1、菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习第 2 节 固体 液体和气体菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习真题回放1(2013课标全国卷)(1)(多选)关于一定量的气体,下列说法正确的是_A气体的体积指的是该气体的分子所能到达的空间的体积,而不是该气体所有分子体积之和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菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习C在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零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菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落
2、实深化学习(2)如图 11-2-1,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置玻璃管的下部封有长 l125.0 cm 的空气柱,中间有一段长 l225.0 cm 的水银柱,上部空气柱的长度 l340.0 cm.已知大气压强为 p075.0 cmHg.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 l120.0 cm.假设活塞下推过程中没有漏气,求活塞下推的距离图 11-2-1菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】(1)气体分子在空间可自由移动,因此气体体积应是气体分子所能到达的空间,选项 A 正确;分子热运动的剧烈程度与温度有关,温度越高
3、,分子运动越剧烈,选项B 正确;气体压强的大小等于气体作用在器壁单位面积上的压力,与失、超重无关,选项 C 错误;气体吸收热量的同时可对外做功,内能不一定增加,选项 D 错误;气体等压膨胀,由V1T1V2T2可知温度一定升高,选项 E 正确菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(2)研究玻璃管上、下两端封闭气体的初态和末态的状态参量,根据大气压强和水银柱长可求出封闭气体的压强,结合玻意耳定律求解以 cmHg 为压强单位在活塞下推前,玻璃管下部空气柱的压强为菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习p1p0l2设活塞下推后,下部空气柱的压强为 p1,由
4、玻意耳定律得p1l1p1l1 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 l3l3l1l1l设此时玻璃管上部空气柱的压强为 p2,则p2p1l2菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习由玻意耳定律得p0l3p2l3 由至式及题给数据解得l15.0 cm.【答案】(1)ABE(2)15.0 cm菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习2(多选)(2011山东高考)人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程以下说法正确的是()A液体的分子势能与体积有关B晶体的物理性质都是各向异性的C温度升高,每个分子的动能都增大D露珠呈球状是由于液
5、体表面张力的作用菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】液体体积与分子间相对位置相联系,从宏观上看,分子势能与体积有关,A 正确多晶体表现各向同性,B 错误温度升高,分子速率增大,遵循统计规律,C 错误露珠表面张力使其表面积收缩到最小,呈球状,D 正确【答案】AD菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习3.(2012广东高考)景颇族的祖先发明的点火器如图11-2-2 所示,用牛角做套筒,木制推杆前端粘着艾绒猛推推杆,艾绒即可点燃对筒内封闭的气体,在此压缩过程中()图 11-2-2菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习A
6、气体温度升高,压强不变B气体温度升高,压强变大C气体对外界做正功,气体内能增加D外界对气体做正功,气体内能减少菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】筒内封闭气体被压缩过程中,外界对气体做正功由热力学第一定律 UWQ 知,气体内能增加,温度升高由理想气体状态方程pVT C 知,气体压强增大选项 A、C、D 错误,选项 B 正确【答案】B菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习考向分析1.考纲展示(1)固体的微观结构、晶体和非晶体(2)液晶的微观结构(3)液体的表面张力现象(4)气体实验定律(5)理想气体(6)饱和蒸气、未饱和蒸气、饱和蒸气压(
7、7)相对湿度菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习2.命题趋势本节作为选考内容,仍以理想气体的实验定律为考查重点,兼顾考查固体、液体的重要性质3.选材特点(1)对固体、液体的性质,主要考查课本上的基础知识的理解和记忆(2)对气体性质的考查,主要是理想气体状态方程的灵活应用,有时综合考查热力学第一定律和气体实验定律的微观解释菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习考点一固体和液体的性质1.晶体和非晶体(1)单晶体具有各向异性,但不是在各种物理性质上都表现出各向异性(2)只要是具有各向异性的物体必定是晶体,且是单晶体(3)只要是具有确定熔点的物体必定是
