2017-2018學(xué)年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專(zhuān)題檢測(cè)（二十九）熱學(xué) 選修3-3

專(zhuān)題檢測(cè)（二十九） 熱學(xué) （選修33）1(2018屆高三·濟(jì)寧八校聯(lián)考)(1)下列說(shuō)法正確的是_。A懸浮在液體中的微粒越小，在液體分子的撞擊下越容易保持平衡B荷葉上的小水珠呈球形是由于液體表面張力的作用C物體內(nèi)所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之和叫做物體的內(nèi)能D當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度不一定較大E一定質(zhì)量的理想氣體先經(jīng)等容降溫，再經(jīng)等溫壓縮，壓強(qiáng)可以回到初始的數(shù)值(2)如圖所示，用兩個(gè)質(zhì)量均為m、橫截面積均為S的密閉活塞將開(kāi)口向下豎直懸掛的導(dǎo)熱汽缸內(nèi)的理想氣體分成、兩部分，當(dāng)在活塞A下方懸掛質(zhì)量為2m的物體后，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)、兩部分氣體的高度均為l0。已知環(huán)境溫度、大氣壓強(qiáng)p0均保持不變，且滿(mǎn)足5mgp0S，不計(jì)一切摩擦。當(dāng)取走物體后，兩活塞重新恢復(fù)平衡，求活塞A上升的高度。解析：(1)做布朗運(yùn)動(dòng)的微粒越小，在液體分子的撞擊下越不容易保持平衡，故A錯(cuò)誤；葉面上的小水珠呈球形是由于液體表面張力的作用，故B正確；物體內(nèi)所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之和與分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能，故C錯(cuò)誤；人們感到潮濕時(shí)，與空氣的相對(duì)濕度有關(guān)，與絕對(duì)濕度無(wú)關(guān)，當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度不一定較大，故D正確；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：C可知，一定質(zhì)量的理想氣體先經(jīng)等容降溫，壓強(qiáng)減小；再經(jīng)等溫壓縮，壓強(qiáng)又增大，所以壓強(qiáng)可以回到初始的數(shù)值，故E正確。(2)對(duì)氣體分析，初狀態(tài)的壓強(qiáng)為：p1p0p0末狀態(tài)的壓強(qiáng)為：p1p0p0由玻意耳定律有：p1l0Sp1l1S解得：l1l0對(duì)氣體分析，初狀態(tài)p2p1p0末狀態(tài)p2p1p0由玻意耳定律p2l0Sp2l2Sl2l0A活塞上升的高度l(l0l1)(l0l2)l0。答案：(1)BDE(2)l02(2017·六安一中模擬)(1)對(duì)于分子動(dòng)理論和物體內(nèi)能的理解，下列說(shuō)法正確的是_。A溫度高的物體內(nèi)能不一定大，但分子平均動(dòng)能一定大B外界對(duì)物體做功，物體內(nèi)能一定增加C溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著D當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力就一直減小E當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大(2)如圖所示，上端封閉、下端開(kāi)口內(nèi)徑均勻的玻璃管，管長(zhǎng)L100 cm，其中有一段長(zhǎng)h15 cm的水銀柱把一部分空氣封閉在管中。當(dāng)管豎直放置時(shí)，封閉氣柱A的長(zhǎng)度LA50 cm?，F(xiàn)把開(kāi)口端向下插入水銀槽中，直至A端氣柱長(zhǎng)LA37.5 cm時(shí)為止，這時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知大氣壓強(qiáng)p075 cmHg，整個(gè)過(guò)程中溫度保持不變，試求槽內(nèi)的水銀進(jìn)入管內(nèi)的長(zhǎng)度。解析：(1)溫度高的物體分子平均動(dòng)能一定大，但是內(nèi)能不一定大，選項(xiàng)A正確；外界對(duì)物體做功，若物體放熱，物體內(nèi)能不一定增加，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著，選項(xiàng)C正確；當(dāng)分子間的距離增大時(shí)，分子間作用力可能先增大后減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；當(dāng)分子間作用力表現(xiàn)為斥力時(shí)，分子勢(shì)能隨分子間距離的減小而增大，選項(xiàng)E正確。