0  120753  120761  120767  120771  120777  120779  120783  120789  120791  120797  120803  120807  120809  120813  120819  120821  120827  120831  120833  120837  120839  120843  120845  120847  120848  120849  120851  120852  120853  120855  120857  120861  120863  120867  120869  120873  120879  120881  120887  120891  120893  120897  120903  120909  120911  120917  120921  120923  120929  120933  120939  120947  447090 

13.(2013全国新课标理综II第33题)(2)如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管的下部封有长l1=25.0cm的空气柱,中间有一段长l2=25.0cm的水银柱,上部空气柱的长度l3=40.0cm.已知大气压强为p0=75.0cmHg。现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,使管下部空气柱长度变为l1’=20.0cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下降的距离。

[命题意图]本题考查气体实验定律及其相关知识点,意在考查考生综合运用知识解决问题的能力。

解析:以cmHg为压强单位。在活塞下推前,玻璃管上端空气柱的压强为:

p=p0+l2

设活塞下推后下部空气柱的压强为p1’,由玻意耳定律得:

p1l1= p1 l1

如图,设活塞下推距离为△l,则此时玻璃管上部空气柱的长度为:

L3’= l3+ l1- l1’-△l.

设此时玻璃管上部空气柱压强为p3’,则p3’= p1’- l2

由玻意耳定律得:p0l3= p3 l3’。

联立上述各式解得:△l=15.0cm。

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11. (2013高考江苏物理第12A题)A。 [选修3-3](12分)

如图所示,一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A。 其中,为等温过程,为绝热过程(气体与外界无热量交换)。 这就是著名的“卡诺循环”。

(1)该循环过程中,下列说法正确的是___▲____。

(A)过程中,外界对气体做功

(B) 过程中,气体分子的平均动能增大

(C) 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多

(D) 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化

(2)该循环过程中,内能减小的过程是___▲____ (选填“”、“”、“”或“”)。 若气体在过程中吸收63kJ 的热量,在过程中放出38kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为_______ kJ。

(3)若该循环过程中的气体为1mol,气体在A状态时的体积为10L,在B状态时压强为A状态时的。 求气体在B状态时单位体积内的分子数。 (已知阿伏加德罗常数,计算结果保留一位有效数字)

 12A. (1)C(2)   25

(3)n=4×1025m-3

解析:(1)根据过程为等温过程,内能不变,体积增大,气体对外界做功,选项A错误。为绝热过程,没有与外界热交换,体积增大,气体对外界做功,内能减小,所以过程中,气体分子的平均动能减小,选项B错误。为等温过程,过程中,体积减小,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多,选项C正确。为绝热过程,体积减小,外界对气体做功,气体温度升高,所以过程中,气体分子的速率分布曲线向速度大的移动,发生变化,选项D错误。

(2)该循环过程中,内能减小的过程是。由热力学第一定律,气体完成一次循环对外做的功为63kJ-38kJ=25kJ。

 (3)等温过程,单位体积内的分子数.

解得,代入数据得n=4×1025m-3

 12.(2013全国新课标理综1第33题)(2) (9分)如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0。气缸中各有一个绝热活塞(质量不同,厚度可忽略)。开始时K关闭,两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体),压强分别为p0p0/3;左活塞在气缸正中间,其上方为真空; 右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触,平衡后左活塞升至气缸顶部,且与顶部刚好没有接触;然后打开K,经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为T0,不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:

(i)恒温热源的温度T;

(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX

解析:(i)与恒温热源接触后,在K未打开时,右活塞不动,两活塞下方的气体经历等压过程,由盖·吕萨克定律得:

=,

解得:T=7 T0/5。

(ii)由初始状态的力学平衡条件可知,左活塞的质量比右活塞的质量大。打开K后,左活塞下降至某一位置,右活塞必须升至气缸顶,才能满足力学平衡条件。

气缸顶部与外界接触,底部与恒温热源接触,两部分气体各自经历等温过程。设左活塞上方气体压强为p,由玻意耳定律得:

pVx=·

(p+p0)(2V0-Vx)= p0 ·V0

联立上述二式得: 6 Vx2 -V0Vx -V02=0

其解为:Vx =V0

另一解Vx =-V0;不合题意,舍去。

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10.考点:理想气体状态方程、分子的平均动能和关系、气体做功

答案:AC

解析: 由pv=nRT知充气后,当v、T不变时,n增加,密封气体压强增加,选项A正确。充气后,由于温度不变,密封气体的分子平均动能不变,选项B错误。打开阀门后,密封气体对外界做正功,选项C正确。由于桶内只有1atm的空气0.1L+0.5L=0.6L。小于容积2L,所以需要再充气才能把水喷光,选项 D错误。

