2012高考《選修3-3》復習專題-華文中學王朝陽

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1、2012高考《選修3-3》復習專題 選考模塊3-3知識點在各年高考中的分布情況一覽表 知 識 點 年 份 2007 2008 2009 2010 2011 2012預測 一、分子動理論與統(tǒng)計觀點 1、分子動理論的基本觀點和實驗依據Ⅰ 說明：定性了解 　 　 　 　 　 　☆ 2、阿伏加德羅常數Ⅰ 　 　 　 　 　 　 3、氣體分子運動速率的統(tǒng)計分布Ⅰ 　 　 　 　 　 　☆ 4、溫度所分子平均動能的標志、內能Ⅰ 　 ★ 　 　 ★ 　 二、固體、液體與氣體 5、固體的微觀結構、晶體和

2、非晶體Ⅰ 　 　 　 ★ 　 　 6、液晶的微觀結構Ⅰ 　 　 　 　 　 　☆ 7、液體的表面張力現象Ⅰ 　 　 　 　 　 　☆ 8、氣體實驗定律Ⅰ ★活塞 ★活塞 ★活塞，圖象 ★液封 ★水銀柱 ☆活塞，圖象 9、理想氣體Ⅰ ★ ★ ★ ★ ★ ☆ 10、飽和蒸氣、未飽和蒸氣和飽和蒸氣壓Ⅰ 　 　 　 　 　 　 11、相對濕度Ⅰ 　 　 　 　 　 　 三、熱力學定律與能量守恒 12、熱力學第一定律Ⅰ ★ ★ 　 　 ★ 　 13、能量守恒定律Ⅰ 　 　 　 　

3、 　 　 14、熱力學第二定律Ⅰ 　 　 　 　 　 ☆ 考點與針對訓練： 1、下列關于熱學的知識敘述正確的是（B） A．①分子間的作用力表現為引力時，若分子間的距離增大，則分子力減小，分子勢能增大 B．③對于一定種類的大量氣體分子，在一定溫度時，處于一定速率范圍內的分子數所占百分比是確定的 C．我們可以利用高科技手段，將流散到周圍環(huán)境中的內能重新收集起來加以利用而不引起其他變化 D．④氣體的狀態(tài)變化時，若溫度升高，則每個氣體分子的平均動能增加 2、以下說法正確的是（ C ） A．①氣體分子可以做布朗運動 B．③溫度升高，所有分子的

4、速率都增大 C．⑦液體的表面張力是分子力作用的表現 D．⑤同一種物質不可能呈現晶體和非晶體兩種不同的形態(tài) 3.如圖所示，甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于x軸上，甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關系如圖中曲線所示，F>0表示斥力，F<0表示引力，a、b、c、d為x軸上四個特定的位置，現把乙分子從a處由靜止釋放，則（ B ）① A.乙分子由a到b做加速運動，由b到c做減速運動 B.乙分子由a到c做加速運動，到達c時速度最大 C.乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加 D.乙分子由a到d的過程中，兩分子間的分子勢能一直增加 4.對于一定質量的理想氣體，下列

5、說法正確的是（ A ） A．⑧⑨若氣體的壓強和體積都不變，其內能也一定不變 B．⑧⑨若氣體的溫度不斷升高，其壓強也一定不斷增大 C．⑧⑨若氣體溫度升高1 K，其等容過程所吸收的熱量一定大于等壓過程所吸收的熱量 D．⑧⑨在完全失重狀態(tài)下，氣體的壓強為零 5.下列說法中正確的是（ C ） A．④溫度低的物體內能小 B．外界對物體做功時，物體的內能一定增加 C．④溫度低的物體分子運動的平均動能小 D．④做加速運動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大 6．一定質量的氣體吸熱膨脹，保持壓強不變，關于此過程中的下列說法正

6、確的是 （ C ） A. ④⑧氣體的內能一定增加，吸收的熱小于內能的增量 B. ④⑧氣體的內能一定減小，吸收的熱大于內能的增量 C. ④⑧氣體的內能一定增加，吸收的熱一定大于內能的增量 D.不能確定 7．以下說法正確的是（A ） A．①當兩個分子間的距離為r0（平衡位置）時，分子勢能最小 B．①布朗運動反映了花粉小顆粒內部分子的無規(guī)則運動 C．①一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜面積為S，則油酸分子的直徑 D．④⑧氣體的溫度升高時，分子的熱運動變得劇烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強一定增大 8、A、B

7、為兩個相同的固定在地面上的氣缸，內部有質量相等的同種氣體，且溫度相同，C、D為兩重物,質量mC＞mD，按如圖所示方式連接并保持平衡，現使它們的溫度都升高10℃，不計活塞質量及滑輪系統(tǒng)的摩擦，則系統(tǒng)重新平衡后（ A ）⑧⑨ A．C下降的高度比D下降的多 B．C下降的高度比D下降的少 C．C、D下降的高度一樣多 D．A、B氣缸內氣體的最終壓強與初始壓強不相同 解析：系統(tǒng)處在平衡時，密閉氣體的壓強保持不變，且pA=，pB=，其中p0為大氣壓強，S為活塞的表面積，因為mC＞mD，所以pA＜pB；根據理想氣體狀態(tài)方程（常量）可知，當p不變時，ΔV=ΔT/p，又因為p