8、晶体,反之,必是非晶体(4)晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习2液体表面张力(1)形成原因:表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大,分子间的相互作用力表现为引力(2)表面特性:表面层分子间的引力使液面产生了表面张力,使液体表面好像一层绷紧的弹性薄膜(3)表面张力的方向:和液面相切,垂直于液面上的各条分界线菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(4)表面张力的效果:表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小,而在体积相同的条件下,球形的表面积最小(5)表面张力的大小:跟边界线的长度、液体的种类
9、:温度都有关系菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【例 1】(2014课标全国卷)(多选)下列说法正确的是()A悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习D高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故E干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动,而
10、不是反映花粉分子的热运动,选项 A 错误由于表面张力的作用使液体表面的面积收缩,使小雨滴呈球形,选项 B 正确液晶的光学性质具有各向异性,彩色液晶显示器就利用了这一性质,选项 C 正确高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小,水的沸点随大气压强的降低而降低,选项 D 错误由于液体蒸发时吸收热量,温度降低,所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,选项 E 正确【答案】BCE菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习突破训练 1(多选)关于晶体和非晶体,下列说法正确的是 ()A金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C单晶体和多晶体有固定
11、的熔点,非晶体没有固定的熔点D单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的,非晶体是各向同性的菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】因不理解单晶体与多晶体的区别而错选在各种晶体中,原子(或分子、离子)都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性和固定的熔点单晶体原子排列规律相同,具有确定的几何形状,各向异性;多晶体由许多取向不同的单晶体组合而成,没有确定的几何形状,具有各向同性非晶体没有规则的几何形状,没有固定的熔点,具有各向同性选项 B、C 正确.【答案】BC菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习考点二气体状态变化的图象问题一定质量的气体不同图
12、象的比较:过程类别图线特点示例p-VpVCT(其中 C 为恒量),即 pV 之积越大的等温线温度越高,线离原点越远T2T1等温过程p-1VpCT1V,斜率 kCT,即斜率越大,温度越高 T2T1菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习等容过程p-TpCVT,斜率 kCV,即斜率越大,体积越小 V2V1等压过程V-TVCpT,斜率 kCp,即斜率越大,压强越小 p2p1菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【例 2】一定质量的理想气体经历了温度缓慢升高的变化,如图 11-2-3 所示,p-T 和 V-T 图各记录了其部分变化过程,试求:图 11-2-
13、3菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(1)温度 600 K 时气体的压强;(2)在 p-T 图象上将温度从 400 K 升高到 600 K 的变化过程补充完整菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】(1)由题图知,p11.0105 Pa,V12.5 m3,T1400 Kp2?,V23 m3,T2600 K由理想气体状态方程得p1V1T1 p2V2T2p2p1V1T2T1V2 1.25105 Pa.(2)在原 p-T 图象上补充两段直线菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【答案】(1)1.25105 Pa(2)如
14、图所示菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【反思总结】气体状态变化的图象的应用技巧(1)求解气体状态变化的图象问题,应当明确图象上的点表示一定质量的理想气体的一个平衡状态,它对应着三个状态参量;图象上的某一条直线段或曲线段表示一定质量的理想气体状态变化的一个过程(2)在 V-T 图象(或 p-T 图象)中,比较两个状态的压强(或体积)大小,可以比较这两个状态到原点连线的斜率的大小,其规律是:斜率越大,压强(或体积)越小;斜率越小,压强(或体积)越大菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习突破训练 2(2014福建高考)如图 11-2-4 为一定质
15、量理想气体的压强 p 与体积 V 关系图象,它由状态 A 经等容过程到状态 B,再经等压过程到状态 C.设 A、B、C 状态对应的温度分别为TA、TB、TC,则下列关系式中正确的是()图 11-2-4菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习ATATB,TBTB,TBTCCTATB,TBTC菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】根据气体实验定律比较由题中图象可知,气体由 A 到 B 过程为等容变化,由查理定律得pATApBTB,pApB,故 TATB;由 B 到 C 过程为等压变化,由盖吕萨克定律得VBTBVCTC,VBVC,故 TBTC.选
