1、 2014年各省模拟高三物理选修3-3试题组编1（2014年湖北七市（州）高三年级联合考试）物理选修3-3（1）（6分）下列有关热学的叙述中，正确的是（选对一个给3分，选对两个给4分，选对3个给6分，每选错一个扣3分，最低得分为0分）A布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动B随着分子间距离的增大，若分子间的相互作用力先增大后减小，此时分子间的作用力一定是引力C热力学第一定律和热力学第二定律是相互矛盾的D一定质量的理想气体在等温变化时，其内能一定不改变E热量可以从低温物体传到高温物体而不引起其它变化 （2）（9分）如图，一根粗细均匀的细玻璃管开口朝上竖直防止，玻璃管中有一段长为h =
2、24cm的水银柱封闭了一段长为x0 = 23cm的空气柱，系统初始温度为T0 = 200K，外界大气压恒定不变为P0 = 76cmHg现将玻璃管开口封闭，将系统温度升至T = 400K，结果发现管中水银柱上升了2cm，若空气可以看作理想气体，试求： i. 升温后玻璃管内封闭的上下两部分空气的压强分别为多少cmHg？ii. 玻璃管总长为多少？答案（1）BCD (2)（9分）i. 设升温后下部空气压强为P，玻璃管壁横截面积S，对下部气体有 2分代入数据得P=184cmHg 1分此时上部气体压强P=P-hHg=160cmHg1分ii. 设上部气体最初长度为x，对上部气体有 2分代入数据得x=40cm
3、 1分 所以管总长为x0+h+x=87cm 2分2.(石家庄市2014届高中毕业班3月复习教学质量检测) 物理选修3-3(1)(6分）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。每错选1个扣3分，最低得分为0分）A气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B对于同一理想气体，温度越高，分子平均动能越大C热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体D用活塞压缩气缸内的理想气体，对气体做了3.0x105）的功，同时气体向外界放出1.5105J的热量，则气体内能增加了1.5105JE在阳光照射下，可以观察到教室空气中飞舞的灰尘做无规则运动，灰尘的运动
4、属于布朗运动(2)(9分）如图所示，两端开口的气缸水平固定，A、B是两个厚度不计的活塞，可在气缸内无摩擦滑动。面积分别为S1=20cm2，S2=10cm2，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M=2kg的重物C连接，静止时气缸中的气体温度T1=600K，气缸两部分的气柱长均为L，已知大气压强p0=1105Pa，取g=10m/s2,缸内气体可看作理想气体。活塞静止时，求气缸内气体的压强；若降低气缸内气体的温度，当活塞A缓慢向右移动时，求气缸内气体的温度。答案（1）（6分）BCD（2）（9分）解：设静止时气缸内气体压强为P1，活塞受力平衡：p1S1+ p0S2= p0S1
5、+ p1S2+Mg， （3分）代入数据解得压强P1=1.2105Pa， （2分） 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：（2分），代入数据解得:T2=500K。（2分）3(陕西省2014届高三下学期第一次联考) 物理选修3-3 （1）（6分）分子力比重力、引力等要复杂得多分子势能跟分子问的距离的关系也比较复杂。图示为分子势能与分子间距离的关系图象用n、表示分子引力与分子斥力平衡时的分子问距设r时，Ep=0则下列说法止确的是 。（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当r=r0时，分子力为零，Ep=0 B当r=r0时，分子力为零，
6、Ep为最小 C当r0r10r0时，Ep随着r的增大而增大 D当r0r10r0时，Ep随着r的增大而减小 E当rr0时，Ep随着r的减小而增大（2）（9分）如图所示针管中气体的体积为V0、压强为p0；用力压活塞使气体的体积减小V。若针管中的气体可视为理想气体其质量、温度在压缩前后均不变。 求压缩前后气体压强的变化量P。压缩过程中气体是吸热还是放热内能如何变化?答案（1）BCE （6分）（2）解：由于针管中的气体是质量、温度均不变的理想气体，由玻意耳定律，有：p0V0（p 0p）（V0V）（3分） 解得p 。（3分）由于气体的温度不变，内能不变。压缩过程，外界对气体做功，而内能又不变，由热力学第一
7、定律UQW知，气体对外放热。 （3分）4(2014届高三年级第三次四校联考) 物理选修3-3（1）（6分）下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停的作无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大D在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料掺入其它元素E当温度升高时，物体内每一个分子热运动的速率一定都增大（2）（9分）如图所示，圆柱形气缸A中用质量为2m的活塞封闭有一定质量
8、的理想气体，温度为27，气缸中的活塞通过滑轮系统悬挂一质量为m的重物，稳定时活塞与气缸底部距离为h，现在重物m上加挂质量为的小物体，已知大气压强为p0，活塞横截面积为S，不计一切摩擦，求当气体温度升高到37且系统重新稳定后，重物m下降的高度。答案（1）ACD（2）（9分）初状态下： （3分）V1hS，T1300K末状态下： （3分）V2（hh）S，T1310K根据理想气体状态方程： （2分） 解得：h0.24h （1分）5.(江西省重点中学盟校2014届高三第一次十校联考) 物理选修3-3(1)(6分)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