8、A＜pB，所以ΔVA＞ΔVB，即A氣缸內氣體體積的增加量大于B氣缸內氣體體積的增加量，C下降的高度比D下降的多，選項A正確。本題答案為A。 9.用力拉活塞，使封閉在氣缸內的氣體的體積迅速增大為原來的兩倍，若氣缸不漏氣，那么此時氣缸內氣體壓強p2和原來的壓強p1相比較有（ ）⑧⑨ A．p2=p1/2 B．p2＞p1/2 C．p2＜p1/2 D．無法確定 10.C 解析：用力迅速拉活塞時，活塞內的氣體膨脹對外做功，氣體的內能減小，溫度T減小，根據理想氣體狀態(tài)方程（常量）可知，當溫度T減小，體積變?yōu)?V時，壓強p小于原來的一半，即p2＜p1/2，選項C正確。本題答案為C。 10．如

9、圖所示，一根豎直的彈簧支持著一倒立氣缸的活塞，使氣缸懸空而靜止。設活塞與缸壁間無摩擦，可以在缸內自由移動，缸壁導熱性良好使缸內氣體的溫度保持與外界大氣溫度相同，則下列結論中正確的是（ D ）⑧⑨ A．若外界大氣壓增大，則彈簧將壓縮一些 B．若外界大氣壓增大，則氣缸的上底面距地面的高度將增大 C．若氣溫升高，則活塞距地面的高度將減小 D．若氣溫升高，則氣缸的上底面距地面的高度將增大 解析：彈簧對活塞的彈力等于氣缸（包括密閉氣體）的重力，所以不論是外界大氣壓增大，還是氣溫升高，彈簧的壓縮量均不變，選項A錯誤；選取氣缸為研究對象，根據平衡條件可知，氣缸平衡時，缸內氣體的壓強，若外界大氣壓

10、p0增大，缸內氣體的壓強p增大，溫度不變時，缸內氣體的體積將減小，即氣體被壓縮，氣缸的上底面距地面的高度將減小，選項B錯誤；若氣溫升高，外界大氣壓p0不變，則缸內氣體的壓強不變，根據理想氣體狀態(tài)方程（常量）可知，p不變，T增大時，V增大，所以氣缸的上底面距地面的高度將增大，選項C錯誤，D正確。本題答案為D。 11.如圖所示，兩端封閉、粗細均勻的豎直放置的細玻璃管，中間用長為h的水銀柱將空氣柱分為兩部分，兩段空氣柱長度分別為L1、L2，已知L1＞L2，如同時對它們均勻加熱，使之升高相同的溫度，這時出現的情況是（ A ）⑧⑨ A．水銀柱上升 　B．水銀柱下降　　C．水銀柱不動　　D．無法

11、確定 解析：由于不知道水銀柱的移動情況，不妨假設水銀柱不動，這時上下兩邊的封閉氣體均做等容變化，由查理定律可得，因上、下兩部分氣體開始溫度T相同，溫度的升高量ΔT也相同，又初始狀態(tài)滿足p下=p上+ρgh，因此Δp下＞Δp上，即下面氣體增加的壓強大于上面氣體增加的壓強，水銀柱向上運動。本題答案為A。 12．彎曲管子內部注滿密度為ρ的水，部分是空氣，圖中所示的相鄰管子液面高度差為h，大氣壓強為p0，則圖中A點的壓強是（ C ）⑧⑨ A．ρgh B．p0+ρgh C．p0+2ρgh D．p0+3ρgh 解析：管子內部空氣柱的氣體壓強為p空=p0+

12、ρgh，而pA=p空+ρgh，所以pA=p0+2ρgh。本題答案為C。 13．如圖所示，在固定的真空容器A內部固定著一個絕熱氣缸B，用質量為m的絕熱活塞P將一部分理想氣體封閉在氣缸內。撤去銷子K，不計摩擦阻力，活塞將向右運動，該過程（ C ） A．由于A為真空，氣體膨脹時對外不做功 B．活塞做勻加速運動，缸內氣體溫度降低 C．⑧⑨氣體分子在單位時間內撞擊活塞的次數減少 D．在相同時間內，氣體分子對活塞的沖量不變 14.如圖所示，一根上細下粗、粗端與細端都粗細均勻的玻璃管上端開口、下端封閉，上端足夠長，下端（粗端）中間有一段水銀封閉了一定質量的理想氣體?，F對氣體緩慢加熱，氣體溫度

13、不斷升高，水銀柱上升，則被封閉氣體體積和熱力學溫度的關系最接近哪個圖像（ A ）⑧⑨ 解析：對氣體緩慢加熱的過程中，水銀柱緩慢上升，始終處于平衡狀態(tài)；剛開始，水銀柱完全處在下端，氣體的壓強p1=p0+ρgh1保持不變，氣體經歷等壓變化，此時V-T圖象是正比例函數圖象，斜率k1∝1/p1；最終水銀柱將完全處在上端，同理，此時氣體的壓強p2=p0+ρgh2保持不變，氣體經歷等壓變化，此時V-T圖象是正比例函數圖象，圖象的斜率k2∝1/p2，顯然，h1＜h2，p1＜p2，所以k1＞k2，選項BC可排除；在水銀柱經過粗細交接部位時，水銀柱的長度由h1逐漸增大到h2，氣體的壓強也由p1逐漸增大

