1、选考内容选修3-3第3讲一、选择题1有关“温度”的概念，下列说法中正确的是()A温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B温度是分子平均动能的标志C一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高D温度较高的物体，每个分子的动能一定比温度较低的物体分子的动能大答案B解析温度是分子平均动能的标志，但不能反映每个分子的运动情况，所以A、D错误，由UQW可知C错，故选项B正确。2(2014山东临沂一模)下列说法正确的是()A气体对外做功，其内能一定减少B热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体C能量耗散说明能量不会凭空产生，但可以凭空消失D单晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性答案BD解析由热力学第一定
2、律可知，气体对外做功同时吸收热量，若吸收的热量大于对外做的功，则内能增加，A错误；热量不能自发地从低温物体传递给高温物体，B正确；根据能量守恒定律，能量不会凭空产生，也不会凭空消失，C错误；根据单晶体的性质可知D正确。3(2014广东汕头模拟)以下哪个现象不违背热力学第二定律()A一杯热茶在打开盖后，茶会自动变得更热B没有漏气、没有摩擦的理想热机，其效率可能是100%C桶中浑浊的泥水在静置一段时间后，泥沙下沉，上面的水变清，泥、水自动分离D热量自发地从低温物体传到高温物体答案C解析茶不会自发地变得更热，选项A错误；无论什么样的热机，效率永远不会达到100%，选项B错误；热量不会自发地从低温物体
3、传到高温物体，选项D错误。4(2014广东理综)用密封性好、充满气体的塑料袋包裹易碎品，如图所示，充气袋四周被挤压时，假设袋内气体与外界无热交换，则袋内气体()A体积减小，内能增大B体积减小，压强减小C对外界做负功，内能增大D对外界做正功，压强减小答案AC解析本题考查热力学第一定律，要明确题目中气体与外界光热交换的条件。根据热力学第一定律，UWQ，Q0，外界压缩气体，气体体积减小，外界对气体做正功，内能增大，温度升高，由C可知压强增大，A、C正确，B、D错。解决此类问题一般要同时结合热力学第一定律和状态方程分析。5第二类永动机不可能制成，这是因为()A违背了能量守恒定律B热量总是从高温物体传递
4、到低温物体C机械能不能全部转变为内能D内能不能全部转化为机械能，同时不引起其他变化答案D解析第二类永动机的设想虽然符合能量守恒定律，但是违背了能量转化中有些过程是不可逆的规律，所以不可能制成，选项D正确。6(2014广东肇庆一模)如图所示，导热的汽缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满沙子时，活塞恰好静止。现将砂桶底部钻一个小洞，让细沙慢慢漏出，汽缸外部温度恒定不变。则()A缸内气体压强减小，内能增加B缸内气体压强增大，内能不变C缸内气体压强增大，内能减少D外界对缸内气体做功答案BD解析设活塞质量为m，横截面积为S，大气压为p0，则以活
5、塞为研究对象，根据平衡条件得：汽缸内气体的压强pp0，由于m减小，则p增大，即气体的压强增大，气体被压缩，外界对气体做功。由于汽缸是导热的，气体的温度与环境相等，保持不变，其内能不变。故B、D正确，A、C错误。7(2014北京丰台一模)关于一定质量的气体，下列叙述正确的是()A气体体积增大时，其内能一定减少B外界对气体做功，气体内能一定增加C气体从外界吸收热量，其内能一定增加D气体温度升高，其分子平均动能一定增加答案D解析 做功和热传递是改变物体内能的两种方式，气体体积增大时，可能同时从外界吸收热量，其内能不一定减少；气体从外界吸收热量，可能同时对外做功，其内能不一定增加，同理，外界对气体做功
6、，气体内能不一定增加，选项A、B、C错误。温度是分子平均动能的标志，气体温度升高，其分子平均动能一定增加，选项D正确。8(2014广东汕头一模)如图所示，一定质量的理想气体从状态a变化到状态b，在这一过程中，下列表述正确的是()A气体从外界吸收热量B气体分子的平均动能减少C外界对气体做正功D气体分子撞击器壁的作用力增大答案AD解析由pV图象可知，由a到b气体的压强和体积均增大，气体对外做功，W0，根据热力学第一定律UWQ可知，Q0，气体从外界吸收热量，A正确，C错误；温度是分子平均动能的标志，由a到b气体的温度升高，所以气体分子的平均动能增大，B错误；由a到b气体的体积增大，单位体积内分子数减
7、少，又压强增大，故气体分子撞击器壁的作用力增大，D正确。二、非选择题9(2014江西金溪一中质检)一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再变化到状态C，其状态变化过程的pT图象如图所示。已知该气体在状态A时的体积为1103m3。求：(1)该气体在状态C时的体积；(2)该气体从状态A到状态B再到状态C的过程中，气体与外界传递的热量。答案(1)3103m3(2)零解析(1)A、B两状态体积相等，则有得：TB，从B到C压强相同，则得VC；又因：VBVA故：VC3103m3由于A到B再到C的过程中温度先降低向外界散热，而后温度升高从外界吸热，最后A和C的温度相同，因此气体内能相同，因此气体向外界传递