9、个扣3分，最低得分为0分)A布朗运动的实质就是分子的无规则运动B晶体在各个方向上的导热性能相同，体现为各向同性C热量不能自发地从低温物体传给高温物体D将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大E绝对零度不可达到（2）（9分）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A B过程为等压变化，B C过程为等容变化。已知VA= 0.3 m3 ，TA = TC = 300 K ，TB = 400 K。求气体在状态B时的体积；设A B过程气体吸收热量为Q1，B C过程气体放出热量为Q2，求A B过程中气体对外所做的功。答案（1）CDE(6分)（2）设气体在
10、B状态时的体积为VB，由盖吕萨克定律得，代人数据得VB = 0.4 m33分因为TATC ，故A B增加的内能与B C减小的内能相同，而A B过程气体对外做正功，B C过程气体不做功，由热力学第一定律可得 A B：E= Q1-W 2分 B C：E= Q2 2分 则有W= Q1- Q2 2分6. (吉林省九校联合体2014届第二次摸) 物理选修3-3 (1)(5分)下列说法正确的是 (选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给5分每选错一个扣3分，最低得分为0分)A气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和B液晶的光学性质不随所加电场的变化而变化C功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为
11、功D一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小E一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加（2）（10分）在水平面竖直放置一个截面均匀等臂的U形玻璃管，管内盛有密度为r1的液体，如图所示，玻璃管的右侧上端开口，左侧上端封闭，左侧封闭的空气柱长度为h，右侧液面与管口相距高度为2h，在右侧液面上放置一个质量和厚度都可以忽略不计的活塞，它与管壁间既无摩擦又无间隙，从右端开口处缓慢注入密度为r2的液体，直到注满为止，注入液体后左侧空气气柱的长度为h/2，设在注入液体过程中，周围环境的温度不变，大气压强p04r1gh，求：两种液体的密度之比r
12、1:r2h2h答案(1)答案ADE（2）解：注入液体后，左侧空气柱长为h/2，由此可知注入的密度为的液柱长度 （2分）未注入密度为的液体前，气体体积：被封闭气体的压强： （2分）注入密度为的液体后，气体体积气体的压强： （2分）在等温变化过程中由玻马定律： （1分）得： （2分）；即：（1分）7.(贵州省六校联盟2014届高三第二次联考) 物理选修3-3（1）已知铝的密度为2.7103kg/m3，相对原子质量为27，阿伏加的罗常数6.021023mol-1，体积为0.17m3的铝块中的原子数为 （2）如图所示，长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置，管内水33题图图银柱的上端正好与管
13、口齐平，封闭气体的长为10cm，外界大气压强不变若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下，这时留在管内的水银柱长为15cm，然后再缓慢转回到开口竖直向上，求：（1）大气压强p0的值；（2）玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度； 答案（1）1.01028个P1=P0+21cmHg，V1=10S，T1=300K，P2=P015cmHg，V2=10S，T2=300KP1V1=P2V2 P0=75cmHg（2）P3=75+15=90cmHg，V3=LS P1V1=P3V3 L=10.67cm8 (湖北省八校2014届高三第二次联考) 物理选修3-3（1）（6分）下列说法正确的有_（填入正确选项前
14、的字母。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A1g水中所含的分子数目和地球的总人口数差不多B气体对容器壁的压强，是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的C物体内能增加，温度不一定升高D物体温度升高，内能不一定增加l0E能量在转化过程中守恒，所以我们可以将失去的能量转化回我们可以利用的能量，以解决能源需求问题（2）（9分）一端开口的极细玻璃管开口朝下竖直立于水银槽的水银中，初始状态管内外水银面的高度差为l0=62cm，系统温度27。因怀疑玻璃管液面上方存在空气，现从初始状态分别进行两次试验如下：保持系统温度不变，将玻璃管竖直向上提升2cm(开口仍在水银
15、槽液面以下)，结果液面高度差增加1cm；将系统温度升到77，结果液面高度差减小1cm。已知玻璃管内粗细均匀，空气可看成理想气体，热力学零度可认为为-273。求：（i）实际大气压为多少cmHg？（ii）初始状态玻璃管内的空气柱有多长？答案(1)BCD (6分)(2)设大气压强相当于高为H的水银柱产生压强，初始空气柱的长度为x，则由理想气体状态方程由第一次试验的初末状态 (2分)由第一次试验的初末状态 (3分)两式中T1和T2分别为300K和350K，依据两式可求得 H=75cm，x=12cm故实际大气压为75cmHg(2分)，初始空气柱长12cm(2分)9.(2014年西工大附中第一次适应性训练
16、) 物理选修3-3(1)(6分)在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小_ kJ，空气_(选填“吸收”或“放出”)的总热量为_kJ。(2)(9分)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3，空气的摩尔质量为0.029 kg/mol，阿伏加德罗常数NA6.021023 mol1。若潜水员呼吸一次吸入2 L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。(结果保留1位有效数字) 答案(1)5