14、到p2，氣體的體積和溫度也均在變化，顯然，該過程不是等容過程，選項D錯誤。本題答案為A。 15.下列現象中能說明分子間存在分子力的是（ABC ）① A.兩鉛塊能被壓合在一起 B.鋼繩不易被拉斷 C.水不容易被壓縮 D.空氣容易被壓縮 16．如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關系曲線。下列說法正確的是（ BC ）① A．當r大于r1時，分子間的作用力表現為引力 B．當r小于r1時，分子間的作用力表現為斥力 C．當r等于r2時，分子間的作用力為零 D．在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負功 17.對下列相關物理現象的解釋正確的是（

15、ACE ）① A. 水和酒精混合后總體積減小，說明分子間有空隙 B. 液體中較大的懸浮顆粒不做布朗運動，而較小的顆粒做布朗運動，說明分子的體積很小 C. 存放過煤的混凝土地面下一段深度內都有黑色顆粒，說明煤分子、混凝土分子都在做無規(guī)則的熱運動 D. 高壓下的油會透過鋼壁滲出，說明分子是不停運動著的 E.在一杯熱水中放幾粒鹽，整杯水很快會變咸，這是鹽分子在高溫下分子無規(guī)則運動加劇的結果 18.下列說法正確的是（ BD ） A．①布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動 B．④物體的溫度升高時，其分子平均動能增大 C．①分子間距離逐漸增大時，分子勢能逐漸減小

16、D．①分子間距離增大時，分子間的引力、斥力都減小 19.下列說法中正確的是（ BC ） A．⑤晶體一定具有規(guī)則的幾何外形 B．⑦葉面上的小露珠呈球形是由于液體表面張力的作用 C．⑥當液晶中電場強度不同時，液晶對不同顏色光的吸收強度不同 D．④當氫氣和氧氣的溫度相同時，它們分子的平均速率相同 20．下列說法正確的是 (　D　) A．熱量不能由低溫物體傳遞到高溫物體 B．外界對物體做功，物體的內能必定增加 C．第二類永動機不可能制成，是因為違反了能量守恒定律 D．不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化 21、柴油機使柴油燃料在它的氣缸中燃燒，產

17、生高溫高壓的氣體，燃料的化學能轉化為氣體的內能，高溫高壓的氣體推動活塞做功，氣體的內能又轉化為柴油機的機械能．燃燒相同的燃料，輸出的機械能越多，表明柴油機越節(jié)能．是否節(jié)能，是衡量機器性能好壞的重要指標，有經驗的柴油機維修師傅，不用任何儀器，只要將手伸到柴油機排氣管附近，去感知一下尾氣的溫度，就能夠判斷出這臺柴油機是否節(jié)能，真是“行家伸伸手，就知有沒有”，關于尾氣的溫度跟柴油機是否節(jié)能之間的關系，你認為正確的是 (?。隆? A．尾氣的溫度越高，柴油機越節(jié)能　　　　　　　　B．尾氣的溫度越低，柴油機越節(jié)能 C．尾氣的溫度高低與柴油機是否節(jié)能無關　　　　　D．以上說法均不正確 22、下列說

18、法中正確的是：（ D ） A．⑧氣體的溫度升高時，分子的熱運動變得劇烈，分子的平均動能增大，撞擊器壁時對器壁的作用力增大，從而氣體的壓強一定增大 B．⑧氣體體積變小時，單位體積的分子數增多，單位時間內打到器壁單位面積上的分子數增多，從而氣體的壓強一定增大 C．壓縮一定量的氣體，氣體的內能一定增加 D．①有一分子a從無窮遠處趨近固定不動的分子b，當a到達受b的分子力為零處時，a具有的動能一定最大 23、以下說法的正確的有（ BCD ） A．⑧⑨被活塞封閉在氣缸中的一定質量的理想氣體，若溫度升高，壓強保持不變，則氣缸單位面積在單位時間內受到的分子碰撞次數在增加

19、 B．⑥液晶既有液體的流動性，又具有光學各向異性 C．在夏季溫度不太高、相對濕度較大時，人也容易中暑 D．能量耗散的過程就是熵增加的過程 24、有下列說法中其中正確的是（ CD ） A．⑩飽和汽壓隨溫度的升高而變小 B．盡管技術不斷進步，熱機的效率仍不能達到100%，制冷機卻可以使溫度降到-283℃ C．⑦在完全失重的情況下，熔化的金屬能夠收縮成標準的球形 D．⑥溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學性質 25、有以下說法中其中正確的是

20、（AEF） A．①“用油膜法估測分子的大小”實驗中油酸分子直徑等于純油酸體積除以相應油酸膜的面積 B．⑧⑨理想氣體在體積不變的情況下，壓強p與熱力學溫度T成正比 C．④⑧氣體分子的平均動能越大，氣體的壓強就越大 D．⑤物理性質各向同性的一定是非晶體 E．⑦液體的表面張力是由于液體分子間的相互作用引起的 F．⑩控制液面上方飽和汽的體積不變，升高溫度，則達到動態(tài)平衡后該飽和汽的質量增大，密度增大，壓強也增大 G．讓一小球沿碗的圓弧型內壁來回滾動，小球的運動是可逆過程　 26、判斷以下說法的正誤，在相應的括號內打“√”或“” A．①分子間距離增大，分子勢能一定增大