(2)設(shè)玻璃管的橫截面積為S，對(duì)A部分氣體，初狀態(tài)壓強(qiáng)pAp0ph60 cmHg，LA50 cm末狀態(tài)壓強(qiáng)為pA，LA37.5 cm由玻意耳定律有：pALASpALAS解得：pAcmHg80 cmHg對(duì)B部分氣體有：pBLBSpBLBS其中pBpAph95 cmHg，pBp075 cmHg，LBLhLA35 cm，解得：LB cm27.6 cm所以槽內(nèi)的水銀進(jìn)入管內(nèi)的長(zhǎng)度hLLAhLB19.9 cm。答案：(1)ACE(2)19.9 cm3(2016·全國(guó)卷)(1)關(guān)于熱力學(xué)定律，下列說(shuō)法正確的是_。A氣體吸熱后溫度一定升高B對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能C理想氣體等壓膨脹過(guò)程一定放熱D熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體E如果兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡(2)在水下氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)大于氣泡表面外側(cè)水的壓強(qiáng)，兩壓強(qiáng)差p與氣泡半徑r之間的關(guān)系為p，其中0.070 N/m?，F(xiàn)讓水下10 m處一半徑為0.50 cm的氣泡緩慢上升。已知大氣壓強(qiáng)p01.0×105 Pa，水的密度1.0×103 kg/m3，重力加速度大小g10 m/s2。()求在水下10 m處氣泡內(nèi)外的壓強(qiáng)差；()忽略水溫隨水深的變化，在氣泡上升到十分接近水面時(shí)，求氣泡的半徑與其原來(lái)半徑之比的近似值。解析：(1)根據(jù)熱力學(xué)定律，氣體吸熱后如果對(duì)外做功，則溫度不一定升高，說(shuō)法A錯(cuò)誤。改變物體內(nèi)能的方式有做功和傳熱兩種方式，對(duì)氣體做功可以改變其內(nèi)能，說(shuō)法B正確。理想氣體等壓膨脹對(duì)外做功，根據(jù)恒量知，膨脹過(guò)程一定吸熱，說(shuō)法C錯(cuò)誤。根據(jù)熱力學(xué)第二定律，熱量不可能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體，說(shuō)法D正確。兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡時(shí)，溫度相等，如果這兩個(gè)系統(tǒng)分別與狀態(tài)確定的第三個(gè)系統(tǒng)達(dá)到熱平衡，那么這兩個(gè)系統(tǒng)彼此之間也必定達(dá)到熱平衡，說(shuō)法E正確。(2)()當(dāng)氣泡在水下h10 m處時(shí)，設(shè)其半徑為r1，氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為p1，則p1代入題給數(shù)據(jù)得p128 Pa。()設(shè)氣泡在水下10 m處時(shí)，氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p1，氣泡體積為V1；氣泡到達(dá)水面附近時(shí)，氣泡內(nèi)空氣的壓強(qiáng)為p2，氣泡內(nèi)外壓強(qiáng)差為p2，其體積為V2，半徑為r2。氣泡上升過(guò)程中溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有p1V1p2V2由力學(xué)平衡條件有p1p0ghp1p2p0p2氣泡體積V1和V2分別為V1r13V2r23聯(lián)立式得3由式知，pip0，i1,2，故可略去式中的pi項(xiàng)。代入題給數(shù)據(jù)得1.3。答案：(1)BDE(2)()28 Pa()或1.34(1)下列說(shuō)法中正確的是_。A氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是因?yàn)闅怏w分子之間存在斥力的緣故B液體表面具有收縮的趨勢(shì)，這是液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏的緣故C黃金、白銀等金屬容易加工成各種形狀，沒(méi)有固定的外形，所以金屬不是晶體D某溫度的空氣的相對(duì)濕度是此時(shí)空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和汽壓之比的百分?jǐn)?shù)E水很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)(2)如圖所示，水平地面上放置有一內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱汽缸，汽缸內(nèi)部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞，活塞的橫截面積S2.5×103 m2，到汽缸底部的距離為L(zhǎng)0.5 m，活塞上固定有一個(gè)質(zhì)量可忽略的力傳感器，該力傳感器通過(guò)一根豎直細(xì)桿固定在天花板上，汽缸內(nèi)密封有溫度t127 的理想氣體，此時(shí)力傳感器的讀數(shù)恰好為0。