17、放出29(2)31022个10(长安一中、高新一中、交大附中、师大附中、西安中学高2014届第三次模拟考试)（1）（6分）下列说法正确的是（）(I)若某种实际气体分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系正确的是 A.如果保持其体积不变，温度升高，内能一定增大B. 如果保持其温度不变，体积增大，内能一定增大C. 如果吸收热量，温度升高，体积增大，内能不一定增大(II)有关热力学第二定律说法正确的是D. 热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体E.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能（2）（9分） 如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放
18、置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h1。现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到（摄氏）t2，若这段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，求：(1)气体的压强(2)这段时间内活塞上升的距离是多少？(3)这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少？答案（1）ABE（6分） （2）（1）活塞受力分析如图，由平衡条件得P=P0+mg/S(2)设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化，由盖吕萨克定律得：由此得：h2活塞上升了hh2h1.3)气体对外做功为WpShS(p0Smg)由热力学第一定律可知UQ
19、WQ(p0Smg)11.(大庆铁人中学2014学年度高三4月考物理试题) 物理选修3-3（6分）下列说法正确的是 （选对1个给2分，选对2个给4分，选对3个给6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A.气体的内能是所有分子热运动的动能和分子间的势能之和B.液晶的光学性质不随所加电场的变化而变化C.功可以全部转化为热，但热量不能全部转化为功D.一定量的气体，在体积不变时，分子每秒平均碰撞次数随着温度降低而减小E.一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加（9分）在水平面竖直放置一个截面均匀等臂的U形玻璃管，管内盛有密度为r1的液体，如图所示，玻璃管的右侧上端
20、开口，左侧上端封闭，左侧封闭的空气柱长度为h，右侧液面与管口相距高度为2h，在右侧液面上放置一个质量和厚度都可以忽略不计的活塞，它与管壁间既无摩擦又无间隙，从右端开口处缓慢注入密度为r2的液体，直到注满为止，注入液体后左侧空气气柱的长度为h/2，设在注入液体过程中，周围环境的温度不变，大气压强p04r1gh，求：两种液体的密度之比r1:r2h2h答案(1)答案ADE（2）解：注入液体后，左侧空气柱长为h/2，由此可知注入的密度为的液柱长度 （2分）未注入密度为的液体前，气体体积：被封闭气体的压强： （2分）注入密度为的液体后，气体体积气体的压强： （2分）在等温变化过程中由玻马定律： （1分）
21、得： （2分）；即：（1分）12(河南省商丘市2014届高三第二次模拟考试) 物理选修3-3（1）(6分)下列说法正确的是A悬浮在液体中的微粒越小，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越小，布朗运动越不明显B分子间存在的引力和斥力都随着分子间的距离的增大而减小，但是斥力比引力减小的更快C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D气体的内能只与其温度和体积有关E一定质量的气体经历等容过程，如果吸热则其内能一定增加（2）（9分）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气缸内。在气缸内距缸底60cm处设有卡环ab，使活塞
22、只能向上滑动。开始时活塞搁在ab上，缸体内气体的压强等于大气压强为p0=1.0105Pa，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；当温度缓慢升高为360K时，活塞上升了4cm.（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）（6分）B C E(2)（9分）气体的状态参量为 T1=300K P1=1.0105Pa T2=330K P2=(1.0105+)Pa因为V1=V2 则有 代入数据解得m=4kg （5分）根据公式 W=Fh=(P0S+mg)h 代入数据解得W=17.6(J) （4分）13（吉林省长春市吉大附中2014届高三下
23、学期第三次模拟）物理-选修33（1）（5分）下列说法中正确的是 A熵是物体内分子运动无序程度的量度B若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水汽的质量减少，压强不变C多晶体具有规则的几何外形，物理性质具有各向异性D农民在干旱天气里锄松土壤是为了破坏土壤中的毛细管E用油膜法测出油分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的密度即可（2）（10分）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体。活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h，此时封闭气体的温度为T1。现通过电热丝缓慢加热气体，当气体吸收热量Q时，气体温度上升到T2。已