21、 （　　） B．⑤有的物質微粒在不同條件下可以按不同的規(guī)則在空間分布，因此可以生成不同的晶體 （√ ） C．①一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑 （　?。? D．②已知某物質的摩爾質量為M，密度為，阿伏加德羅常數為NA，則該種物質的分子體積為 （　　） E．⑩在溫度不變的情況下，增大液面上方飽和汽的體積，待氣體重新達到飽和時，飽和汽的密度不變，壓強也不變 （　√?。? F．伴隨著熵增加的同時，一切不可逆過程總會使自然界的能量品質不斷退化，逐漸喪失做功本領，所以人類必須節(jié)約能源 （　

22、√　） 27、一定質量的理想氣體封閉在絕熱的氣缸內，當用活塞壓縮氣體時，一定增大的物理量為( ABD ) ⑧⑨ A. ④氣體分子的平均動能 B.氣體分子的密度 C. ①氣體分子的勢能 D. ④氣體的內能 28、對一定量的氣體，若用N表示單位時間內與器壁單位面積碰撞的分子數，則( C ) ⑧⑨ A.當體積減小時，N必定增加 B.當溫度升高時，N必定增加 C.當壓強不變而體積和溫度變化時，N必定變化 D.當壓強不變而體積和溫度變化時，N可能不變 29、如圖所示，兩個相通的容器P、Q間裝有閥門K，P中充滿氣體，Q為真空，整個系統(tǒng)

23、與外界沒有熱交換.打開閥門K后，P中的氣體進入Q中，最終達到平衡，則( D ) ⑧⑨ A. 氣體體積膨脹，內能增加 B. ①氣體分子勢能減少，內能增加 C. ①氣體分子勢能增加，壓強可能不變 D. Q中氣體不可能自發(fā)地全部退回到P中 30、下列說法正確的是（ BD ） A．⑤區(qū)分晶體與非晶體的最有效方法是看有沒有規(guī)則的幾何外形 B②．已知某種液體的密度為，摩爾質量為，阿伏伽德羅常數為，則該液體分子間的平均距離可以表示為或 C．①分子間距離減小時，分子力一定增大 D．空氣的相對濕度等于水蒸氣的實際壓強與同溫下水的飽和汽壓的比值 31、對飽和汽和飽和汽壓的的

24、概念，下列的結論正確的是：（ AB ）⑩ A、飽和汽和液體之間的動態(tài)平衡，是指汽化和液化同時進行的過程，且進行的速度相等； B、一定溫度下的飽和汽的密度為一定值，溫度升高，飽和汽的密度增大； C、一定溫度下的飽和汽壓，隨飽和汽的體積的增大而增大； D、飽和汽壓跟絕對溫度成正比； 32、將未飽和汽變成飽和汽，下列方法可行的是：（ACD）⑩ A、保持溫度不變，減小體積； B、保持溫度不變，減小壓強； C、保持體積不變，降低溫度； D、保持體積不變，減小壓強； 33、對于一定質量的氣體，下列說法中正確的是：（ B ）④⑧⑨ A、如果體積減

25、小，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數一定增多 B、如果壓強增大，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數一定增多 C、如果溫度升高，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數一定增多 D、如果密度增大，氣體分子在單位時間內對單位面積器壁的碰撞次數一定增多 34、對于一定質量的氣體，下列說法中正確的是：（ B ）④⑧⑨ A、當分子熱運動變得劇烈時，壓強必增大 B、當分子熱運動變得劇烈時，壓強可以不變 C、當分子間的平均距離增大時，壓強必變小 D、當分子間的平均距離增大時，壓強必增大 35、有關氣體壓強，下列說法中正確的是：（ D ）④

26、⑧⑨ A、氣體分子的平均速率增大，則氣體的壓強一定增大B、氣體分子的密集程度增大，則氣體的壓強一定增大 C、氣體分子的平均動能增大，則氣體的壓強一定增大D、氣體分子的平均動能增大，氣體的壓強有可能減小 36、對于一定質量的氣體，下列說法中正確的是：（ AB ）④⑧⑨ A、體積不變，壓強增大時，氣體分子的平均動能一定增大 B、溫度不變，壓強減小時，氣體的密度一定減小 C、壓強不變溫度降低時，氣體的密度一定減小 D、溫度升高，壓強和體積都可能不變 37、一定質量的理想氣體處于平衡狀態(tài)1，現設法使其降溫升壓，達到平衡狀態(tài)2，則（BC ）④⑧⑨ A、狀態(tài)1時氣體的密度比狀

27、態(tài)2時的大 B、狀態(tài)1時氣體分子的平均動能比狀態(tài)2時的大 C、狀態(tài)1時氣體分子間的平均距離比狀態(tài)2時的大 O V T a b D、狀態(tài)1時每個分子的動能都比狀態(tài)2時的分子平均動能大 38、如圖所示為一定質量的某種氣體的等壓線，對于等壓線上的a、b兩個 狀態(tài)比較，下列說法中正確的是：（B ）④⑧⑨ A、在相同時間內撞在單位面積上的分子數b狀態(tài)較多 B、在相同時間內撞在單位面積上的分子數a狀態(tài)較多 C、在相同時間內撞在單位面積上的分子數兩狀態(tài)一樣多 D、單位體積的分子數兩狀態(tài)一樣多 39、如圖所示，導熱性能良好的氣缸內用活塞封閉著一定質量、常溫常壓的理想氣