已知外界大氣壓強(qiáng)p01.2×105 Pa保持不變。()如果保持活塞不動(dòng)，當(dāng)力傳感器的讀數(shù)達(dá)到F300 N時(shí)，密封氣體的溫度升高到多少攝氏度？()現(xiàn)取走豎直細(xì)桿，從初狀態(tài)開(kāi)始將活塞往下壓，當(dāng)下壓的距離為x0.2 m時(shí)力傳感器的示數(shù)達(dá)到F450 N，則通過(guò)壓縮氣體使此密封氣體的溫度升高到多少攝氏度？解析：(1)氣體如果失去了容器的約束就會(huì)散開(kāi)，這是氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的緣故，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；液體表面具有收縮的趨勢(shì)，這是液體表面層分子的分布比內(nèi)部稀疏的緣故，選項(xiàng)B正確；黃金、白銀等金屬一般是多晶體，容易加工成各種形狀，沒(méi)有固定的外形，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；某溫度的空氣的相對(duì)濕度是此時(shí)空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同溫度下水的飽和汽壓之比的百分?jǐn)?shù)，選項(xiàng)D正確；水很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)，選項(xiàng)E正確。(2)()初狀態(tài)時(shí)密封氣體的溫度T1300 K，壓強(qiáng)p1p01.2×105 Pa，V1LS1.25×103 m3升溫后密封氣體的壓強(qiáng)p2p02.4×105 Pa密封氣體發(fā)生等容變化，由查理定律有代入數(shù)據(jù)得T2600 K，t2327 。()如果從初狀態(tài)開(kāi)始往下壓，則氣體的壓強(qiáng)、體積、溫度都會(huì)發(fā)生變化，壓縮后的氣體體積V3(Lx)S7.5×104 m3，壓強(qiáng)p3p03.0×105 Pa根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有代入數(shù)據(jù)解得T3450 K，t2177 。答案：(1)BDE(2)()327 ()177 5(2017·全國(guó)卷)(1)如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a出發(fā)，經(jīng)過(guò)等容過(guò)程ab到達(dá)狀態(tài)b，再經(jīng)過(guò)等溫過(guò)程bc到達(dá)狀態(tài)c，最后經(jīng)等壓過(guò)程ca回到初態(tài)a。下列說(shuō)法正確的是_。A在過(guò)程ab中氣體的內(nèi)能增加B在過(guò)程ca中外界對(duì)氣體做功C在過(guò)程ab中氣體對(duì)外界做功D在過(guò)程bc中氣體從外界吸收熱量E在過(guò)程ca中氣體從外界吸收熱量(2)一種測(cè)量稀薄氣體壓強(qiáng)的儀器如圖(a)所示，玻璃泡M的上端和下端分別連通兩豎直玻璃細(xì)管K1和K2。K1長(zhǎng)為l，頂端封閉，K2上端與待測(cè)氣體連通；M下端經(jīng)橡皮軟管與充有水銀的容器R連通。開(kāi)始測(cè)量時(shí)，M與K2相通；逐漸提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高，此時(shí)水銀已進(jìn)入K1，且K1中水銀面比頂端低h，如圖(b)所示。設(shè)測(cè)量過(guò)程中溫度、與K2相通的待測(cè)氣體的壓強(qiáng)均保持不變。已知K1和K2的內(nèi)徑均為d，M的容積為V0，水銀的密度為，重力加速度大小為g。求：()待測(cè)氣體的壓強(qiáng)；()該儀器能夠測(cè)量的最大壓強(qiáng)。解析：(1)ab過(guò)程中氣體壓強(qiáng)增大，體積不變，則溫度升高，內(nèi)能增加，A項(xiàng)正確；ab過(guò)程發(fā)生等容變化，氣體對(duì)外界不做功，C項(xiàng)錯(cuò)誤；一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能僅由溫度決定，bc過(guò)程發(fā)生等溫變化，內(nèi)能不變，bc過(guò)程中氣體體積增大，氣體對(duì)外界做正功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w從外界吸收熱量，D項(xiàng)正確；ca過(guò)程發(fā)生等壓變化，氣體體積減小，外界對(duì)氣體做功，B項(xiàng)正確；ca過(guò)程中氣體溫度降低，內(nèi)能減小，外界對(duì)氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知?dú)怏w向外界放熱，E項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)()水銀面上升至M的下端使玻璃泡中氣體恰好被封住，設(shè)此時(shí)被封閉的氣體的體積為V，壓強(qiáng)等于待測(cè)氣體的壓強(qiáng)p。