24、知大气压强为p0，重力加速度为g，不计活塞与气缸的摩擦，求：活塞上升的高度；加热过程中气体的内能增加量。答案（1）ABD（2）解：气体发生等压变化，有 （3分） 解得 （2分） 加热过程中气体对外做功为 （3分）由热力学第一定律知内能的增加量为 （2分）14(江西省师大附中2014届高三三模物理试题)【物理选修33】(15分)(1)(6分)以下说法正确的是_(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气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关B布朗运动是液体分子的运动，它说明分子不停息地做无
25、规则热运动C当分子间的引力和斥力平衡时，分子势能最小D如果气体分子总数不变，而气体温度升高，气体的平均动能一定增大，因此压强也必然增大E当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小(2)(9分)如图物-12所示，绝热气缸封闭一定质量的理想气体，被重量为G的绝热活塞分成体积相等的M、N上下两部分，气缸内壁光滑，活塞可在气缸内自由滑动。设活塞的面积为S，两部分的气体的温度均为T0，M部分的气体压强为p0，现把M、N两部分倒置，仍要使两部分体积相等，需要把M的温度加热到多大？解析： (1)ACE (2)设加热后M的温度为T倒置前后N部分的气体压强不变均为 pNp0 3分对M部分倒置前后列方程 4分
26、联立TT0 2分15.（2014年湖北省八市高三年级三月联考） 物理选修3-3（15分）(1)(5分)、关于一定量的理想气体，下列说法正确的是 (填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分.选对3个得5分;每选错1个扣3分，最低得分为0分).A. 气体分子的体积是指每个气体分子平均所占有的空间体积B. 只要能增加气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以升高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，其内能不一定增加E. 气体在等压膨胀过程中温度一定升高。KmSL铁架台(10分)、“拔火罐”是一种中医疗法，为了探究“火罐”的“吸力”，某人设计了如下图实验。圆柱
27、状气缸（横截面积为S）被固定在铁架台上，轻质活塞通过细线与重物m相连，将一团燃烧的轻质酒精棉球从缸底的开关K处扔到气缸内，酒精棉球熄灭时（设此时缸内温度为tC）密闭开关K，此时活塞下的细线刚好拉直且拉力为零，而这时活塞距缸底为L.由于气缸传热良好，重物被吸起，最后重物稳定在距地面L/10处。已知环境温度为27C不变，mg/s与1/6大气压强相当，气缸内的气体可看做理想气体，求t值。答案（1）(5分) BDE （2）(10分)对气缸内封闭气体状态： （1分） （1分）状态： (3分) （1分）由理想气体状态方程： （2分） 故 t=127（2分）16. (2014年怀化市高三第一次模拟考试统一检
28、测试卷)【选修物理3-3】（15分）Facebdr (1)(6分)如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子间的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点，则下列说法正确的是。 (填正确答案标号。选对l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) Aab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m Bab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为10-10m C若两个分子间距离增大，则分子势能也增大 D由分子动理论可知：温度相同的氢气和氧气，分子平均动能相同 E质量和温
29、度都相同的氢气和氧气(视为理想气体)，氢气的内能大(2)(9分)内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有27 温水的恒温水槽中，用不计质量的活塞封闭了压强为1.0105 Pa、体积为2.010-3 m3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上质量为0.5 kg的沙子，封闭气体的体积变为V1；然后将气缸移出水槽，经过缓慢降温，气体温度最终变为-23 。已知活塞面积为2.010-4 m2，大气压强为1.0105 Pa，g取10 m/s2，求： (i)气体体积V1 (ii)气缸内气体的最终体积V2(结果保留两位有效数字)。答案(1)答案：BDE（2）（9分）()气缸在水槽中，往活塞上方缓缓倒沙子过程中，气体发生等温
30、变化Pa 2分根据玻意耳定律有P0V0=P1V1 2分解得： V1=1.610-3m3 1分（）移除水槽后，气体发生等压变化，根据盖-吕萨克定律得： 2分 解得： V2=1.310-3m3 2分17（哈市2014学年联考高三试题） 物理选修3-3（15分）（1）（6分）关于热现象和热学规律，下列说法中正确的是 （填入正确选项前的字母。选对一个给2分，选对两个给4分，选对3个给6分；每选错一个扣3分，最低得分为0分）A只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数，就可以算出气体分子的体积B悬浮在液体中的固体微粒越小，布朗运动就越明显C一定质量的理想气体，保持气体的压强不变，温度越高，体积越大D一定温度
31、下，饱和汽的压强是一定的E第二类永动机不可能制成是因为它违反了能量守恒定律F由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间只有引力，没有斥力，所以液体表面具有收缩的趋势（2）（9分）如图所示，一定质量的理想气体从状态A变化到状态B，再由B变化到C。已知状态A的温度为250K。求气体在状态C的温度；由状态B变化到状态C的过程中，气体是吸热还是放热?简要说明理由。答案（1）BCD（2）由理想气体的状态方程（2分）得气体在状态B的温度（2分）由状态BC，气体做等容变化，由查理定律得：（3分）故气体由B到C为等容变化，不做功，但温度降低，内能减小。根据热力学第一定律，可知气体要放热 （2分