16、项 C正确【答案】C菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习考点三理想气体状态方程与气体实验定律的应用1理想气体的状态方程(1)理想气体宏观上讲,理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体,实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下,可视为理想气体微观上讲,理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力,分子本身没有体积,即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(2)状态方程:p1V1T1 p2V2T2 或pVT C.(3)应用状态方程解题的一般步骤明确研究对象,即一定质量的理想气体;确定气体在始末状态的参量 p1
17、、V1、T1 及 p2、V2、T2;由状态方程列式求解;讨论结果的合理性菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习2理想气体状态方程与气体实验定律的关系(1)当 m 不变、T1T2 时,p1V1p2V2(玻意耳定律)(2)当 m 不变、V1V2 时,p1T1p2T2(查理定律)(3)当 m 不变、p1p2 时,V1T1V2T2(盖吕萨克定律)菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【例 3】(2014课标全国卷)如图 11-2-5,两气缸 A、B粗细均匀、等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A 的直径是 B 的 2 倍,A 上端封闭,B 上端
18、与大气连通;两气缸除 A 顶部导热外,其余部分均绝热两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞 a、b,活塞下方充有氮气,活塞 a上方充有氧气当大气压为 p0、外界和气缸内气体温度均为7 且平衡时,活塞 a 离气缸顶的距离是气缸高度的14,活塞b 在气缸正中间菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习图 11-2-5(1)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞 b 恰好升至顶部时,求氮气的温度;(2)继续缓慢加热,使活塞 a 上升当活塞 a 上升的距离是气缸高度的 116时,求氧气的压强菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】(1)活塞 b 升至顶部的过程
19、中,活塞 a 不动,活塞 a、b 下方的氮气做等压变化,设气缸 A 的容积为 V0,氮气初态体积为 V1,温度为 T1,末态体积为 V2,温度为 T2,按题意,气缸 B 的容积为V04,由题给数据和盖吕萨克定律得菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习V134V012V04 78V0V234V014V0V0V1T1V2T2由式和题给数据得T2320 K.菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(2)活塞 b 升至顶部后,由于继续缓慢加热,活塞 a 开始向上移动,直至活塞上升的距离是气缸高度的 116时,活塞 a上方的氧气做等温变化,设氧气初态体积为
20、V1,压强为p1,末态体积为 V2,压强为 p2,由题给数据和玻意耳定律得V114V0,p1p0,V2 316V0p1V1p2V2 由式得 p243p0.菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【答案】(1)320 K(2)43p0菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习突破训练 3(2014青岛模拟)如图 11-2-6 所示,在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内,用一可自由移动的活塞 A封闭体积相等的两部分气体开始时管道内气体温度都为 T0500 K,下部分气体的压强 p01.25105Pa,活塞质量 m0.25 kg,管道的内径横截面积 S1 cm2
21、.现保持管道下部分气体温度不变,上部分气体温度缓慢降至 T,最终管道内上部分气体体积变为原来的34,若不计活塞与管道壁间的摩擦,g10 m/s2,求此时上部分气体的温度 T.图 11-2-6菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】设初状态时两部分气体体积均为 V0对下部分气体,等温变化p0V0pVV54V0解得 p1105 Pa对上部分气体,初态 p1p0mgS 1105 Pa末态 p2pmgS 0.75105 Pa菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习根据理想气体状态方程,有p1V0T0 p234V0T解得 T281.25 K.【答案】2
22、81.25 K菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习1下列说法中正确的是()A布朗运动是悬浮在液体中的固体分子所做的无规则运动B多晶体没有固定的熔点C液晶的光学性质具有各向异性D由于液体表面分子间距离小于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】布朗运动是悬浮在液体中的微粒所做的无规则运动,选项 A 错误;多晶体有固定的熔点,选项 B 错误;液晶的光学性质具有各向异性,选项 C 正确;由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,故液体表面存在表面张力,选项 D 错误【答案】C菜单切脉搏核心突破高
23、三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习2(多选)(2014甘肃第一次诊断)关于热现象,下列说法正确的是()A布朗运动间接反映了液体分子的无规则运动B当气体分子热运动变剧烈时,气体的压强一定变大C气体总是很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现D当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大E自由扩散是不可逆的菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】布朗运动是悬浮在液体中的颗粒的运动,它间接反映了液体分子的无规则运动,选项 A 正确;气体压强与温度和体积都有关,温度升高,压强不一定变大,选项 B错误;气体容易充满整个容器是由于分子热运动的原因,选