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10. (2013高考广东理综第18题)图6为某同学设计的喷水装置,内部装有2L水,上部密封1atm的空气0.5L保持阀门关闭,再充入1atm的空气0.1L。设在所有过程中空气可看作理想气体,且温度不变,下列说法正确的有

A.充气后,密封气体压强增加

B.充气后,密封气体的分子平均动能增加

C.打开阀门后,密封气体对外界做正功

D.打开阀门后,不再充气也能把水喷光

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9.(2013全国新课标理综1第33题)(1)(6分)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。在此过程中,下列说法正确的是     (填正确答案标号。选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

 A分子力先增大,后一直减小         B.分子力先做正功,后做负功

  C.分子动能先增大,后减小          D.分子势能先增大,后减小

E.分子势能和动能之和保持不变

答案:BCE

解析:两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动,直至不再靠近。分子力先增大,后减小到零再增大,选项A错误。分子力先做正功,后做负功,选项B正确。根据动能定理,分子动能先增大,后减小,选项C正确。分子势能先减小后增大,选项D错误。由于只有分子力做功,分子势能和动能之和保持不变,选项E正确。

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8.(2013全国新课标理综II第33题)(1)关于一定量的气体,下列说法正确的是  

A.气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积,而不是该气体所有分子的体积之和,

B.只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低

C.在完全失重的情况下,气体的压强为零

D.气体从外界吸收热量,其内能一定增加

E.气体在等压膨胀过程中温度一定升高,

答案.(1)ABE

[命题意图]本题考查气体的特性、热力学第一定律及其相关知识点,意在考查考生对物理学重要史事的知道情况。

[解题思路]由于气体分子之间的作用力很小,气体分子可以自由运动,所以气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积,而不是该气体所有分子的体积之和,选项A正确。根据温度是分子平均动能的标志,只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度,气体的温度就可以降低,选项B正确。根据气体压强的产生原因,在完全失重的情况下,气体的压强不为零,选项C错误。气体从外界吸收热量,若同时对外做功,其内能不一定增加,还可能减小,选项D错误。气体在等压膨胀过程中,体积增大,温度一定升高,选项E正确,

[快速解题]根据相关知识排除CD错误可快速解题。

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7.(2013高考山东理综第36(1)题)(1)下列关于热现象的描述正确的是(    )

a.根据热力学定律,热机的效率可以达到100%

b.做功和热传递都是通过能量转化的方式改变系统内能的

c.温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同

d.物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动也是无规律的

答案:c

解析:根据热力学定律,热机的效率不可以达到100%,选项a错误。做功是通过能量转化的方式改变系统内能,热传递是通过内能在不同物体之间的转移的方式改变系统内能,选项b错误。温度是描述热运动的物理量,一个系统与另一个系统达到热平衡时两系统温度相同,选项c正确。物体由大量分子组成,其单个分子的运动是无规则的,大量分子的运动是有规律的,选项d错误。

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6.(2013全国高考大纲版理综第15题)根据热力学第一定律,下列说法正确的是(   )

A.电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递

B.空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量

C.科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机

D.对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减少,形成能源危机

答案:AB

解析:电冰箱的工作过程表明,压缩机工作,热量可以从低温物体向高温物体传递,选项A正确。空调机在制冷过程中,压缩机工作,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量,选项B正确。根据热力学第一定律,科技的进步不可以使内燃机成为单一热源的热机,选项C错误。对能源的过度消耗将使自然界的可以被利用的能量不断减少,形成能源危机,而自然界的能量的能量是守恒的,选项D错误。

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5.(2013高考北京理综第13题)下列说法正确的是

A.液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动      B.液体分子的无规则运动称为布朗运动

C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加         D.物体对外界做功,其内能一定减少

答案:A解析:液体中悬浮微粒的无规则运动,反映了液体分子的无规则运动,这类现象称为布朗运动,选项A正确B错误。根据热力学第一定律,△U=W+Q,物体从外界吸收热量,其内能不一定增加;物体对外界做功,其内能不一定减少,选项CD错误。

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4.(2013高考福建理综第29题)(2)某自行车轮胎的容积为V.里面已有压强为p0的空气,现在要使轮胎内的气压增大到p,设充气过程为等温过程,空气可看作理想气体,轮胎容积保持不变,则还要向轮胎充入温度相同,压强也是p0,体积为    的空气。(填选项前的字母)

A.V  B.V  C.(-1)V  D.(+1)V.

答案:C

解析:设要向轮胎充入体积为V’的空气,由玻意耳定律,p0V+p0V’=pV,解得:V’=.(-1)V,选项C正确。

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