32、）18. (长安一中。高新一中。交大附中。师大附中。西安中学2014年一模)【物理选修3-3】 (1) (6分)下列说法正确的是（ ）A布朗运动就是液体分子的运动B两分子之间同时存在着引力和斥力，引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，但斥力比引力减小得更快 C热力学温标的最低温度为0 K，它没有负值，它的单位是物理学的基本单位之一D气体的温度越高，每个气体分子的动能越大(2)(9分)如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体，活塞横截面积为S，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的，开始活塞被固定在A点,打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点,已知ABh，大气压强为p0
33、，重力加速度为g. 求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强； 设周围环境温度保持不变，求整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定量理想气体的内能仅由温度决定)答案（1）(6分)BC （2）(9分)解析:设封闭气体的压强为p，活塞受力平衡 p0SmgpS(2分) 解得pp0(2分) 由于气缸内封闭气体的温度不变，则内能的变化U0 (2分) 由能量守恒定律可得Q(p0Smg)h (3分) 答案:p0(p0Smg)h19.（长沙市重点中学2014届高三第六次检测物理试题）【选修33】（15分）（1）（6分）如图所示，导热的汽缸固定在水平地面上，用活塞把一定质量的理想气体封闭在汽缸中，汽缸的内壁光滑.现用水平
34、外力F作用于活塞杆，使活塞缓慢地向右移动，由状态变化到状态，在此过程中如果环境保持恒温，下列说法正确的是 ( )A.每个气体分子的速率都不变 B.气体分子平均动能不变C.水平外力F逐渐变大 D.气体内能减小（2）（9分）如图所示，质量m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中，开始时活塞距汽缸底高度h1=0.40 m.现缓慢给气体加热，活塞上升到距离汽缸底h2=0.60 m处，已知活塞面积S=5.010-3 m2,大气压强p0=1.0105 Pa,不计活塞与汽缸之间的摩擦.给气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q=420 J的热量，则气体增加的内能U多大？ 答案（1）BC （2
35、）300J20. （中原名校2014年高考仿真模拟统一考试）物理选修3-3(1)（6分）关于热学规律，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26分。每选错1个扣3分，最低得分为。分）A.热量可以自发地从高温物体向低温物体传递，但要从低温物体向高温物体传递，必 须有第三者介入B.如果用Q表示物体吸收的能量，用W表示物体对外界所做的功，U表示物体内能 的增加，那么热力学第一定律可以表达为C.蒸发的快慢与空气的湿度有关，与气温无关D.摄氏温度是国际单位制中七个基本物理量之一，摄氏温度t与热力学温度T的关系 是：E.在用油膜法估测分子的直径的实验中，主要是解决
36、两个问题：一是获得很小的一滴油酸并测出其体积，二是测量这滴油酸在水面上形成的油膜面积(2)（9分）一粗细均匀、底端封底的细长玻璃管如图所示，距离底端 45cm处通一水平玻璃管与大气相通，水平管长度为30cm，在玻 璃管的竖直部分和水平部分有相连的水银柱，长度在图中标出， 单位为cm玻璃管的上端有一活塞，活塞上连轻杆，管内封闭了 两段长度为30cm的空气柱A和B，外界大气压强为75cmHg现 用外力使活塞缓慢向下移动但不到达玻璃管的竖直和水平部分相 连处，问： 活塞至少下降多少距离，可使A空气柱体积达到最小？ 这时A、B两部分空气柱的体积之比为多大？答案（1）（6分）ABE（2）（9分）解（1）
37、当竖直管内水银上端面到达玻璃管的竖直和水平部分相连处时，A空气柱体积达到最小，以后等压变化，体积不变。 (1分)设管截面积为S,对A气体初态:P1=60cmHg V1=L1S=30Scm3A体积最小时压强为P2=P0=75cmHg ,体积V2=L2S (1分)由p1V1p2V2 得 ( 2分)则活塞下移距离 （2分）（2）在A活塞下移过程中B气体压强始终不变、温度不变，所以体积也不变。 ( 1分)这时A、B两部分空气柱的体积之比为 (2分)21（大庆铁人中学2014届高三考前模拟冲刺试题） 物理-选修3-3（15分）（1）（5分）下列说法中正确的是_A液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离
38、，液体表面存在张力B扩散运动就是布朗运动C大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体D第二类永动机虽然不违反能量守恒定律，但它是制造不出来的（2）(10分)图中A、B气缸的长度和截面积分为30cm和20cm2, C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞，D为阀门。整个装置均由导热材料制成。起初阀门关闭，A内有压强PA=2.0105帕的氮气。B内有压强PB=1.0105帕的氧气。阀门打开后，活塞C向右移动,最后达到平衡。求:活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;活塞C移动过程中A中气体是吸热还是放热(简要说明理由)。(假定氧气和氮气均为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略)答案（1）AD （5分）（答