24、项 C 错误;根据分子势能与分子间距的关系,知选项 D 正确;自由扩散是不可逆的,选项 E 正确【答案】ADE菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习3(2014大纲全国卷)(多选)对于一定量的稀薄气体,下列说法正确的是()A压强变大时,分子热运动必然变得剧烈B保持压强不变时,分子热运动可能变得剧烈C压强变大时,分子间的平均距离必然变小D压强变小时,分子间的平均距离可能变小菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】利用分子动理论分析解答A.压强变大时,气体的温度不一定升高,分子的热运动不一定变得剧烈,故选项 A 错误;B.压强不变时,若气体的体
25、积增大,则气体的温度会升高,分子热运动会变得剧烈,故选项 B 正确;C.压强变大时,由于气体温度不确定,则气体的体积可能不变,可能变大,也可能变小,其分子间的平均距离可能不变,也可能变大或变小,故选项 C 错误;D.压强变小时,气体的体积可能不变,可能变大也可能变小,所以分子间的平均距离可能不变,可能变大,可能变小故选项 D 正确菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【答案】BD菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习4(多选)(2014海南高考)下列说法正确的是()A液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部B单晶体有固定的熔点,多晶体没有固定的
26、熔点C单晶体中原子(或分子、离子)的排列具有空间周期性D通常金属在各个方向的物理性质都相同,所以金属是非晶体E液晶具有液体的流动性,同时具有晶体的各向异性特征菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】液体的表面张力垂直于分界面,且与液面相切,A 错误;只要是晶体,不论是单晶体还是多晶体都有固定的熔点,B 错误;单晶体中原子(或分子、离子)的排列具有空间周期性,所以有规则的几何形状,C 正确;金属是晶体,晶体的某些物理性质具有各向异性,D 错误;液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的各向异性,E 正确【答案】CE菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化
27、学习5.(2014上海高考)如图 11-2-7,竖直放置、开口向下的试管内用水银封闭一段气体,若试管自由下落,管内气体()图 11-2-7菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习A压强增大,体积增大B压强增大,体积减小C压强减小,体积增大D压强减小,体积减小菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】试管竖直放置时,封闭的气体压强为 pp0gh;试管自由下落时,封闭的气体压强为 pp0,根据玻意耳定律 pVC,压强增大,则体积减小,故选项 B 正确【答案】B菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习6下列说法正确的是()A空中
28、下落的雨滴呈球形是因为液体有表面张力B布朗运动表明了分子越小,分子运动越剧烈C由能的转化和守恒定律知道,能源是不会减少的D液晶既有液体的流动性,又有光学性质的各向同性菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】液体温度越高,液体分子运动越剧烈,B 错误;由能的转化和守恒定律知道,能量是守恒的,但能源是会不断减少的,能量与能源的意义不同,C 错误液晶具有光学性质的各向异性,故 D 错误【答案】A菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习7.一定质量理想气体的状态经历了如图 11-2-8 所示的ab、bc、cd、da 四个过程,其中 bc 的延长线通过
29、原点,cd垂直于 ab 且与水平轴平行,da 与 bc 平行,则气体体积在()图 11-2-8菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习Aab 过程中不断减小Bbc 过程中保持不变Ccd 过程中不断增加Dda 过程中保持不变菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】首先,因为 bc 的延长线通过原点,所以 bc是等容线,即气体体积在 bc 过程中保持不变,B 正确;ab是等温线,压强减小则体积增大,A 错误;cd 是等压线,温度降低则体积减小,C 错误;连接 aO 交 cd 于 e,则 ae 是等容线,即 VaVe,因为 VdVe 所以 VdVa
30、,所以 da 过程中体积变化,D 错误【答案】B菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习8.(2014武汉模拟)如图 11-2-9 所示,在一辆静止的小车上,竖直固定着两端开口、内径均匀的 U 形管,U 形管的竖直部分与水平部分的长度均为 l,管内装有水银,两管内水银面距管口均为l2.现将 U 形管的左端封闭,并让小车水平向右做匀加速直线运动,运动过程中 U 形管两管内水银面的高度差恰好为l4.已知重力加速度为 g,水银的密度为,大气压强为 p0gl,环境温度保持不变求:菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习图 11-2-9(1)左管中封闭气体的压