28、體，氣缸放在水平地面上，一條細繩一端連接在活塞上，另一端通過兩個光滑的定滑輪后連接在一個可施加拉力的傳感器上，傳感器由計算機控制，開始時活塞和氣缸均靜止。現通過計算機對活塞施加拉力，讓活塞緩慢向上移動，發(fā)現活塞始終沒有從氣缸中拉出，周圍環(huán)境溫度不變。則在拉動活塞的過程中，下列說法正確的是 ( B ) ⑧⑨ 傳感器 A．氣缸內氣體的分子平均動能變小 B．氣缸內氣體對活塞單位時間內碰撞的次數先減少后不變 C．氣缸對地面的壓力先不變后逐漸減小到零 D．拉力對缸內氣體做功，氣體向外界放熱 40、估算氣體分子間的平均距離,需選用哪組物理量.（ B ） ② A.阿伏加德羅常數,氣體

29、的摩爾質量和質量 B.阿伏加德羅常數,氣體的摩爾質量和密度 C.阿伏加德羅常數,氣體的質量和體積 D.氣體的密度、體積和摩爾質量 41、如圖所示，U形管A、B內裝有一部分水銀，通過橡膠軟管與玻璃管C相連，C管豎直插入水銀槽中，若A、B、C三管內徑相同，U形管兩側液面高度差為h，中間封有一段空氣，則（ ABC ）⑧⑨ A、C管內外水銀面的高度差為h B、若將C管向下移動少許，則B管內水銀面沿管壁上升 C、若再往B管注入一些水銀，則A管水銀面上升的高度大于C管水銀面下降的高度 D、若環(huán)境溫度升高，則A管水銀面下降的高度等于C管水銀面下降的高度

30、 0 V d b P a c 42、所示絕熱氣缸（氣體與外界無熱交換）內封閉一定質量的理想氣體，電熱絲通電前后，改變氣體參量分別得到兩條等溫線．待氣體狀態(tài)穩(wěn)定后陸續(xù)取走活塞上方部分物體，又得到一氣體變化圖線．則在圖（b）中能正確反映上述三個變化過程的圖線是 （B ）⑧⑨ A、ab cd和ad B、ab cd和cb C、ab ad和 ac D、cd ab和bd 二、非選擇題： 熱學口訣：理想氣體方程： 研究氣體定質量，確定狀態(tài)找參量。絕對溫度用大T，體積就是容積量。 壓強分析封閉物，牛頓

31、定律幫你忙。狀態(tài)參量要找準，PV比T是恒量。 1.如圖所示，在兩端封閉的玻璃管中用水銀柱將其分成體積相等的上下兩部分，并充入溫度相同的氣體。若把氣體緩緩降低相同的溫度（保持管豎直不動），然后保持恒溫，則后來上面氣體的體積 下面氣體的體積；上面氣體減小的壓強 下面氣體減小的壓強。（兩空均選填“大于”、“等于”、或“小于”） (大于；等于) 解析：由于不知道水銀柱的移動情況，不妨假設水銀柱不動，這時上下兩邊的封閉氣體均做等容變化，由查理定律可得，因A、B兩部分氣體開始溫度T相同，改變量ΔT也相同，又初始狀態(tài)滿足p下=p上+ρgh，因此Δp下＞Δp上，即下面氣體

32、減小的壓強大于上面氣體減小的壓強，液柱向下運動，上面氣體的體積大于下面氣體的體積；最初狀態(tài)為：p上S+G=p下S，可見，p下-p上=G/S=常數，即上下壓力差一直為常數。注意不能根據前面“Δp下＞Δp上”就得出上面氣體減小的壓強小于下面氣體減小的壓強，因為結論“Δp下＞Δp上”是在假設水銀不動的情況下得到的。 另解：根據理想氣體狀態(tài)方程：pV=mRT/M=nRT 求解。設玻璃管橫截面面積為S，水銀柱重量為G，則pV=pSh=nRT，p=nRT/Sh； 最初狀態(tài)為：p上S+G=p下S，可見，p下-p上=G/S=常數，即上下壓力差一直為常數；n下RT/Sh下-n上RT/Sh上=G/S，（n下/h

33、下-n上/h上）T=G/R=常數，降溫后T變小，則要求n下/h下-n上/h上變大，于是只能下邊的高度變小，上邊的高度變大，即上面氣體的體積大于下面氣體的體積。 2.如圖所示，一定質量的氣體溫度保持不變，最初，U形管兩臂中的水銀相齊，燒瓶中氣體體積為800ml；現用注射器向燒瓶中注入200ml水，穩(wěn)定后兩臂中水銀面的高度差為25. 3cm；已知76cm高的水銀柱產生的壓強約為l.0105Pa，不計U形管中氣體的體積。求： (1)大氣壓強； （2）當U形管兩邊液面的高度差為45.6cm（左高右低）時，燒瓶內氣體的體積。 解析：（1）設大氣壓強為p0，初始狀態(tài)：p1=p0，V1=800ml

34、；注入水后：p2=p0+，V2=600ml。由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，代入數據，解得：p0=l.0105Pa。 （2）當p3=p0+時，由玻意耳定律得：p1V1=p3V3，代入數據，解得：V3=500ml。 3.如圖所示，固定的絕熱氣缸內有一質量為m的“T”型絕熱活塞（體積可忽略），距氣缸底部h0處連接一U形管（管內氣體的體積忽略不計）。初始時，封閉氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ，大氣壓強為p0，氣缸橫截面積為S，活塞豎直部分長為1.2h0，重力加速度為g。試問： （1）初始時，水銀柱兩液面高度差多大； （2