39、对1个3分；有错不给分）（2）(10分)解： 由玻意耳定律： 对A部分气体有： 2分 对B部分气体有： 2分 代入相关数据解得： 1分 1分 活塞C向右移动的过程中A中气体对外做功，而气体发生等温变化，内能不变，故A中气体从外界吸热。 3分22(哈三中2014年高三第四次验收考试)物理一选修3-3（15分） （1）下列说法正确的是 A物体从外界吸收热量，其内能一定增加 B物体对外界做功，其内能一定减少 C液体中悬浮微粒的无规则运动称为布朗运动 D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 （2）如图，柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体，容器外包裹保温材料。开始时活
40、塞至容器底部的高度为H1，容器内气体温度与外界温度均为T0。在活塞上逐步加上多个砝码后，活塞下降到距容器底部H2处；然后取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降，最后静止于距容器底部H3处。已知大气压强为p0。求： 气体最后的压强； 活塞由H1下降到距容器底部H2的过程中气体温度升高了多少。 答案（1）（5分）CD（2）（10分）解：从初状态到最后状态，温度相同，由玻意耳定律：p0H1S= p3H3S， 解得：p3= p0。 对取走容器外的保温材料，活塞位置继续下降的等压过程，由盖吕萨克定律，=, 解得：T = T0 23（黄冈中学2014届高三5月模拟考试）物理选修3-3 (15分）（1）（6
41、分）下列说法正确的是（）（选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分。每选错一个扣3分，最低得分为0分）A物体可以从单一热源吸收热量全部用于做功B当分子间距离减小时，分子间斥力增大，引力减小C知道某物质的摩尔体积和阿伏加德罗常数可求出分子的体积D一定量的气体，在压强不变时，分子每秒对器壁单位面积平均碰撞次数随着温度降低而增加物理性质具有各向异性的晶体是单晶体（2）（9分）如图所示，一端封闭一端开口粗细均匀的绝热玻璃管的横截面积为10cm2，管内有两个重力不计的活塞，导热活塞甲封闭了长30cm的气柱A，绝热活塞乙用一根劲度系数、原长为15cm的轻质弹簧和管底相连，气柱B长15cm，气体的初始
42、温度为27，现在甲活塞上放一个2kg的砝码，待活塞稳定后再加热气体B，求当气体B的温度升高多少时，活塞甲可返回原处？（大气压，摩擦不计，）答案（1） （2）（9分）解：首先对A部分气体分析，初状态，末状态， （1分）A部分气体温度没变，由玻意耳定律方程 （1分），即A部分气柱长度为25cm （1分）若使活塞甲返回原处，B部分气体末状态时体积，气柱长为20cm，此时弹簧要伸长5cm，对活塞乙列平衡方程 （1分） （1分）对B部分气体状态分析：初状态，末状态，由理想气体状态方程 （2分） （1分）-27=200 （1分）24(黄冈中学2014届高三上学期期末考试)【物理选修3 - 3】（15分）（
43、1）（6分）下列说法正确的是 （填入正确选项前的字母。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分。每错1个扣3分，最低得分为0分）。A相同质量0的水的分子势能比0的冰的分子势能大B大颗粒的盐磨成了细盐，就变成了非晶体C自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因D气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关E气体在等压膨胀过程中温度一定不变。（2）（9分）如图所示，“13”形状的各处连通且粗细相同的细玻璃管竖直放置在水平地面上，只有竖直玻璃管FG中的顶端G开口，并与大气相通，水银面刚好与顶端G平齐。AB = CD = L
44、，BD = DE =，FG =。管内用水银封闭有两部分理想气体，气体1长度为L，气体2长度为L/2，L = 76cm。已知大气压强P0 = 76cmHg，环境温度始终为t0 = 27，现在仅对气体1缓慢加热，直到使BD管中的水银恰好降到D点，求此时（计算结果保留三位有效数字） 气体2的压强P2为多少厘米汞柱？ 气体1的温度需加热到多少摄氏度？答案（1）ACD （6分）（2）加热气体1时，气体2的温度、压强、体积均不改变，（2分）， （1分）对于气体1，设玻璃管横截面积为S，则有：（2分）（2分）解得 （1分） （1分）25. (长沙市雅礼中学2014届高三模拟试卷) 物理选修3-3（15分）(
45、1)(5分)下列说法中正确的是 ( )A.蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体B.一定质量气体压强不变、温度升高时,吸收的热量一定大于内能的增加量C.因为扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关,所以扩散现象和布朗运动也叫做热运动D.液体的表面层就像张紧的橡皮膜而表现出表面张力,是因为表面层的分子数比液体内部稀疏E.自然界发生的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(2)(10分)如图所示,一直立气缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,气缸内壁光滑且缸壁导热良好,开始时活塞被螺栓K固定.现打开螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞
46、停在B点,已知ABh,大气压强为p0,重力加速度为g.求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强p;设周围环境温度保持不变,求整个过程中通过缸壁传递的热量Q.答案(1)BD (5分) (2)设封闭气体的压强为p,取活塞为研究对象,其受力平衡p0SmgpS (3分) 解得pp0S(mg) (2分) 由于气体的温度不变,则内能的变化E0(2分)由能量守恒定律可得Q(p0Smg)h(3分)26(2014年5月长沙县一中、浏阳一中、宁乡一中三校联考试题)【选修模块33】（1）（6分）下列说法正确的是（ ）(选对1个得2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) (I)若某种实际气体