提升R，直到K2中水銀面與K1頂端等高時(shí)，K1中水銀面比頂端低h；設(shè)此時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為V1，則VV0d2lV1d2h由力學(xué)平衡條件得p1phg整個(gè)過(guò)程為等溫過(guò)程，由玻意耳定律得pVp1V1聯(lián)立式得p。()由題意知hl聯(lián)立式有p該儀器能夠測(cè)量的最大壓強(qiáng)為pmax。答案：(1)ABD(2)()()教師備選題1.(1)一定量的理想氣體從狀態(tài)a開(kāi)始，經(jīng)歷三個(gè)過(guò)程ab、bc、ca回到原狀態(tài)，其p ­T圖像如圖所示。下列判斷正確的是_。A過(guò)程ab中氣體一定吸熱B過(guò)程bc中氣體既不吸熱也不放熱C過(guò)程ca中外界對(duì)氣體所做的功等于氣體所放的熱Da、b和c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a分子的平均動(dòng)能最小Eb和c兩個(gè)狀態(tài)中，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到氣體分子撞擊的次數(shù)不同(2)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形汽缸內(nèi)。汽缸壁導(dǎo)熱良好，活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)。開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p，活塞下表面相對(duì)于汽缸底部的高度為h，外界的溫度為T(mén)0?，F(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完時(shí)，活塞下降了。若此后外界的溫度變?yōu)門(mén)，求重新達(dá)到平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變，重力加速度大小為g。解析：(1)過(guò)程ab，理想氣體等容變化，溫度升高，理想氣體的內(nèi)能增大，氣體一定吸熱，A正確；過(guò)程bc，理想氣體等溫變化，壓強(qiáng)減小，容器壁單位面積單位時(shí)間內(nèi)受到分子撞擊的次數(shù)減小，E正確；而體積變大，氣體對(duì)外做功，氣體一定吸熱，B錯(cuò)誤；過(guò)程ca，理想氣體的壓強(qiáng)不變，溫度降低，內(nèi)能減小，體積減小，外界對(duì)氣體做功，氣體對(duì)外放出的熱量大于外界對(duì)氣體做的功，C錯(cuò)誤；根據(jù)上述三過(guò)程可知：在a、b、c三個(gè)狀態(tài)中，狀態(tài)a的溫度最低，根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，其分子的平均動(dòng)能最小，D正確。(2)設(shè)汽缸的橫截面積為S，沙子倒在活塞上后，對(duì)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p，由玻意耳定律得phS(pp)S解得pp外界的溫度變?yōu)門(mén)后，設(shè)活塞距底面的高度為h。根據(jù)蓋呂薩克定律，得解得hh根據(jù)題意可得p氣體最后的體積為VSh聯(lián)立式得V答案：(1)ADE(2)2(1)下列說(shuō)法正確的是_。A運(yùn)送沙子的卡車(chē)停在水平地面上，在緩慢卸沙過(guò)程中，若車(chē)胎不漏氣，胎內(nèi)氣體溫度不變，不計(jì)分子間勢(shì)能，則胎內(nèi)氣體從外界吸熱B民間常用“拔火罐”來(lái)治療某些疾病，方法是將點(diǎn)燃的紙片放入一個(gè)小罐內(nèi)，當(dāng)紙片燃燒完時(shí)，迅速將火罐開(kāi)口端緊壓在皮膚上，火罐就會(huì)緊緊地被“吸”在皮膚上，其原因是，當(dāng)火罐內(nèi)的氣體體積不變時(shí)，溫度降低，壓強(qiáng)減小C晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的D一定量的理想氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能一定增加E分子間的相互作用力由引力與斥力共同產(chǎn)生，并隨著分子間距的變化而變化，分子間引力和斥力都隨分子間距的減小而增大(2)如圖所示，粗細(xì)均勻的L形細(xì)玻璃管AOB，OA、OB兩部分長(zhǎng)度均為20 cm，OA部分水平、右端開(kāi)口，管內(nèi)充滿(mǎn)水銀，OB部分豎直、上端封閉?