35、）緩慢降低氣體溫度，兩水銀面相平時溫度是多少。 解析：（1）選取活塞為研究對象，對其受力分析并根據平衡條件有，p0S+mg=pS，可得，被封閉氣體壓強p=p0+；設初始時水銀柱兩液面高度差為h，則被封閉氣體壓強p=p0+ρgh；聯立以上兩式可得，初始時，液面高度差為h=。 （2）降低溫度直至液面相平的過程中，被封閉氣體先等壓變化，后等容變化。 初狀態(tài)：p1=p0+，V1=1.5h0S，T1=T0；末狀態(tài)：p2=p0，V2=1.2h0s，T2=？ 根據理想氣體狀態(tài)方程有，代入數據，可得T2=。 4.一定質量的理想氣體經歷了溫度緩慢升高的變化，如圖所示，p-T和V-T圖各記錄了其部分變化

36、過程，試求： （1）溫度為600K時的氣體的壓強； （2）在p-T圖象上將溫度從400 K升高到600 K的變化過程補充完整. 解析：（1）由理想氣體的狀態(tài)方程得，代入數據有，可得，溫度為600 K時氣體的壓強為Pa。 （2）如圖所示；根據V-T圖象可知：在溫度從400 K升高到500 K的變化過程中，氣體經歷了等容變化，其p-T圖象是正比例函數圖象；在溫度從500 K升高到600 K的變化過程中，氣體經歷了等壓變化，其p-T圖象是平行于T軸的直線段。 5.在查理定律的原始表述中采用的是攝氏溫標，獲得的p-t圖像如下圖所示。 （1）根據圖像及坐標，該圖像的函數表達式為

37、_________； （2）若將上述一定量的氣體（可視為理想氣體）在0℃時緩慢地壓縮為原來體積的，然后保持這一體積不變，改變溫度，又獲得一條等容線，試在上圖中畫出該等容線。 （1）p=105（1+） （2）如下圖所示 解析：（1）根據圖象及坐標可知，p=105（1+）。 （2）根據理想氣體狀態(tài)方程（常量），可知，在0℃時，將該理想氣體緩慢地壓縮為原來體積的時，壓強將變?yōu)樵瓉淼模磯簭娮優(yōu)?.5105Pa，該理想氣體做等容變化時，其p-t圖象是經過（-273，0）和（0，1.5105Pa）兩點的傾斜直線，如答案圖所示。 6.如圖所示為“探究氣體等溫變化的規(guī)律”的實驗裝置，氣體的壓強

38、可從儀表上讀出，一段空氣柱被橡膠塞和柱塞封閉在針筒內，從刻度尺上可讀出空氣柱的長度。實驗過程中氣體壓縮太快會使氣體溫度 升高； _（選填“升高”、“不變”或“降低”）。實驗中氣體向外漏氣，測得氣體的體積與壓強的乘積變小 （選填“變大”、“不變”或“變小”）。 7.如圖所示是探究氣體等溫變化規(guī)律的簡易裝置圖，下表是某小組的數據。 （1）若要研究p、V之間的關系，繪制圖像時應選用 （填“p-V”或“”）作為坐標系； （2）仔細觀察發(fā)現的值越來越小，可能的原因是 。 （1） （2）漏氣 （2）系統(tǒng)pV的值下降，可能原因是溫度下降、

39、有氣體泄漏等原因，因是等溫變化，所以是漏氣。 A B O P0 t (℃) 227 127 -273 P(Pa) 8、圖示為0.2mol某種理想氣體的壓強與溫度關系圖線，已知標準大氣壓P0=1.0105Pa，則氣體在B狀態(tài)時的壓強為 ，體積為 . 1.47105Pa，5.6L 9、某學?？萍寂d趣小組，利用廢舊物品制作了一個簡易氣溫計：在一個空葡萄酒瓶中插入一根兩端開口的玻璃管，玻璃管內有一段長度可忽略的水銀柱，接口處用蠟密封，將酒瓶水平放置，如圖15所示．已知：該裝置密封氣體的體積為480cm3,玻璃管內部橫截

40、面積為0.4cm2，瓶口外的有效長度為48cm．當氣溫為7C時，水銀柱剛好處在瓶口位置． (1)求該氣溫計能測量的最高氣溫． (2)假設水銀柱從瓶口處緩慢移動到最右端的過程中，密封氣體從外界吸收3J熱量，問在這一過程中該氣體的內能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1lO5Pa) 解：(1)當水銀柱到達管口時，所測氣溫最高，設為T2，此時氣體體積為V2,初狀態(tài)：T1=(273+7)k =280k；V1=480cm3，未狀態(tài)V2=(480+480.4)=499.2cm3 由等壓變化知：= (2分) 代人數據得T2=291．2k即18.2C (2分) (2)內能增加 (