47、分子的作用力表现为引力，则一定质量的该气体内能的大小与气体体积和温度的关系正确的是 A.如果保持其体积不变，温度升高，内能一定增大B. 如果保持其温度不变，体积增大，内能一定增大C. 如果吸收热量，温度升高，体积增大，内能不一定增大(II)有关热力学第二定律说法正确的是D. 热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体E.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能（2）（9分） 如图所示，一圆柱形绝热容器竖直放置，通过绝热活塞封闭着摄氏温度为t1的理想气体，活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距h1。现通过电热丝给气体加热一段时间，使其温度上升到（摄氏）t2，若这
48、段时间内气体吸收的热量为Q，已知大气压强为p0，重力加速度为g，求：(1)气体的压强(2)这段时间内活塞上升的距离是多少？(3)这段时间内气体的内能如何变化，变化了多少？答案（1）ABE （2）（1）活塞受力分析如图，由平衡条件得P=P0+mg/S （2分）(2)设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化，由盖吕萨克定律得：由此得：h2活塞上升了hh2h1. (3分)3)气体对外做功为WpShS(p0Smg) 由热力学第一定律可知UQWQ(p0Smg) (4分)27(吉林省实验中学2014届高三年级第一次模拟)【物理选修3-3】（15分）（1）（5分）如图所示，一个导热气缸竖直放
49、置，气缸内封闭有一定质量的气体，活塞与气缸壁紧密接触，可沿汽缸壁无摩擦地上下移动。若大气压保持不变，而环境温度缓慢升高，在这个过程中 （填入正确选项前的字母，选对1个得2分，选对2个得4分，全部选对得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）。A汽缸内每个分子的动能都增大B封闭气体对外做功C汽缸内单位体积内的分子数增多D封闭气体吸收热量E汽缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少（2）（10分）如图所示为火灾报警器的原理图，竖直放置的玻璃试管中装入水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出响声在27时，下端封闭的空气柱长为L120cm，水银柱上表面与导线端点的距离为L210cm，管内水银柱
50、的重量为10N，横截面积为1cm2，大气压强P01.0105Pa，问：（1）当温度达到多少时报警器会报警?（2）如果温度从27升到报警温度的过程中，封闭空气柱从外界吸收的热量为20J，则空气柱的内能增加了多少?答案（1）（5分） BDE（2）（10分）（1）（5分）T2450K 或t2177（2）（5分）UWQ18J28(江西省赣州市四所重点中学2014学年期末联考)物理选修3-3(15分) (1) (6分)下列说法正确的是 （填正确答案标号。选对1个给3分，选对2个给4分，选对3个给6分每错选一个扣3分，最低得分为0分）A相同质量0的水的分子势能比0的冰的分子势能大B大颗粒的盐磨成了细盐，就
51、变成了非晶体C自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体压强增大而非分子间相互排斥的原因D气体分子单位时间内与单位面积器壁发生碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度都有关E气体在等压膨胀过程中温度一定不变。 (2) (9分) 如图所示，竖直放置的气缸，活塞横截面积为S=0.01m2，可在气缸内无摩擦滑动。气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通，气缸内封闭了一段高为80cm的气柱（U形管内的气体体积不计）。此时缸内气体温度为7，U形管内水银面高度差h1=5cm。已知大气压强P0=1.0105Pa，水银的密度kg/m3，重力加速度g取10m/s2。求活塞的质量m；若对气缸缓慢加热的同时，
52、在活塞上缓慢添加沙粒，可保持活塞的高度不变。当缸内气体温度升高到37时，求U形管内水银面的高度差为多少？答案（15分）(1)ACD（6分）(2)对活塞，有：（2分） 由题意，可知：（1分）解得：（1分） 代入数值得m=6.8 kg（1分）活塞位置不变，气缸内气体做等容变化 由（2分）T1=280K，T1=310K（1分）（1分）29. (江西省重点中学盟校2014届高三第一次十校联考)物理选修3-3(15分)(1)(6分)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布朗运动的实质就是分子的无规则运动B晶体在各个方向上的
53、导热性能相同，体现为各向同性C热量不能自发地从低温物体传给高温物体D将一个分子从无穷远处无限靠近另一个分子，则这两个分子间的分子力先增大后减小最后再增大E绝对零度不可达到（2）（9分）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中A B过程为等压变化，B C过程为等容变化。已知VA= 0.3 m3 ，TA = TC = 300 K ，TB = 400 K。求气体在状态B时的体积；设A B过程气体吸收热量为Q1，B C过程气体放出热量为Q2，求A B过程中气体对外所做的功。答案（1）CDE(6分)（2）设气体在B状态时的体积为VB，由盖吕萨克定律得，代人数据得VB = 0.4 m33分因为T
54、ATC ，故A B增加的内能与B C减小的内能相同，而A B过程气体对外做正功，B C过程气体不做功，由热力学第一定律可得 A B：E= Q1-W 2分 B C：E= Q2 2分 则有W= Q1- Q2 30. (山西大学附中2014年高三5月理科综合试题) 物理选修33（1）（6分）下列说法中正确的是_（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. 理想气体温度升高时，分子的平均动能一定增大B. 一定质量的理想气体，体积减小时，单位体积的分子数增多，气体的压强一定增大C. 压缩处于绝热容器中的一定质量的理想气体，其内能一定增加D. 当