，F(xiàn)將玻璃管在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蚓徛D(zhuǎn)53°，此時(shí)被封閉氣體長(zhǎng)度為x。緩慢加熱管內(nèi)封閉氣體至溫度T，使管內(nèi)水銀恰好不溢出管口。已知大氣壓強(qiáng)為75 cmHg，室溫為27 ，sin 53°0.8，111。求：()氣體長(zhǎng)度x；()溫度T。解析：(1)在緩慢卸沙過(guò)程中，若車(chē)胎不漏氣，溫度不變，胎內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小，根據(jù)氣態(tài)方程C分析知，氣體的體積增大，對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律可知，胎內(nèi)氣體需要從外界吸熱，故A正確；當(dāng)火罐內(nèi)的氣體體積不變時(shí)，溫度降低，根據(jù)氣態(tài)方程C分析知，氣體的壓強(qiáng)減小，外界大氣壓強(qiáng)大于火罐內(nèi)氣體的壓強(qiáng)，從而使火罐緊緊地被“吸”在皮膚上，故B正確；單晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，而多晶體的物理性質(zhì)是各向同性的，故C錯(cuò)誤；一定量的理想氣體從外界吸收熱量，其內(nèi)能不一定增加，還與氣體體積變化情況有關(guān)，故D錯(cuò)誤；分子間的引力與斥力同時(shí)存在，分子間的相互作用力由引力與斥力共同產(chǎn)生，并隨著分子間距的變化而變化，分子間引力和斥力都隨分子間距的減小而增大，故E正確。(2)()轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程，溫度不變，設(shè)玻璃管的橫截面積為Sp175 cmHg，L120 cm；p275x·sin 53°(20x)cos 53°631.4xL2x由玻意耳定律得p1L1Sp2L2S代入數(shù)據(jù)解得氣體長(zhǎng)度x17.2 cm。()加熱管內(nèi)封閉氣體至溫度T時(shí)，T1(27327)K300 Kp3(7520sin 53°)cmHg91 cmHg與初狀態(tài)比較，為等容變化，由得T364 K。答案：(1)ABE(2)()17.2 cm()364 K3(2017·全國(guó)卷)(1)氧氣分子在0 和100 溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線(xiàn)所示。下列說(shuō)法正確的是_。A圖中兩條曲線(xiàn)下面積相等B圖中虛線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形C圖中實(shí)線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100 時(shí)的情形D圖中曲線(xiàn)給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目E與0 時(shí)相比，100 時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0400 m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較大(2)如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通，閥門(mén)K2位于細(xì)管的中部，A、B的頂部各有一閥門(mén)K1、K3；B中有一可自由滑動(dòng)的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時(shí)，三個(gè)閥門(mén)均打開(kāi)，活塞在B的底部；關(guān)閉K2、K3，通過(guò)K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27 ，汽缸導(dǎo)熱。()打開(kāi)K2，求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng)；()接著打開(kāi)K3，求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置；()再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20 ，求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)。