8、的热量为零。10(2014湖北部分重点中学联考)(1)下列说法正确的是_。A温度低的物体内能小B外界对物体做功时，物体的内能一定增加C温度低的物体分子运动的平均动能小D一定质量的100的水吸收热量后变成100的水蒸气，则吸收的热量大于增加的内能E物体吸收热量后，内能不一定增加(2)如图所示，一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B。此过程中，气体压强p1.0105Pa，吸收的热量Q7.0102J，求此过程中气体内能的增量。答案(1)CDE(2)5.0102J解析(1)CDE(2)理想气体经历等压变化，由盖吕萨克定律得解得VB8.0103m3对外做的功Wp(VBVA)1.0105(8.010
9、36.0103J)2.0102J根据热力学第一定律得UQW解得U7.0102J2.0102J5.0102J11(2014兰州、张掖联考)(1)下列说法正确的是_。(填入正确选项前的字母。)A当分子间距离增大时，分子势能可能增大B已知某物质的摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则这种物质的分子体积为V0C自然界一切过程能量都是守恒的，符合能量守恒定律的宏观过程都能自然发生D布朗运动并不是分子的运动，但间接证明了分子在永不停息地做无规则运动E一定质量的理想气体，压强不变，体积增大，分子平均动能增加(2)如图所示，上端开口的光滑圆形气缸竖直放置，截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体封闭在
10、气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab，使活塞只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上，缸内气体的压强等于大气压强p01.0105Pa，温度为300K。现缓慢加热气缸内气体，当温度缓慢升高为330K，活塞恰好离开ab；当温度缓慢升高到363K时，(g取10m/s2)求：活塞的质量；整个过程中气体对外界做的功。答案(1)ADE(2)4kg26.4J解析(1)ADE(2)气体的状态参量为：T1300K，p11.0105Pa，T2330K，p2(1.0105)Pa因为V2V1，所以代入数据解得m4kg因为所以解得h366cmWp2S(h3h2)26.4J。12(2014山东滨州一模)(1)下列说法正
11、确的是()A布朗运动是指悬浮固体颗粒的运动，反映了固体内部分子的无规则运动B温度一定时，水的饱和汽压也是一定的C第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机没有违背能量守恒定律，因此，随着科学技术的迅猛发展，第二类永动机是可以制成的D由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可以估算出该种气体分子的大小(2)如图所示，体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞，汽缸内密封有温度为2.8T0、压强为1.4p0的理想气体。p0和T0分别为大气的压强和温度。已知气体内能U与温度T的关系为UaT，a为正的常量，容器内气体的所有变化过程都是缓慢的。求：当活塞与顶面间恰好无压力时，气
12、体的温度 T；最终气体与外界温度相同，则活塞下落过程中气体内能减少了_，该过程中气体放出的热量为_。答案(1)B(2)2T0aT0aT0解析(1)布朗运动是指悬浮固体颗粒的运动，反映了液体分子的无规则运动，A错误；水的饱和汽压由温度决定，B正确；第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类永动机虽然没有违背能量守恒定律，但违背了热力学第二定律，两类永动机都不能制成，C错误；气体分子间有很大的空隙，由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度，可计算出每个气体分子占据的空间体积，D错误。(2)当活塞与顶面间恰好无压力时，气体压强由p11.4p0下降到p2p0，气体体积不变，温度由T12.8T0变为T2T，由查理定律，解得：T2T0活塞下落过程中气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律得，则V。气体的温度由2T0变为T0 ，根据UaT得UaT02aT0aT0，故内能减少aT0。活塞质量不计，活塞下落过程中外界对气体做功Wp0V，根据UWQ得QUWaT00，所以放出的热量为aT0。