55、分子间的相互作用力为引力时，其分子间没有斥力E. 分子a从远处靠近不动的分子b的过程中，当它们相互作用力为零时，分子a的动能一定最大（2）（9分）如图所示，U形管两臂粗细不等，开口向上，右端封闭的粗管横截面积是开口的细管的三倍，管中装入水银，大气压为76cmHg。左端开口管中水银面到管口距离为11cm，且水银面比封闭管内高4cm，封闭管内空气柱长为11cm。现在开口端用小活塞封住，并缓慢推动活塞，使两管液面相平，推动过程中两管的气体温度始终不变，试求：粗管中气体的最终压强； 活塞推动的距离。答案（1）ACE（2）设左管横截面积为S，则右管横截面积为3S，以右管封闭气体为研究对象气体作等温变化有
56、（2分） 即 （2分）以左管被活塞封闭气体为研究对象气体作等温变化有 （3分）活塞推动的距离为 （2分）31(山西省忻州一中 长治二中 临汾一中 康杰中学2014学年高三第四次四校联考)【物理选修3-3】（15分）（1）（6分）（多选）下列说法正确的是 （填正确的答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每错一个扣3分，最低得0分）A温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大B满足能量守恒定律的宏观过程都是可以自发进行的C热量可以从低温物体传给高温物体D若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水蒸汽，当保持温度不变向下缓慢压活塞时，水蒸汽的质量变小，密度不变E潮湿的天气绝对湿度一
57、定很大（2）（9分）一个圆形气缸质量M为10kg，总高度H为40cm。活塞截面积S为50cm2，活塞密封良好且与气缸壁间摩擦可以忽略不计（不计气缸壁与活塞厚度），当外界大气压强P0为1105Pa ，温度t0为7时，如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来，如图所示，气缸内气柱的高度H1为35cm，重力加速度g取10m/s2。求：此时气缸内气体压强是多少？当温度升高多少摄氏度时活塞与气缸分离？答案（1）ACD （2）（9分） 取气缸为研究对象，由平衡条件及压强定义式有 P= P0=（1105）Pa=0.8105Pa 4分设温度升高到t摄氏度时，活塞与气缸分离，对缸内气体由盖-吕萨克定律有 = 代入数据有
58、= 解得 t=47 5分32(陕西省长安一中、高新一中、交大附中、师大附中、西安中学五校2014届高三第二次联合模拟考试)【物理选修3-3】（15分）(1)(6分)下列有关物质属性及特征的说法中，正确的是_ _(填入正确答案标号选对一个得3分，选对两个得4分，选对3个得6分，每选错一个扣3 分，最低得分为0分)A液体的分子势能与液体的体积有关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分子间的引力和斥力同时存在E. 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用(2) (9分)如图所示，气缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，气缸全长为21
59、cm，大气压强为1105 Pa，当温度为7 时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将气缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通(g取10 m/s2，不计活塞与气缸之间的摩擦，计算结果保留三位有效数字)将气缸倒过来放置，若温度上升到27 ，求此时气柱的长度汽缸倒过来放置后，若逐渐升高温度，发现活塞刚好接触平台，求此时气体的温度答案(1)ADE（6分）(2)（9分）以活塞为研究对象，汽缸未倒过来时，有p0SmgpS汽缸倒过来后，有pSmgp0S 温度为7 C不变，有pSl0pSl 联立解得ll015 cm （3分） 温度由7 C升高到27 C的过程中，封闭气体压强不变由盖吕萨克定律知
60、 解得l16.1 cm （3分）活塞刚好接触平台时，气体的温度为T ， 则解得T373 K 故t100 C 33(陕西省西安中学2014届高三第八次模拟考试)【物理选修3-3】（1）（6分）对于一定质量的理想气体，下列说法正确的是_A保持气体的压强不变，改变其体积，可以实现其内能不变B保持气体的压强不变，改变其温度，可以实现其内能不变C若气体的温度逐渐升高，则其压强可以保持不变D气体温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关E当气体体积逐渐增大时，气体的内能一定减小（2）（9分）如图所示，一竖直放置的、长为L的细管下端封闭，上端与大气（视为理想气体）相通，初始时管内气体温度为T1。现用一段
61、水银柱从管口开始注入管内将气柱封闭，该过程中气体温度保持不变且没有气体漏出，平衡后管内上下两部分气柱长度比为l3。若将管内下部气体温度降至T2，在保持温度不变的条件下将管倒置，平衡后水银柱下端与管下端刚好平齐（没有水银漏出）。已知，大气压强为，重力加速度为g。求水银柱的长度h和水银的密度。答案：（1）（6分）ACD （2）（9分） 解析：（1）保持气体的压强不变，使气体做等温变化，则其内能不变，A项正确；理想气体的内能只与温度有关系，温度变化则其内能一定变化，B项错；气体温度升高的同时，若其体积也逐渐变大，由理想气体状态方程可知，则其压强可以不变，C项正确；由热力学第一定律知，气体吸收的热量Q与做功W有关，即与气体经历的过程有关，D选项正确；当气体做等温膨胀时，其内能不变，E项错。故ACD正确。（2）设管内截面面积为S，初始时气体压强为，体积为 （1分）注入水银后下部气体压强为 （1分）体积为 （1分）由玻意耳定律有： （1分。说明：未经上面的分析而直接写出该式，只要正确给4分）将管倒置后，管内气体压强为 （1分）体积为 （1分）由理想气体状态方程有： （1分）解得 ， （2分）