41、1分) 水銀柱移動過程中，外界對氣體做功： W=-P0SL==lxl00.4104810=-1.92J (1分) 由熱力學第一定律知內能變化為： ΔU=W+Q=-1.92J+3J=1.08J (2分) 10、如圖所示，一定質量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B， 再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C。已知狀態(tài)A的溫度為300K。 ①求氣體在狀態(tài)B的溫度； ②氣體由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中是吸熱還是放熱?簡要說明理由。 ①由理想氣體的狀態(tài)方程得： = (2分) 氣體在狀態(tài)B的溫度為：TB= =1200K (1分) ②由狀態(tài)B→C，氣體做等容變化，由查理定律得： = 解得：TC=

42、600K (1分) 因氣體由B到C為等容變化，故不做功，但溫度降低，內能減小。根據熱力學第一定律， ΔU=W+Q，可知氣體要放熱。（2分） L 說明：不具體計算出TC，通過定性分析得出正確結論同樣給分。 11、如圖均勻薄壁U形管，左管上端封閉，右管開口且足夠長，管的截面積為S，內裝有密度為r的液體。右管內有一質量為m的活塞擱在固定卡口上，卡口與左管上端等高，活塞與管壁間無摩擦且不漏氣。溫度為T0時，左、右管內液面等高，兩管內空氣柱長度均為L，壓強均為大氣壓強P0，重力加速度為g?，F使左右兩管溫度同時緩慢升高，在活塞離開卡口上升前，左右兩管液面保持不動，試求： （1）右管活塞剛離開卡

43、口上升時，右管封閉氣體的壓強P1； （2）溫度升高到T1為多少時，右管活塞開始離開卡口上升； （3）溫度升高到T2為多少時，兩管液面高度差為 L。 解析：（1）活塞剛離開卡口時，對活塞mg+P0S=P1S 得P1 =P0+ （3分） （2）兩側氣體體積不變 右管氣體 = 得T1=T0（1+） （3分） （3）左管內氣體，V2=S P2= P0++rgL 應用理想氣體狀態(tài)方程 = 得T2=（P0++rgL） （4分） A B 12、如圖，水平放置的汽缸內壁光滑，一個不導熱的活塞將汽缸內的氣體分為A、B兩部分，兩部分氣體可

44、以分別通過放在其中的電熱絲加熱。開始時，A氣體的體積是B的一半，A氣體的溫度是17C，B氣體的溫度是27C，活塞靜止。現緩慢加熱汽缸內氣體， 使A、B兩部分氣體的溫度都升高10C，在此過程中活塞向哪個方向移動？ 某同學的解題思路是這樣的：設溫度升高后，左邊氣體體積增加，則右邊氣體體積減少，根據所給條件分別對兩部分氣體運用氣態(tài)方程，討論出的正負便可知道活塞移動方向。 你認為該同學的思路是否正確？如果認為正確，請按該同學思路確定活塞的移動方向；如果認為不正確，請指出錯誤之處，并通過計算確定活塞的移動方向。 解析：該同學思路正確。 對A有： 對B有： 將已知條件代入上述方程，得＞0

45、） 故活塞向右移動 還可以用下面方法求解： 設想先保持A、B的體積不變，當溫度分別升高10C時，對A有： 同理，對B有 由于> 所以>，故活塞向右移動。 13、一個足球的容積是2.5L,用打氣筒給這個足球打氣,每打一次就把1atm的空氣打進去0.125L,如果在打氣前足球已經是球形，并且里面的壓強與大氣壓相同，打了20次后，足球內部空氣的壓強是大氣壓的多少倍？(設溫度不變） 法1:解:以打進球內的所有氣體為研究對象: 初態(tài):P1=1atm V1=(2.5+20*0.125)L 末態(tài):P2 V2=2.5L 由

46、玻意耳定律,有:P1V1=P2V2 代入數據得:P2=2atm 法2:解:以原來球內氣體為研究對象: 初態(tài):P1=1atm V1=2.5L 末態(tài):P2 V2=1.25L 由玻意耳定律,有:P1V1=P2V2 代入數據得:P2=2atm 法3:解:以原來球內氣體為研究對象: P1V1=n1RT1 再以打進球內的所有氣體為研究對象: P2V2=n2RT2 代入數據得:P2=2atm 應用玻意耳定律求解打氣、抽氣、氣體分裝等問題時，都應恰當地選擇好研究對象，使

47、變質量問題化解為質量一定的問題。解題過程中很容易出現確定研究對象和分析初、末狀態(tài)的錯誤。采用下列方法克服： ①選好研究對象，確認全部氣體為研究對象；②把變質量問題轉化為定質量問題。 14、噴霧器筒內藥液面上方有打氣孔，現通過打氣筒將外界空氣打入筒內，使被封閉空氣的壓強增大。設噴霧器內上方的空氣體積為1L，用打氣筒向藥液上方打氣，每次打進1atm的空氣0．2L 。設打氣過程中溫度保持不變，要使噴霧器里的壓強達到5atm，則應打氣多少次？ 思路分析：此類題目是個氣體質量逐漸增多的變質量問題，而玻意耳定律只能適用于質量一定的氣體。所以，本題應選擇最終打進筒內的所有空氣為研究對象，把變質量問題轉

48、化為“質量一定”的問題。 以打氣完畢時筒內全部氣體為研究對象，設需打氣n次： 初態(tài)：P1=1atm 體積V1=（1+n0．2）L 末態(tài)：P2=5atm 體積V2=1L 根據玻意耳定律：P1V1=P2V2 得 1（1+n0．2）=51 解得：n=20次 15、容積為20L的鋼瓶充滿氫氣后，壓強為10atm，打開鋼瓶閥門，讓氫氣分別裝到容積為5L的小瓶中，若小瓶原來為真空，裝到小瓶中的氫氣壓強為2atm，分裝過程中無漏氣且保持溫度不變，那么最多能分裝的小瓶數為（ ） 16、在豎直加速上升的密閉人造衛(wèi)星內有一水銀氣壓計。如圖所示，衛(wèi)星開始