解析：(1)根據(jù)氣體分子單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化曲線(xiàn)的意義可知，題圖中兩條曲線(xiàn)下面積相等，選項(xiàng)A正確；題圖中虛線(xiàn)占百分比較大的分子速率較小，所以對(duì)應(yīng)于氧氣分子平均動(dòng)能較小的情形，選項(xiàng)B正確；題圖中實(shí)線(xiàn)占百分比較大的分子速率較大，分子平均動(dòng)能較大，根據(jù)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，可知實(shí)線(xiàn)對(duì)應(yīng)于氧氣分子在100 時(shí)的情形，選項(xiàng)C正確；根據(jù)分子速率分布圖可知，題圖中曲線(xiàn)給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目占總分子數(shù)的百分比，不能得出任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由分子速率分布圖可知，與0 時(shí)相比，100 時(shí)氧氣分子速率出現(xiàn)在0400 m/s區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比較小，選項(xiàng)E錯(cuò)誤。(2)()設(shè)打開(kāi)K2后，穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為V1。依題意，被活塞分開(kāi)的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過(guò)程。由玻意耳定律得p0Vp1V1(3p0)Vp1(2VV1)聯(lián)立式得V1p12p0。()打開(kāi)K3后，由式知，活塞必定上升。設(shè)在活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2(V22V)時(shí)，活塞下氣體壓強(qiáng)為p2。由玻意耳定律得(3p0)Vp2V2由式得p2p0由式知，打開(kāi)K3后活塞上升直到B的頂部為止；此時(shí)p2為p2p0。()設(shè)加熱后活塞下方氣體的壓強(qiáng)為p3，氣體溫度從T1300 K升高到T2320 K的等容過(guò)程中，由查理定律得將有關(guān)數(shù)據(jù)代入式得p31.6p0。答案：(1)ABC(2)()2p0()在汽缸B的頂部()1.6p04.(2017·全國(guó)卷)(1)如圖，用隔板將一絕熱汽缸分成兩部分，隔板左側(cè)充有理想氣體，隔板右側(cè)與絕熱活塞之間是真空?，F(xiàn)將隔板抽開(kāi)，氣體會(huì)自發(fā)擴(kuò)散至整個(gè)汽缸。待氣體達(dá)到穩(wěn)定后，緩慢推壓活塞，將氣體壓回到原來(lái)的體積。假設(shè)整個(gè)系統(tǒng)不漏氣。下列說(shuō)法正確的是_。A氣體自發(fā)擴(kuò)散前后內(nèi)能相同B氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大C在自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功D氣體在被壓縮的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功E氣體在被壓縮的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能不變(2)一熱氣球體積為V，內(nèi)部充有溫度為T(mén)a的熱空氣，氣球外冷空氣的溫度為T(mén)b。已知空氣在1個(gè)大氣壓、溫度T0時(shí)的密度為0，該氣球內(nèi)、外的氣壓始終都為1個(gè)大氣壓，重力加速度大小為g。()求該熱氣球所受浮力的大??；()求該熱氣球內(nèi)空氣所受的重力；()設(shè)充氣前熱氣球的質(zhì)量為m0，求充氣后它還能托起的最大質(zhì)量。解析：(1)抽開(kāi)隔板，氣體自發(fā)擴(kuò)散過(guò)程中，氣體對(duì)外界不做功，與外界沒(méi)有熱交換，因此氣體的內(nèi)能不變，A項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；氣體在被壓縮的過(guò)程中，外界對(duì)氣體做功，D項(xiàng)正確；由于氣體與外界沒(méi)有熱交換，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，氣體在被壓縮的過(guò)程中內(nèi)能增大，因此氣體的溫度升高，氣體分子的平均動(dòng)能增大，B項(xiàng)正確，E項(xiàng)錯(cuò)誤。(2)()設(shè)1個(gè)大氣壓下質(zhì)量為m的空氣在溫度為T(mén)0時(shí)的體積為V0，密度為0在溫度為T(mén)時(shí)的體積為VT，密度為(T)由蓋呂薩克定律得聯(lián)立式得(T)0氣球所受到的浮力為f(Tb)gV聯(lián)立式得fVg0。()氣球內(nèi)熱空氣所受的重力為G(Ta)Vg聯(lián)立式得GVg0。()設(shè)該氣球還能托起的最大質(zhì)量為m，由力的平衡條件得mgfGm0g聯(lián)立式得mV0T0m0。答案：(1)ABD(2)()Vg0()Vg0()V0T0m012