新高考物理大二轮复习常考题型大通关十八选修3-3

答案以及解析

1答案及解析： 答案：

1.ACD 2.（1）当温度为T0时，整个装置静止，设每个活塞质量为m， 对活塞整体受力分析知：P0S+2mg=

3P0S ① 2m=

P0S 4g对活塞a受力分析：P0S+mg+F1－即杆对活塞A的作用力F1=－

72P0S=0 F1=－P0S

1237P0S 负号表示方向竖直向上 12（2）分析II气室中的气体，①式一直成立，则其发生等压变化，由理想气体状态方程知：

hSh?S h??1.2h ?T01.2T0活塞A上移的距离 ?h?h??h?0.2h

解析： 1.理想气体内能宏观上与温度有关，故A正确；分子永不停息做热运动，B错，晶体溶化吸热，温度不变，分子总动能不变，吸热用来增加分子势能，故C正确，由布朗运动的知识知，D正确；气体的体积与分子个数的比值大于气体分子体积，故E错。

2答案及解析： 答案：1. ACDE

2. （1）上部分气体，玻意耳定律：p1V1?p1'V1' 即p1l1S?p1'l1'S

解出p1'?500/9cmHg?55.56cmHg

下部分气体压强p2'?p1'??gh?(500/9?10)cmHg?65.6cmHg （2）插入前，下部分气体压强p2?p1??gh?50?10cmHg?60cmHg 对下部分气体使用理想气体状态方程：

p2l2sp'(l??l)s ?22273?t0273?t'2解出 t2'?186℃

解析：1.A、物体温度越高，分子热运动的平均动能越大，故A正确； B、一定质量理想气体的温度升高，根据理想气体状态方程故压强不一定增大，故B错误；

C、物体放热时，可能要吸收热量，故内能不一定减小，故C正确；

D、在外界帮助下，从单一热源吸收热量并全部用来对外做功，但要引起外界变化，故D正确；

E、物体分子热运动的平均动能与绝对温度成正比，分子热运动的平均动能不可能为零，故绝对零度不可能达到，故E正确；

3答案及解析：

答案：（1）ABD（2）①Td?3T0 ②Q?2kT0?6p0V0

解析：（1）根据熵的定义，熵较大的宏观状态就是无序程度较大的宏观状态，选项A正确；根据热力学第二定律可知，内能不可以全部转化为机械能而不引起其他变化，选项B正确；根据能量守恒定律可知，各种形式的能可以相互转化；根据热力学第二定律，宏观自然的过程都具有方向性，选项C错误；根据热力学第一定律可知，若外界对物体做功等于物体向外界放出热量，物体的内能不变，选项D正确；绝对零度达不到，选项E错误；故选ABD （2）解：①状态a与状态d压强相等，由：可得：Td?3T0

②依题意可知：Ua?kT0，Ud?3kT0 由热力学第一定律，有：Ud?Ua?Q?W 其中：W??3p0?Vc?Vb? 联立可得：Q?2kT0?6p0V0

4答案及解析： 答案：1.ADE

2.(ⅰ)气体从A状态变化到B状态，体积不变

PV?C，由于体积可能增加，TVaVd? TaTd由査理定律有

p03p0 ?T0TB解得TB?3T0

由于气体体积不变，所以状态变化过程中外界做的功为零 (ⅱ)气体从A状态变化到C状态，压强不变，由盖-吕萨克定律有

V03V0，解得?T0TCTC?3T0

由于气体体积变化?V?3V0?V0?2V0

所以状态变化过程中外界做的功为W??p0?V??2p0V0

解析：在“用油膜法估测分子的大小”实验中，把油酸分子看成小球，把油膜看成单分子层油膜是两个理想化假设，A正确，B错误;油膜面积的估算可以先数出油膜所覆盖的整个方格数，不足半个的舍去， 大于半个的算一个，再计算总面积，由题图可知，油膜的面积S?64cm, C错误;如果不稀释油酸，则油膜面积很大，不便于测量,油酸可以溶于酒精，因此酒精的作用是稀释油酸，D正确；一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V0?子的直径为d?

5答案及解析：

答案：1.ABE; 2.①3.63?105Pa;②

100 1212kV，一滴油酸酒精溶液形成的油膜面积为S，那么油酸分 NkV?1.6?10?8cm，E正确。 NS解析：1.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点,选项A正确;只要能够减弱气体分子热运动的剧烈程度,分子的平均动能就会减小,根据温度的微观含义可知,气体的温度就可以降低,选项B正确;用气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数可以估算出每个气体分子所占的空间体积,但不能估算出气体分子的体积,选项C错误;浸润现象产生的原因是液体与固体接触处分子间距比液体内部分子间距小,分子间的作用力表现为斥力的缘故,选项D错误;根据热力学第二定律可知:第二类永动机不可能制成,因为内能不能全部转化成机械能而不引起其他变化,选项E正确.

2.①轮胎内的气体发生等容变化,则有

p1p2,代入数据解得爆胎时轮胎内气体压强?T1T2p2?3.63?105Pa

②假设将放出的气体先收集起来并保持压强与轮胎内气体相同, 以全部气体为砑究对象,气体发生等温变化,设轮胎内气体压强降至3.0?105Pa时,轮胎内气体与收集的气体总休积为

V,则有p2V1?p1V

则剩佘气体与原来气体的质量比为

解得

6答案及解析：

答案：（1）BDE（2）（i）V/2 2p0 （i i ） 顶部 （i i i） 1.6 p0 解析：（2）（i）设打开K2后，稳定时活塞上方气体的压强p1，体积V1,依题意， 被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得： p0V?p1V1 ①

(3p0)V?p1(2V?V1) ②

联立①②式得 V1?p1?2p0 ④

V ③ 2（i i ）打开K3后，由④式知，活塞必定上升。设在活塞下方气体与A中气体的体积之和为V2（V2?2V）时，活塞下气体压强为p2，由玻意耳定律得(3p0)V?p2V2⑤ 由⑤式得p2?3Vp0⑥ V23p0 2'由⑥式知，打开K3后活塞上升直到B的顶部为止；此时p2为p2?（iii）设加热后活塞下方气体的压强为p3，气体温度从T1=300 K升高到T2=320 K的等容过

'pp2?3⑦ 程中，由查理定律得

T1T2将有关数据代入⑦式得 p3=1.6p0 ⑧