49、上升前星內氣溫為0℃，氣壓計中水銀柱高76㎝。在上升不太高的高度時，衛(wèi)星內氣溫為27．3℃，此時水銀氣壓計中水銀柱高41．8㎝。求此時衛(wèi)星的加速度。 思路分析： 由于衛(wèi)星內氣溫升高，衛(wèi)星內氣壓增大，水銀柱應升高，但由于衛(wèi)星加速上升，水銀柱超重，結果造成水銀柱降低，此時氣壓計已不能真實地反映星內氣壓。 以衛(wèi)星內空氣為研究對象 初態(tài)：T1=273K，P1=ρｇｈ1 末態(tài)：T2=300．3K 衛(wèi)星內氣體發(fā)生等容變化，由查理定律得： P2= ① 以氣壓計內高出水銀槽內液面的水銀柱為研究對象，受重力ｍｇ，向上壓力P2S，而ｍ=ρｈ

50、2S，由牛頓第二定律，得 P2S-ρｇｈ2S=ρｈ2Sa 即 P2=ρｈ2（ｇ＋ａ） ② 由①②得 研究力、熱綜合問題時，要能靈活地變換研究對象，即要根據氣體定律研究某一部分氣體狀態(tài)變化的關系，又要運用力的平衡條件或牛頓第二定律研究與氣體相關聯的物體（液柱、活塞等）的運動狀態(tài)。而把氣體定律和力學規(guī)律聯系起來的紐帶就是氣體的壓強。 17、如圖所示，兩端開口的直玻璃管插入水銀槽中，內有一段水銀柱封閉一定質量的氣體，水銀柱的下表面與水銀槽中的水銀面高度差為H，槽中水銀面與管內水銀面的高度差為h，當封閉氣體的溫度降低時，有 A、H和h都減小

51、B、H減小，h不變 C、H和h都不變 D、H不變，h減小 18、如右圖，粗細均勻的彎曲玻璃管A、B兩端開口，管內有一段水銀柱，右管內氣體柱長為39 cm，中管內水銀面與管口A之間氣體柱長為40 cm.先將口B封閉，再將左管豎直插入水銀槽中，設整個過程溫度不變，穩(wěn)定后右管內水銀面比中管內水銀面高2 cm，求： (1)穩(wěn)定后右管內的氣體壓強p； (2)左管A端插入水銀槽的深度h(大氣壓強p0=76 cmHg) 【解析】　(1)插入水銀槽后右管內氣體：由玻意耳定律得： p0l0S＝p(l0－Δh/2)S 所以p＝78 cmHg. (2)插入水銀槽后左管壓強

52、：p′＝p＋ρgΔh＝80 cmHg 左管內外水銀面高度差h1＝＝4 cm 中、左管內氣體p0l＝p′l′，l′＝38 cm 左管插入水銀槽深度h＝l＋Δh/2－l′＋h1＝7 cm. 19、如右圖所示，光滑水平面上放有一質量為M的氣缸，氣缸內放有一質量為m的可在氣缸內無摩擦滑動的活塞，活塞面積為S.現用水平恒力F向右推氣缸，最后氣缸和活塞均達到相對靜止狀態(tài)，求缸內封閉氣體的壓強p.(已知外界大氣壓為p0) 【解析】　選取氣缸和活塞整體為研究對象．相對靜止時有：F＝(M＋m)a (3分) 再選活塞為研究對象，根據牛頓第二定律有：pS－p0S＝ma (3分) 解得：p＝p0＋F.

53、(2分) 20一足夠高的直立氣缸上端開口，用一個厚度不計的活塞封閉了一段高為80cm的氣柱，活塞的橫截面積為0.01，活塞與氣缸間的摩擦不計，氣缸側壁通過一個開口與U形管相連，開口離氣缸底部的高度為70cm，開口管內及U形管內的氣體體積忽略不計。已知如圖所示狀態(tài)時氣體的溫度為7℃，U形管內水銀面的高度差= 5cm，大氣壓強Pa保持不變，水銀的密度。求： 　?。?）活塞的重力。 　　（2）現在活塞上添加沙粒，同時對氣缸內的氣體加熱，始終保持活塞的高度不變，此過程緩慢進行，當氣體的溫度升高到37℃時，U形管內水銀的高度差為多少？ 　　（3）保持上一問中的沙粒質量不變，讓氣缸內的氣體逐漸冷卻，那么當氣體的溫度至少降為多少時，U形管內的水銀面變?yōu)橐粯痈撸? 　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　解析： 　?。?）活塞的重力=100.050.01 N=68N 　?。?）氣缸內的氣體的壓強 因為活塞的位置保持不變，所以氣缸內的氣體近似做等容變化。 　　　　 由可得=0.134m 　?。?）氣體溫度下降時，氣體的體積會減小，當活塞向下移動到開口下方時，U形管的兩臂均與大氣相通，兩側液面變?yōu)橐粯痈?，在此前氣體做等壓變化。 　　　　 根據可得，。 12