时的分子平均动能比状态乙时的大

    C．气体在状态甲时的内能比状态乙时的大

    D．气体从状态甲变化到状态乙的过程中，放出的热量多于外界对气体做的功

    （2）（9分）如图所示，在一端封闭的U形管中用水银柱封一段空气柱L，当空气柱的温度为14℃时，左臂水银柱的长度h1=10cm，右臂水银柱长度h2=7cm，气柱长度L=15cm；将U形管放入100℃水中且状态稳定时，h1变为7cm。分别写出空气柱在初末两个状态的气体参量，并求出末状态空气柱的压强和当时的大气压强（单位用cmHg）。

     

    【答案】

    （1）BCD （2）75．25 cmHg；72．25 cmHg

    【解析】

    试题分析：（1）理想气体的温度降低，则其平均动能变小，B项正确，由状态方程得，温度降低，压强增大，则体积一定减小，气体密度变大，A项错；理想气体的内能只与温度有关，温度降低，内能一定减小，C项正确；由热力学第一定律，气体内能减少，则放出的热量一定多于外界对气体做的功，D项正确。

    （2）对于封闭的空气柱（设大气压强为p0）

    初态：p1=" p0+" h2- h1 =（ p0-3）cmHg

    V1=LS=15S（cm3）

    T1="287" K （三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）

    末态h1ˊ=7cm，h2ˊ=10cm，故压强p2=" p0+" h2′- h1′=（p0+3）cmHg

    V2=（L+3）S=18S（cm3）

    T2="373" K （三个参量表达正确得3分，用长度表示体积的可以不扣分）

    由理想气体状态方程得  （1分）

    解得，大气压强为p0=72．25 cmHg

    在100℃水中时，空气柱压强为p2=75．25 cmHg   （2分）

    考点：考查了气态状态方程的应用

    点评：用理想气体状态方程解题，关键是正确选取状态，明确状态参量，尤其是正确求解被封闭气体的压强，这是热学中的重点知识，要加强训练，加深理解．

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理--选修3-3】
    （1）对一定质量的理想气体，下列说法正确的是
    BCE
    BCE
    ．
    A．气体的体积是所有气体分子的体积之和
    B．气体温度越高，气体分子的热运动就越剧烈
    C．气体对容器的压强是由大量气体分子对容器不断碰撞而产生的
    D．当气体膨胀时，气体的内能一定减少
    E．在压强不变而体积增大时，单位时间碰撞容器壁单位面积的分子数一定减少
    （2）一定质量理想气体的p-V图象如图所示，其中a→b为等容过程，b→c为等压过程，c→a为等温过程，已知气体在状态a时的温度Ta=300K，在状态b时的体积Vb=22.4L求：
    ①气体在状态c时的体积Vc；
    ②试比较气体由状态b到状态c过程从外界吸收的热量Q与对外做功W的大小关系，并简要说明理由．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理-选修3-3】
    （1）如图1所示，导热的气缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在气缸中，气缸的内壁光滑．现用水平外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态①变化到状态②，在此过程中，如果环境温度保持不变，下列说法正确的是
    BC
    BC

    A．每个气体分子的速率都不变
    B．气体分子平均动能不变
    C．水平外力F逐渐变大
    D．气体内能减少
    E．气体放出热量
    F．气体内能不变，却对外做功，此过程违反热力学第一定律，不可能实现
    G．气体是从单一热源吸热，全部用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律
    （2）如图2所示p-V图中，一定质量的理想气体由状态A经过 ACB过程至状态B，气体对外做功280J，放出热量410J；气体又从状态B经BDA过程回到状态A，这一过程中外界对气体做功200J．
    （1）ACB过程中气体的内能如何变化？变化了多少？
    （2）BDA过程中气体吸收还是放出多少热量？

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理-选修3-3】
    精英家教网（1）如图所示在开口向上的竖直圆筒形容器内，用质量为m的活塞封闭一定质量的气体，活塞与容器间能无摩擦滑动，大气压恒为P0，容器的横截面积为S，封闭气体的压强是
     
    ；当气体从外界吸收热量Q后，活塞缓慢上升距离d再次平衡，则在此过程中封闭气体的内能增加
     
    ．
    （2）如图所示粗细均匀的弯曲玻璃管A、B端开口，管内有一段水银柱，右管内气体柱为39cm，精英家教网中管内水银面与管口A之间气柱长为40cm．先将开口B封闭，再将左管竖直插入水银槽中，设整个过程温度不变，稳定后，右管内水银面比中管内水银面高2cm，求：
    （i）稳定后右管内的气体压强P；
    （ii）左管A端插入水银槽的深度h（大气压强P0=76cmHg）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2011?周口模拟）【物理-选修3-3】
    （1）如图1所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．当洗衣缸内水位缓慢升高时，设细管内空气温度不变，则被封闭的空气
    AD
    AD

    A．分子间的引力和斥力都增大
    B．分子的热运动加剧
    C．分子的平均动能增大
    D．体积变小，压强变大

    （2）如图2中A、B气缸的长度和截面积均为30cm和20cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门．整个装置均由导热良好的材料制成．起初，阀门关闭，A内有压强PA=2.0×105帕的氮气．B内有压强PB=1.0×105帕的氧气．阀门打开后，活塞C向右移动，最后达到平衡．求：
    （Ⅰ）活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强；
    （Ⅱ）活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热（简要说明理由）．（假定氧气和氮气均为理想气体，连接气缸的管道体积可忽略）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【物理--选修3-3】
    （1）下列叙述中，正确的是
     

    A．物体的温度越高，分子热运动就越剧烈，因此，每个分子的动能也就越大
    B．布朗运动就是液体分子的热运动
    C．一定质量的理想气体从外界吸收热量，其内能可能不变
    D．根据热力学第二定律可知：热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体
    （2）一定质量的理想气体，在保持体积不变的情况下，使压强增大到原来的1.1倍，则其温度由原来的27℃变为
     
     （填选项前的编号）
    ①330℃②29.7℃③57℃④300℃

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