31、强 p;(2)小车的加速度大小菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】(1)以左管中封闭的气体为研究对象,设 U 形管的横截面积为 S,由玻意耳定律有p0l2 Spl2l8 S解得 p4p03.菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(2)以水平管内长为 l 的水银为研究对象,由牛顿运动定律pSg58lS p0Sg38lS lSa解得 a 712g.【答案】(1)43p0(2)712g菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习9(2014石家庄模拟)如图 11-2-10 所示,两端开口的气缸水平固定,A、B 是两个厚度不计
32、的活塞,可在气缸内无摩擦滑动面积分别为 S120 cm2,S210 cm2,它们之间用一根细杆连接,B 通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为 M2 kg 的重物 C 连接,静止时气缸中的气体温度 T1600 K,气缸两部分的气柱长均为 L,已知大气压强 p01105 Pa,取 g10 m/s2,缸内气体可看做理想气体图 11-2-10菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(1)活塞静止时,求气缸内气体的压强;(2)若降低气缸内气体的温度,当活塞 A 缓慢向右移动12L时,求气缸内气体的温度菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】(1)设静止
33、时气缸内气体压强为 p1,活塞受力平衡:p1S1p0S2p0S1p1S2Mg代入数据解得压强 p11.2105 Pa.(2)由活塞 A 受力平衡可知缸内气体压强没有变化,由盖吕萨克定律得:S1LS2LT1S1L2S23L2T2代入数据解得:T2500 K.【答案】(1)1.2105 Pa(2)500 K菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习10(2014山东高考)一种水下重物打捞方法的工作原理如图 11-2-11 所示将一质量 M3103kg、体积 V00.5 m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上向浮筒内充入一定量的气体,开始时筒内液面到水面的距离 h140 m,筒内气体体
34、积V11 m3.在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面到水面的距离为 h2 时,拉力减为零,此时气体体积为 V2,随后浮筒和重物自动上浮求 V2 和 h2.菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习图 11-2-11已知大气压强 p01105Pa,水的密度 1103kg/m3,重力加速度的大小 g10 m/s2.不计水温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】当 F0 时,由平衡条件得Mgg(V0V2)代入数据得V22.5 m3设筒内气体初态、末态的压强分别为 p1、p2,由题意得p
35、1p0gh1p2p0gh2菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习在此过程中筒内气体温度和质量不变,由玻意耳定律得p1V1p2V2联立式,代入数据得h210 m.【答案】2.5 m3 10 m菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习11(2014武汉模拟)(1)(多选)下列说法正确的是_(填入正确选项前的字母)A在围绕地球做匀速圆周运动的宇宙飞船中,自由漂浮的水滴呈球形,这是液体表面张力作用的结果B布朗运动指的是悬浮在液体里的花粉中的分子的运动菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习C对气体而言,尽管大量分子做无规则运动,速率有
36、大有小,但分子的速率是按一定的规律分布的D一定质量的理想气体,在等温膨胀的过程中,对外界做功,但内能不变E在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强为零菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(2)如图 11-2-12,导热性能极好的气缸,高为 L1 m,开口向上固定在水平面上,气缸中有横截面积为 S100 cm2、质量为 m10 kg 的光滑活塞,活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内当外界温度为 t27、大气压为 p01105 Pa时,气柱高度为 l0.9 m,气缸和活塞的厚度均可忽略不计,取 g10 m/s2.求:图 11-2-12菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向
37、考向真题重落实深化学习如果气体温度保持不变,将活塞缓慢拉至气缸顶端,在顶端处,竖直拉力 F 的大小;如果外界温度缓慢升高到恰使活塞移至气缸顶端,外界温度为多少摄氏度菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习【解析】(1)由于液体表面张力的作用,宇宙飞船中自由漂浮的水滴呈球形,选项 A 正确;布朗运动是指液体里花粉微粒的运动,选项 B 错误;大量分子在做无规则运动的时候,速率是有一定规律分布的,选项 C 正确;等温膨胀过程中,气体会对外做功,温度不变,则气体要吸收热量,内能是不变的,选项 D 正确;气体的压强不仅仅是重力的压强,在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强不为零,选项 E错误;因此答案选 ACD.菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习(2)设起始状态气缸内气体压强为 p1,当活塞被缓慢拉至气缸顶端时气缸内气体压强为 p2.由玻意耳定律得:p1lSp2LS在起始状态对活塞由受力平衡得:p1Smgp0S在顶端处对活塞由受力平衡得:Fp2Smgp0S解得 F110 N.菜单切脉搏核心突破高三总复习 物理研动向考向真题重落实深化学习由盖吕萨克定律得:lST LST其中:T300 K T(273t)K解得 t60.3.【答案】(1)ACD(2)110 N(3)60.3